检索结果-内蒙古大学图书馆

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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支持向量空间方法在刀具运行可靠性评估中的应用

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工程科学与技术 2018年第5期50卷 244-252页

作者：陈保家沈保明肖文荣田红亮陈法法赵春华张发军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

针对单台或小样本数控机床刀具可靠性评估时,传统的基于大样本统计的可靠性评估方法因缺乏时间、动态、个性化的精确性描述而难以发挥作用。为了提高单台或小样本条件下的机床刀具运行可靠性评估精度和可信性,作者提出了一种基于奇异值... 详细信息

针对单台或小样本数控机床刀具可靠性评估时,传统的基于大样本统计的可靠性评估方法因缺乏时间、动态、个性化的精确性描述而难以发挥作用。为了提高单台或小样本条件下的机床刀具运行可靠性评估精度和可信性,作者提出了一种基于奇异值分解(SVD)和支持向量空间的运行可靠性评估方法。首先通过实验对机床切削加工过程中的刀架振动信号进行获取,采用小波包分解、能量分布和时频域统计量分析,提取出与刀具磨损量密切相关的显著特征指标。为了降低计算复杂程度和减小冗余成分,进一步利用SVD对所提取的刀具正常磨损条件的振动信号时频域高维特征数据集进行降维处理。然后将降维数据作为测试样本代入支持向量空间模型构造支持向量空间超球体,以该超球体所定义的圆心和半径为计算依据,将待检样本相对于超球体的相对距离作为描述刀具的性能退化指标,并引入降半型隶属度函数,将相对距离指标映射到[0,1]区间,将其定义为刀具的运行可靠性。分别以两把磨损状态为失效与正常的刀具作为评估案例,通过对其降维前后数据进行支持向量超球体空间构造以及可靠性评估,结果表明维数据约简可有效减小数据分散性过大所导致的超球体形状变形问题。最后以多把刀具统一失效阈值下的通用数据对刀具1进行可靠性评估,结果表明在训练数据条件足够大的情况下,刀具的相对距离和运行可靠度趋势性更加明显,波动性减少,特别是在磨损后期,这种变化有利于刀具服役性能的精准评估。所提出的运行可靠性评估方法摆脱了传统可靠性评估对大样本统计数据的依赖,为丰富和发展小样本数据的可靠性评估提供了新的理论支持和技术手段。

关键词：刀具奇异值分解支持向量空间运行可靠性

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泵轮偏心条件下高速液力耦合器特性研究

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热能动力工程 2018年第6期33卷 60-65页

作者：苏华山卢成谢碧衡张扬军三峡大学水电机械设备设计与维护湖北省重点实验室

为获得液力耦合器泵轮偏心条件下内部流体环流形态及外特性变化规律,对液力耦合器进行建模并抽取三维全流道,基于RNG k-ε模型,采用VOF两相流模型SIMPLEC算法对液力耦合器泵轮在0、0.5和1 mm偏心量下的内流场进行数值模拟,分析内部两相... 详细信息

为获得液力耦合器泵轮偏心条件下内部流体环流形态及外特性变化规律,对液力耦合器进行建模并抽取三维全流道,基于RNG k-ε模型,采用VOF两相流模型SIMPLEC算法对液力耦合器泵轮在0、0.5和1 mm偏心量下的内流场进行数值模拟,分析内部两相流场的特点以及损失来源。根据三维流场数值解计算无偏心条件下液力耦合器叶轮转矩进而预测其性能,将性能预测结果与实验结果进行比较,误差在5%以内。对比分析不同偏心条件下液力耦合器外特性和相分布规律表明：偏心导致液力耦合器循环圆流量呈现波动状态,使流动非定常激励力增加,涡流、回流、二次流等不规则流动现象增多。流道内湍动能耗散随偏心量增大不断加剧,流动损失增大导致液力耦合器做功能力降低,效率下降。

关键词：液力耦合器偏心气液两相流数值模拟

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考虑杆件自重影响含间隙铰机械臂的抑振策略

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华中科技大学学报（自然科学版） 2018年第3期46卷 75-79页

作者：张发军张烽佘弈陈保家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

以含间隙3R串联机械臂为研究对象,针对含间隙机械臂关节铰内碰运动干涉的可能性,利用运动学方程以及达朗贝尔原理推导含间隙机械臂的动力学方程,并根据动力学方程分析机械臂各杆件质量对动力学行为的影响.在SolidWorks中建立含间隙3R串... 详细信息

以含间隙3R串联机械臂为研究对象,针对含间隙机械臂关节铰内碰运动干涉的可能性,利用运动学方程以及达朗贝尔原理推导含间隙机械臂的动力学方程,并根据动力学方程分析机械臂各杆件质量对动力学行为的影响.在SolidWorks中建立含间隙3R串联机械臂三维模型,通过将各杆件定义为不同的机械臂常用的材料从而达到调整各杆件质量的目的.基于科学软件得出不同杆件自重影响下含间隙铰机械臂的动态激振特征参数.结果表明：通过选择不同制造材料实现机械臂杆件质量按序递减的调整策略,对含间隙铰机械臂的动态抑振具有明显的实际效果.

