检索结果-内蒙古大学图书馆

机械设计 2021年第5期38卷 40-48页

作者：方子帆谢志恒谢哲雨覃琳刘进何孔德洪俊鹏三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002

为了改善波浪能采集装置的能量输出和转换效率问题,借鉴鸟类翅膀运动形式,设计一种基于振荡浮式的扑翼式波浪能采集机构。通过机构优化方法,以提高转换效率为目标,以所处海况中存在的约束条件,对采集机构中的关键参数进行了设计。根据... 详细信息

为了改善波浪能采集装置的能量输出和转换效率问题,借鉴鸟类翅膀运动形式,设计一种基于振荡浮式的扑翼式波浪能采集机构。通过机构优化方法,以提高转换效率为目标,以所处海况中存在的约束条件,对采集机构中的关键参数进行了设计。根据海浪与振荡系统作用理论,建立出波浪与机构之间耦合运动方程和能量采集转换数学模型。通过水动力学仿真软件AQWA,以3种典型波况作为输入,分析了采集机构在波浪作用下的运动响应和能量转换性能;验证了所优化设计采集机构的可行性,并发现此机构更加适合在中高级海况下进行波浪能的采集转换。

关键词：波浪能发电机构设计动力学模型仿真

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基于多层降噪处理的轴承故障特征提取方法

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机床与液压 2021年第16期49卷 174-179页

作者：徐洲常王林军刘晋玮黄文超陈保家三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002

针对滚动轴承振动信号的故障信息难以准确获取问题,提出一种新的基于多层降噪处理的轴承故障特征提取方法。所提方法首先依据小波包变换原理处理原始轴承信号,消除噪声干扰;变换后的振动信号用经验模态分解方法处理可得若干个IMF分量,... 详细信息

针对滚动轴承振动信号的故障信息难以准确获取问题,提出一种新的基于多层降噪处理的轴承故障特征提取方法。所提方法首先依据小波包变换原理处理原始轴承信号,消除噪声干扰;变换后的振动信号用经验模态分解方法处理可得若干个IMF分量,计算所得分量与变换所得信号间的互相关系数,并依据相关系数准则筛选有用分量完成振动信号的重构;再通过自相关方法剔除重构信号中的混叠干扰信号,实现振动信号的多层降噪;最后对去噪后的重构信号解调处理,获取信号包络谱图并分析,得到所需故障特征。试验结果表明该方法能够有效地消除原始信号中的干扰和噪声,分离出清晰的故障振动信号并获取有用的故障特征。

关键词：小波包变换 EMD 互相关系数自相关去噪特征提取

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兼具吸能和承载特性的梯度结构宏细观跨尺度拓扑优化设计

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机械工程学报 2020年第7期56卷 171-180页

作者：杜义贤尹鹏李荣田启华周祥曼三峡大学机械与动力学院宜昌443002 水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002

理想的碰撞吸能结构在吸收碰撞能量的同时应具备一定的承载能力,更好地保护人员及设备安全,而现有方法一般仅从宏观或细观单一角度进行碰撞吸能结构设计,不能很好地兼顾吸能和承载需求。构型呈梯度变化的梯度结构具有很好的碰撞吸能特性... 详细信息

理想的碰撞吸能结构在吸收碰撞能量的同时应具备一定的承载能力,更好地保护人员及设备安全,而现有方法一般仅从宏观或细观单一角度进行碰撞吸能结构设计,不能很好地兼顾吸能和承载需求。构型呈梯度变化的梯度结构具有很好的碰撞吸能特性,故本文利用宏细观一体化设计思想,从宏观结构和单胞构型的两个方面出发,以结构刚度表征承载特性,负泊松比表征吸能特性,提出了兼具吸能和承载特性的梯度结构宏细观跨尺度拓扑优化方法。在宏观尺度,基于功能梯度及聚类分析思想,研究出具有刚度梯度特性的结构宏观区域划分优化方法;在细观尺度,基于能量均匀化理论建立了以结构刚度和负泊松比为目标函数的多目标拓扑优化模型。对优化得到的结构吸能与承载特性进行测试与分析,结果验证了所提出的方法能够有效地应用于防撞结构设计。

关键词：拓扑优化梯度结构吸能特性承载特性

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最大重叠离散小波包变换边际谱特征在齿轮故障诊断中的应用

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西安交通大学学报 2020年第2期54卷 35-42页

作者：陈保家黄伟李立军肖文荣陈法法肖能齐三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002

针对齿轮故障振动信号多分量频带重叠引发的故障模式混淆问题,提出一种基于最大重叠离散小波包变换(MODWPT)边际谱特征和粒子群优化-支持向量机(PSO-SVM)的故障诊断方法。为了减少谐波及噪声对故障模式分量分离的干扰,首先利用MODWPT将... 详细信息

