检索结果-内蒙古大学图书馆

汽车工程 2020年第6期42卷 815-819,825页

作者：颜诗旋朱平刘钊上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 上海交通大学设计学院上海200240

针对机器学习技术在汽车行业的应用中存在的汽车故障数据规模大和类别不平衡引起的模型训练速度慢、故障查全率低的问题,对LightGBM模型进行两方面的改进:模型训练时,设置类别权重和L1正则化项修正模型的损失函数,并通过贝叶斯优化获得... 详细信息

针对机器学习技术在汽车行业的应用中存在的汽车故障数据规模大和类别不平衡引起的模型训练速度慢、故障查全率低的问题,对LightGBM模型进行两方面的改进:模型训练时,设置类别权重和L1正则化项修正模型的损失函数,并通过贝叶斯优化获得修正项系数的取值;模型预测时,使用阈值移动法降低模型的分类阈值。在斯堪尼亚货车故障数据集上进行验证。结果表明,本文中所提出的改进LightGBM模型训练速度快,故障查全率高,具备工程应用价值。

关键词：机器学习汽车故障预测 LightGBM模型类别不平衡

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平纹机织碳纤维复合材料的多尺度随机力学性能预测研究

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力学学报 2020年第3期52卷 763-773页

作者：许灿朱平刘钊陶威上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 上海交通大学设计学院上海200240

平纹机织碳纤维复合材料在结构上具有多尺度特性和空间随机性.同时,组分材料会因存储条件和组成相成分、批次的不同导致力学性能有所差异.当考虑各尺度结构和组分性能参数不确定性进行随机力学性能预测时,存在以下两个难点:一是随机变... 详细信息

平纹机织碳纤维复合材料在结构上具有多尺度特性和空间随机性.同时,组分材料会因存储条件和组成相成分、批次的不同导致力学性能有所差异.当考虑各尺度结构和组分性能参数不确定性进行随机力学性能预测时,存在以下两个难点:一是随机变量众多,使得对不确定性传递方法的精度和效率提出了要求;二是由于随机参数之间存在高维相关性,需要建立高精度的相关性模型.针对以上问题,本文提出了基于混沌多项式展开和Vine Copula的平纹机织复合材料多尺度随机力学性能预测方法,综合考虑了平纹机织碳纤维复合材料微观及介观尺度的材料、结构随机参数,基于自下而上层级传递的策略逐尺度地研究力学性能不确定性.该方法采用Vine Copula理论构造相关随机变量的高维联合概率分布,并运用非嵌入式混沌多项式展开法实现不确定性传递.结果显示,本方法构造的相关性模型几乎与原模型一致,且能够高效准确地实现各尺度力学性能的随机预测.

关键词：碳纤维复合材料多尺度不确定性随机预测力学性能多项式混沌展开

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电阻点焊质量监控技术研究进展与分析

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中国机械工程 2020年第1期31卷 100-125页

作者：夏裕俊李永兵楼铭雷海洋上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 上海治嵘工业装备有限公司上海201306

从点焊过程信号监测、在线评价和实时控制三个方面对近六十年来电阻点焊质量监控技术的研究进展进行了分类综述,综合分析和评价了各类技术的优缺点、应用现状以及发展趋势,旨在为进一步突破电阻点焊质量监控技术瓶颈、促进薄板结构产品... 详细信息

从点焊过程信号监测、在线评价和实时控制三个方面对近六十年来电阻点焊质量监控技术的研究进展进行了分类综述,综合分析和评价了各类技术的优缺点、应用现状以及发展趋势,旨在为进一步突破电阻点焊质量监控技术瓶颈、促进薄板结构产品制造业的转型升级提供借鉴。

关键词：电阻点焊焊接质量过程监测在线评价实时控制

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轻量化薄壁结构点连接技术研究进展

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机械工程学报 2020年第6期56卷 125-146页

作者：李永兵马运五楼铭张国涛张庆鑫祁麟邓琳上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 大阪大学接合科学研究所日本大阪567-0047

汽车、机车、飞机、火箭、飞船等载运工具普遍具有薄壁结构特征,薄壁结构的轻量化是提高载运工具性能和竞争力的关键。综合考虑轻量化的成本和效果,采用多材料、多结构混用,在降低产品自重的同时为产品设计提供更多的选择,已经成为轻量... 详细信息