关键词：串联机械臂铰间隙达朗贝尔原理杆件质量抑振

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压水堆破口事故下裂变产物源项释放及衰变热分析

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核技术 2024年第4期47卷 147-158页

作者：袁显宝彭珏钦张彬航毛璋亮唐海波魏靖宇周建军三峡大学理学院宜昌443002 三峡大学机械与动力学院宜昌443002 三峡大学湖北省水电机械设备设计与维护重点实验室宜昌443002

反应堆严重事故时堆芯发生熔化现象,导致部分放射性源项不再留存于燃料中,将会通过各种途径释入环境,对周围造成严重的放射性污染。为了研究不同模型下裂变产物在压力容器内外释放量及其衰变热分布,分析喷淋系统对控制源项释放及热量的... 详细信息

反应堆严重事故时堆芯发生熔化现象,导致部分放射性源项不再留存于燃料中,将会通过各种途径释入环境,对周围造成严重的放射性污染。为了研究不同模型下裂变产物在压力容器内外释放量及其衰变热分布,分析喷淋系统对控制源项释放及热量的影响。基于典型的百万千瓦级压水堆核电站模型,利用一体化安全分析程序MAAP建模,分析计算CORSOR-M、CORSOR-O和ORNL-BOOTH三种源项释放模型反应堆一回路热管段破口叠加高、低压安注失效的事故序列和后果。结果表明:裂变产物源项主要在压力容器内释放,释放量远多于压力容器外的释放量。CORSOR-O模型下压力容器最晚融穿,安全壳失效最早;ORNL-BOOTH中压力容器虽最先融穿,但安全壳失效远晚于其他两种模型。源项释放差异导致不同模型衰变热现象不同,主要热源皆为挥发性裂变产物。开启喷淋不仅可以使悬浮碘化物充分控制在安全壳内,还能有效带走源项产生的衰变热,降低安全壳压力,保证安全壳完整性。

关键词：破口事故裂变产物源项安全壳失效喷淋系统衰变热

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紧支Shepard近似在拓扑优化中的应用研究

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华中科技大学学报（自然科学版） 2013年第8期41卷 101-105页

作者：杜义贤付君健严双桥陶然三峡大学机械与材料学院湖北宜昌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

为了解决有限元拓扑优化的数值不稳定性问题,以紧支径向基函数作为Shepard插值函数的权函数,建立了紧支Shepard近似函数,用近似函数替代原有离散的密度场量和敏度场量,构造了光滑的密度场和敏度场,提出了用于拓扑优化的密度近似法和敏... 详细信息

为了解决有限元拓扑优化的数值不稳定性问题,以紧支径向基函数作为Shepard插值函数的权函数,建立了紧支Shepard近似函数,用近似函数替代原有离散的密度场量和敏度场量,构造了光滑的密度场和敏度场,提出了用于拓扑优化的密度近似法和敏度近似法.数值算例表明:密度近似法和敏度近似法能有效解决棋盘格和网格依赖性等数值不稳定性问题,随着网格密度的增加,密度近似法得到的拓扑图形的灰度单元成正比增加,但敏度近似法能有效地抑制灰度单元.

关键词：拓扑优化数值不稳定性 Shepard近似函数密度近似敏度近似

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信息熵与优化LS-SVM的轴承性能退化模糊粒化预测

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仪器仪表学报 2016年第4期37卷 779-787页

作者：陈法法杨勇马婧华陈从平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 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030

为了提高滚动轴承性能退化指标的预测精度,得到性能退化指标的一个预测范围,本文提出信息熵与优化最小二乘支持向量机(LS-SVM)的轴承性能退化趋势模糊粒化预测。首先利用信息熵理论提取轴承信号的性能退化指标序列,再利用模糊信息粒化... 详细信息

为了提高滚动轴承性能退化指标的预测精度,得到性能退化指标的一个预测范围,本文提出信息熵与优化最小二乘支持向量机(LS-SVM)的轴承性能退化趋势模糊粒化预测。首先利用信息熵理论提取轴承信号的性能退化指标序列,再利用模糊信息粒化理论对该性能退化指标序列进行模糊信息粒化;然后将粒化后的数据输入给LS-SVM进行回归预测,并采用粒子群算法(PSO)优化LS-SVM的惩罚参数和核函数参数;最后根据实测值和预测值的对比分析评估预测模型的优良性。实验结果表明,对于每个时间段内的轴承性能退化指标,该方法均能获得准确的预测结果,具备较强的实用性和工程应用价值。