针对齿轮故障振动信号多分量频带重叠引发的故障模式混淆问题,提出一种基于最大重叠离散小波包变换(MODWPT)边际谱特征和粒子群优化-支持向量机(PSO-SVM)的故障诊断方法。为了减少谐波及噪声对故障模式分量分离的干扰,首先利用MODWPT将采集到的实验信号进行5层分解,得到32个分量,通过频带能量占优方法,筛选出前16个分量,用来构造信号的希尔伯特边际谱;然后,将提取的边际谱特征代入PSO参数优化后的SVM,对故障类型进行识别。仿真信号分析结果表明,MODWPT边际谱在抗模式混叠、抗边界效应和频率提取准确性方面都要优于EMD方法。通过对6种不同类型的齿轮故障信号进行分析,MODWPT边际谱归一化特征具有明显的故障类型分层现象,对齿轮故障的识别准确率达到98%,说明该方法具有较强的故障诊断能力。

关键词：齿轮故障诊断经验模式分解希尔伯特边际谱支持向量机粒子群算法

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板条马氏体拉伸塑性行为的原位分析

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金属学报 2021年第5期57卷 595-604页

作者：石增敏梁静宇李箭王毛球方子帆三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室宜昌443002 华中科技大学材料科学与工程学院武汉430074 钢铁研究总院特殊钢研究所北京100081

采用原位中子衍射分析技术测试了板条马氏体钢的拉伸塑性行为,采用Z-Rietveld和卷积多重全曲线拟合方法对衍射数据进行拟合分析。板条马氏体内的位错为刃、螺型位错的混合位错,并呈现随机分布特征。马氏体的加工硬化需要同时考虑位错密... 详细信息

采用原位中子衍射分析技术测试了板条马氏体钢的拉伸塑性行为,采用Z-Rietveld和卷积多重全曲线拟合方法对衍射数据进行拟合分析。板条马氏体内的位错为刃、螺型位错的混合位错,并呈现随机分布特征。马氏体的加工硬化需要同时考虑位错密度和位错类型2个因素的作用。随着拉伸应变量的增加,螺型位错数量减少,刃型位错数量增加,总位错密度增加。硬取向板条束内位错密度增加,呈现加工硬化特征;软取向板条束内位错密度降低,出现加工软化特征。外加应力在硬取向和软取向板条束内产生应力再分配,变形后在板条束内形成长程内应力。

关键词：超高强度钢板条马氏体塑性变形位错密度原位中子衍射

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石墨润滑下人字闸门底枢摩擦副摩擦学性能

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润滑与密封 2022年第8期47卷 107-113页

作者：赵新泽王兴华徐翔张祖悦三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002 三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室河南洛阳471023

为研究石墨润滑条件下各参数对人字闸门底枢摩擦副摩擦磨损性能的影响,采用UMT-2多功能摩擦磨损试验机进行销-盘摩擦副试验,模拟闸门底枢低速重载工况条件,研究不同摩擦速度、石墨粒径下不同表面粗糙度人字闸门底枢摩擦副的摩擦磨损性... 详细信息

为研究石墨润滑条件下各参数对人字闸门底枢摩擦副摩擦磨损性能的影响,采用UMT-2多功能摩擦磨损试验机进行销-盘摩擦副试验,模拟闸门底枢低速重载工况条件,研究不同摩擦速度、石墨粒径下不同表面粗糙度人字闸门底枢摩擦副的摩擦磨损性能。试验结果表明:在不同转速工况下,表面粗糙度为0.8μm的摩擦副采用粒径10μm石墨颗粒润滑时润滑性能最优,表面粗糙度为2.0μm的摩擦副采用粒径21μm石墨颗粒润滑时润滑性能最优;随着转速增加,摩擦副摩擦因数与磨损量均增加。研究表明,石墨粒径大小和摩擦副表面粗糙度共同影响摩擦副摩擦学性能,这为闸门底枢的固体润滑剂选择和摩擦参数设计提供理论依据。

关键词：摩擦磨损摩擦因数石墨闸门底枢

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影响水轮发电机组碳刷性能的主要因素及检测方法与标准

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水力发电 2024年第4期50卷 60-65页

作者：秦红玲卢杰唐伟徐翔赵新泽杨大贵三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 福州大学机械工程及自动化学院福建福州350116 长江电力检修厂湖北宜昌443002

水轮发电机组中的碳刷在运行的过程中产生的碳粉在接触面会导致振动、高温、打火等问题,从而引发与之配对的集电环表面出现损伤,这种损伤的累计会进一步恶化电机的运行环境。针对此问题,从影响碳刷服役性能的主要因素、检测方法及碳刷... 详细信息