汽车、机车、飞机、火箭、飞船等载运工具普遍具有薄壁结构特征,薄壁结构的轻量化是提高载运工具性能和竞争力的关键。综合考虑轻量化的成本和效果,采用多材料、多结构混用,在降低产品自重的同时为产品设计提供更多的选择,已经成为轻量化技术发展的必然趋势。电阻点焊和铆接作为典型的点连接工艺,大规模应用于载运工具薄壁结构的制造,是先进制造领域的基础工艺。然而,高强钢、高强铝合金、铸铝、镁合金、复合材料等高比强度轻量化材料以及铸件、挤压型材等轻量化结构的应用对传统点连接工艺提出巨大挑战,也促进了传统点连接工艺的技术变革和新型复合连接工艺的创新发展。为此,本文从电阻点焊、铆接以及复合点连接工艺三个方面进行综述,系统阐述了近年来各工艺的研究进展,重点分析了新工艺的机理、优势、局限性、应用现状及发展趋势,旨在为新型轻量化薄壁结构的设计与制造提供有益借鉴。

关键词：轻量化薄壁结构点连接技术电阻点焊铆接复合点连接

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基于视觉引导的航空发动机低压涡轮轴自动化装配系统研究

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机械设计与研究 2021年第3期37卷 94-100,104页

作者：王稼祥陈坤勇江录春陈津王皓上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海201306 中国航发上海商用航空发动机制造有限责任公司上海200240

针对航空发动机低压涡轮轴传统手工装配存在的劳动强度大、装配效率低下、人工拧紧预紧力偏差大等问题,设计并研制了一套航空发动机低压涡轮轴自动化装配系统。实现了涡轮轴装配的轴孔自动调姿对接、安装止口自动加热测温、螺母自动拧... 详细信息

针对航空发动机低压涡轮轴传统手工装配存在的劳动强度大、装配效率低下、人工拧紧预紧力偏差大等问题,设计并研制了一套航空发动机低压涡轮轴自动化装配系统。实现了涡轮轴装配的轴孔自动调姿对接、安装止口自动加热测温、螺母自动拧紧等自动化装配工艺流程,并开发了相应的软件控制系统。针对狭小空间内轴孔装配位姿难以测量的难题,利用双目结构光相机获取的三维点云数据,对安装面装配距离与孔位对齐角度进行高精度测量,给定测量范围内安装面匹配测量误差小于0.05 mm,基于最小距离优化的孔位对齐角度测量偏差小于0.07°,基于力位复合控制的自动化装配实验表明视觉测量系统满足低压涡轮轴的自动化装配需求。

关键词：自动化装备航空发动机低压涡轮轴视觉测量装配对接三维点云

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基于改进粒子群算法的大型薄壁加筋结构多点协调校形优化方法研究

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机械设计与研究 2020年第3期36卷 122-128页

作者：邹建锋余海东来新民上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240

大型薄壁加筋结构局部非均匀造成加工成形后存在翘曲变形,在装配前确定校形点的位置和校形量是降低装配应力、减小装配偏差的关键。提出了一种用于多点协调校形的校形点寻优方法,基于有限元仿真、坐标映射和双线性插值的方法,建立包含... 详细信息

大型薄壁加筋结构局部非均匀造成加工成形后存在翘曲变形,在装配前确定校形点的位置和校形量是降低装配应力、减小装配偏差的关键。提出了一种用于多点协调校形的校形点寻优方法,基于有限元仿真、坐标映射和双线性插值的方法,建立包含任意校形位置和校形量对应变形结果的数据库,以校形后薄壁结构型面偏差的均方根值最小为目标函数,基于改进粒子群算法迭代求解最优校形点位置及其校形量,研究大型薄壁加筋结构校形点数量对校形后偏差的影响,确定不同偏差模式下的薄壁结构的最优校形点数量,研究三种典型偏差模式下大型薄壁加筋结构的校形点选取结果和最终校形效果,验证了该方法的有效性。

关键词：薄壁加筋结构校形双线性插值改进粒子群算法偏差模式

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单向碳纤维预浸料模压热固化工艺及其对力学性能的影响规律

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航空科学技术 2022年第1期33卷 107-118页

作者：郭聪陈福龙李红苏友煌何霁上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 中国航空制造技术研究院北京100024

碳纤维增强复合材料(CFRP)具有密度小、比强度高、比模量大、抗冲击性能好等优点,是理想的轻量化用材。CFRP的快速成形工艺能够显著降低其制造成本,是目前国内外研究热点。本文在不同工艺参数条件下采用模压热固化工艺完成CFRP的快速固... 详细信息

碳纤维增强复合材料(CFRP)具有密度小、比强度高、比模量大、抗冲击性能好等优点,是理想的轻量化用材。CFRP的快速成形工艺能够显著降低其制造成本,是目前国内外研究热点。本文在不同工艺参数条件下采用模压热固化工艺完成CFRP的快速固化成形,通过不同方向的拉伸和压缩试验对CFRP的力学行为进行了测试,最后结合各向异性失效模型对CFRP的材料参数进行了标定。试验结果揭示了热力工艺参数对成形性能的影响规律,为工艺窗口建立提供了一定的依据。