关键词：信息熵最小二乘支持向量机模糊信息粒化滚动轴承趋势预测

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支撑结构多目标拓扑优化设计研究

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中国机械工程 2010年第15期21卷 1836-1839页

作者：方子帆杨磊杜道佳何孔德张屹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

以支撑结构为对象,研究了多工况下结构材料的最优布局和结构固有频率最大化的多目标优化问题。在基于变密度连续体结构拓扑优化方法的基础上,采用折中规划法研究多工况下多目标优化函数问题,建立了支撑结构的拓扑优化模型,利用分析层级... 详细信息

以支撑结构为对象,研究了多工况下结构材料的最优布局和结构固有频率最大化的多目标优化问题。在基于变密度连续体结构拓扑优化方法的基础上,采用折中规划法研究多工况下多目标优化函数问题,建立了支撑结构的拓扑优化模型,利用分析层级法确定了各子目标的权重,进行了多目标拓扑优化,得到了材料的优化布局方案,减轻了结构质量,提高了结构固有频率。研究表明拓扑优化方法适用于板壳类结构的优化设计。

关键词：支撑结构拓扑优化设计多目标优化折中规划分析层级法

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基于选择性激光烧结的石墨骨架电镀铜工艺实验研究

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激光与光电子学进展 2019年第2期56卷 135-140页

作者：吴海华王亚迪钟纪红彭建辉陈奎魏正英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

为改善结合界面的状况,缩短工艺流程,降低铜的消耗,减少生产投入,采用选择性激光烧结成型技术快速制备多孔石墨成型件。在此基础上,研究了不同石墨预制体状态、电镀工艺参数和电镀时间对镀层的沉积速率、表观形貌以及镀层与基体结合状... 详细信息

为改善结合界面的状况,缩短工艺流程,降低铜的消耗,减少生产投入,采用选择性激光烧结成型技术快速制备多孔石墨成型件。在此基础上,研究了不同石墨预制体状态、电镀工艺参数和电镀时间对镀层的沉积速率、表观形貌以及镀层与基体结合状况的影响。结果表明:未经真空压力浸渍酚醛树脂的石墨预制体,其镀层与基体的结合力不符合应用要求,在真空压力下浸渍酚醛树脂2～3次后,镀层沉积速率较佳,镀层与基体的结合力符合应用要求;电镀时间为30～50min时,沉积速率较佳,可得到表面覆盖完整、连续且有光泽的镀层;电流密度为5×102～6.25×10~2 A·m^(-2)时,镀层晶粒均匀致密,可得到较佳的镀层。

关键词：激光加工选择性激光烧结成型石墨预制体电镀铜导电性工艺参数

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石墨/酚醛树脂混合粉末选择性激光烧结成型精度实验研究

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激光与光电子学进展 2017年第8期54卷 210-216页

作者：吴海华鄢俊能李腾飞肖林楠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

将选择性激光烧结(SLS)技术应用于石墨/酚醛树脂混合粉末成型,实验研究了石墨原型件尺寸精度的变化规律,并揭示了其内在原因。研究发现,石墨原型件X、Y方向的尺寸偏差随着激光能量密度的增大而增大,随着分层厚度的增大而减小,而Z方向的... 详细信息

将选择性激光烧结(SLS)技术应用于石墨/酚醛树脂混合粉末成型,实验研究了石墨原型件尺寸精度的变化规律,并揭示了其内在原因。研究发现,石墨原型件X、Y方向的尺寸偏差随着激光能量密度的增大而增大,随着分层厚度的增大而减小,而Z方向的尺寸偏差随着激光能量密度和分层厚度的增加呈现出先减小后增大趋势;与X、Y方向尺寸相比,Z方向尺寸受工艺参数的影响更为明显。导致石墨原型件产生较大尺寸偏差的主要原因是SLS成型过程中产生了较为明显的次级烧结和Z轴盈余。正交实验结果表明,影响Z方向尺寸相对误差的因素按影响程度从大到小排序依次为扫描间距、分层厚度、激光功率、扫描速率。使Z方向尺寸相对误差最小的最优工艺参数组合为:激光功率23 W、扫描速率1000mm·s^(-1)、扫描间距0.18mm、分层厚度0.14mm。

关键词：激光技术选择性激光烧结石墨原型件成型精度 Z轴盈余最优工艺参数组合

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