水轮发电机组中的碳刷在运行的过程中产生的碳粉在接触面会导致振动、高温、打火等问题,从而引发与之配对的集电环表面出现损伤,这种损伤的累计会进一步恶化电机的运行环境。针对此问题,从影响碳刷服役性能的主要因素、检测方法及碳刷选型标准等三方面进行分析研究,介绍了制造工艺、材料配方、运行工况等三种因素影响下碳刷物理性能和载流摩擦磨损性能的变化,重点分析了其对碳刷的载流摩擦磨损性能影响,以及碳刷性能的检测方法和碳刷的选型标准。为水轮发电机组碳刷的选型与检测、性能升级等提供思路。

关键词：碳刷质量影响因素检测选型水轮发电机组

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基于多特征融合与GA-BP模型的滚动轴承故障识别

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机床与液压 2021年第6期49卷 170-173,89页

作者：黄文超王林军刘晋玮陈保家三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002

针对滚动轴承故障识别问题,基于遗传算法(GA)和BP神经网络等技术,提出一种GA-BP神经网络模型。该模型以训练数据的输出误差作为目标函数,利用遗传算法对BP神经网络的初始权值和阈值进行优化选择。将经验模态分解能量比和时域特征相结合... 详细信息

针对滚动轴承故障识别问题,基于遗传算法(GA)和BP神经网络等技术,提出一种GA-BP神经网络模型。该模型以训练数据的输出误差作为目标函数,利用遗传算法对BP神经网络的初始权值和阈值进行优化选择。将经验模态分解能量比和时域特征相结合的特征向量作为BP神经网络的输入,对滚动轴承不同工况下的故障进行识别。滚动轴承故障诊断的实例表明:该模型较传统BP神经网络模型具有更好的收敛精度、收敛速度和识别率。

关键词：遗传算法 BP神经网络滚动轴承故障识别

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基于有限元法的铝合金门式抢修塔-线体系风振响应仿真研究

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三峡大学学报（自然科学版） 2022年第4期44卷 70-76页

作者：方子帆孔博何孔德三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学机械与动力学院湖北宜昌443002

以新型单回路铝合金门式抢修塔1C1W6-JZQL为研究对象,利用有限元法分析其动力响应特性.选用“两塔一线”模型,运用数值分析软件结合Davenport谱完成对10级脉动风场的模拟,对塔-线体系进行风振响应分析.结果表明:在300 m水平档距下的导... 详细信息

以新型单回路铝合金门式抢修塔1C1W6-JZQL为研究对象,利用有限元法分析其动力响应特性.选用“两塔一线”模型,运用数值分析软件结合Davenport谱完成对10级脉动风场的模拟,对塔-线体系进行风振响应分析.结果表明:在300 m水平档距下的导线动位移为8741 mm,Y向风偏位移为7630 mm,最大位移占两导线吊点距离的79%;随着水平档距减小,合位移及Y向风偏位移逐渐减小且风振频率降低,在300 m水平档距下动应力最大值为275 MPa,均值为140 MPa,在门式抢修塔的许用应力之内,不会发生整体破坏;在10级风作用下,门式抢修塔不会发生局部构件失效且满足压杆稳定性,300 m水平档距的导线最大张力占综合拉断张力的70.9%,不满足规定,其他两种档距下导线均满足破断张力规定,线路不会发生破坏.

关键词：铝合金门式抢修塔风场模拟时程分析风振响应稳定性

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3D打印多孔热固性聚酰亚胺含油复合材料

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摩擦学学报 2022年第5期42卷 888-899页

作者：丁镜红杨昌王梓桐郭玉雄郭蕊宫琛亮胡海媛王晓龙王齐华中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000 兰州大学化学化工学院甘肃兰州730000 三峡大学机械与动力学院水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室湖北宜昌443000 烟台先进材料与绿色制造山东省实验室山东烟台264006

以氯化钠(NaCl)作为致孔剂与流变性能调节剂,碳纤维(CF)作为增强填料与流变性能调节剂,苯乙炔基封端聚酰胺酸溶液(PAA)作为基体树脂,配制适用于直书写3D打印的复合墨水,室温下打印成形后经热固化处理和NaCl刻蚀去除后制备了多孔热固性... 详细信息

以氯化钠(NaCl)作为致孔剂与流变性能调节剂,碳纤维(CF)作为增强填料与流变性能调节剂,苯乙炔基封端聚酰胺酸溶液(PAA)作为基体树脂,配制适用于直书写3D打印的复合墨水,室温下打印成形后经热固化处理和NaCl刻蚀去除后制备了多孔热固性聚酰亚胺/碳纤维(TSPI/CF)复合材料.研究表明:NaCl与CF对复合墨水的流变学性能具有好的调节作用;打印制备的TSPI/CF复合材料具有低的各向同性尺寸收缩和优异的耐热性能,且耐热性能随着CF含量的增加而提高;CF含量升高,TSPI/CF复合材料的孔隙率提高,平均孔径降低,力学性能增强;多孔TSPI/CF复合材料表现出优异的储油、出油性能以及浸油摩擦学性能.

关键词：热固性聚酰亚胺直书写3D打印碳纤维摩擦学性能

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