关键词：碳纤维增强复合材料模压热固化成形各向异性失效模型参数标定工艺优化

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AA7055高强铝合金板预冷热冲压成形研究

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航空制造技术 2021年第17期64卷 61-68页

作者：岳毓挺冯伟骏杨兵李永丰何霁上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 宝山钢铁股份有限公司中央研究院宝武铝业技术中心上海201900

高强铝合金板材在传统热冲压冷模淬火工艺(Heat treatment,forming and in-die quenching,HFQ)中,直接在固溶温度进行成形难以实现板材最佳成形性能,容易产生开裂等成形缺陷。针对这一问题,在板材固溶后引入预冷处理,即通过使固溶板材... 详细信息

高强铝合金板材在传统热冲压冷模淬火工艺(Heat treatment,forming and in-die quenching,HFQ)中,直接在固溶温度进行成形难以实现板材最佳成形性能,容易产生开裂等成形缺陷。针对这一问题,在板材固溶后引入预冷处理,即通过使固溶板材降温到设计目标温度再进行塑性成形,旨在实现铝合金高强薄壁零件的成形成性。针对一种改进AA7055高强铝合金板材,在其淬火敏感温度区间内,进行了固溶后不同预冷温度条件下的力学性能测试,结果表明,在350℃预冷温度下板材延伸率最大,成形性最好。以典型特征结构件为对象,对该材料进行了预冷条件下的HFQ工艺成形试验,获得了不同预冷条件及原始板料成形的影响规律。发现该种铝合金的F态(自由加工态)板料比O态板料表面质量更好,在相同预冷HFQ工艺下成形性更高,进一步对F态坯料进行传统HFQ对比成形试验后发现,在无预冷时F态板料成形破裂严重。对成形零件典型位置进行取样和性能测试,试验结果表明,由于350℃预冷温度在材料鼻尖温度附近,成形件抗拉强度恶化最为严重。为兼顾成形性与强度,预冷温度选择400℃为宜。

关键词： AA7055 预冷HFQ 接触加热成形性淬火敏感性

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多尺度流道与流体进出口协同拓扑优化研究

多尺度流道与流体进出口协同拓扑优化研究

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中国力学大会-2021+1

作者：耿达周明东上海交通大学机械与动力工程学院上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室

本研究提出一种协同拓扑优化方法以实现多尺度流道与流体进出口的协同设计。微观尺度下采用数值均匀化方法预测预定义微结构的等效渗透性和等效热传导属性,并构建表征典型微结构等效属性与其几何参数的显式数学代理模型。采用Darcy渗流... 详细信息

本研究提出一种协同拓扑优化方法以实现多尺度流道与流体进出口的协同设计。微观尺度下采用数值均匀化方法预测预定义微结构的等效渗透性和等效热传导属性,并构建表征典型微结构等效属性与其几何参数的显式数学代理模型。采用Darcy渗流模型描述宏观尺度下流体的等效流动,并依此建立热对流模型模拟多尺度流道的传热行为。此外,采用基于边界的惩罚格式促使流体进口和出口与流道内流体流动及换热行为相匹配。数值算例表明,相对于传统流体进出口固定的单尺度流道结构,流体进出口与微结构的协同设计可明显提升流道的冷却性能,且计算成本更低。

关键词：冷却流道流体进出口拓扑优化多尺度设计

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面向增材制造的自支撑填充结构拓扑优化设计

面向增材制造的自支撑填充结构拓扑优化设计

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中国力学大会-2021+1

作者：刘义畅周明东魏创上海交通大学机械与动力工程学院上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室

背景及简介增材增材制造内填充结构具有承受外力负载、支撑给定外壳悬空区域的重要作用。与支撑结构不同,封闭空腔内的填充结构难以通过机加工等后处理方式移除,是本体结构的一部分,直接影响构件力学性能及轻量化程度。传统填充结构多... 详细信息

背景及简介增材增材制造内填充结构具有承受外力负载、支撑给定外壳悬空区域的重要作用。与支撑结构不同,封闭空腔内的填充结构难以通过机加工等后处理方式移除,是本体结构的一部分,直接影响构件力学性能及轻量化程度。传统填充结构多基于规则几何外形,虽可支撑给定外壳的悬空区域,但设计空间有限,力学性能存在较大提升空间。

关键词：填充结构增材制造拓扑优化设计

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