检索结果-内蒙古大学图书馆

振动与冲击 2020年第1期39卷 57-61页

作者：吴超尹雪梅马明飞王文张直明郑州轻工业大学机电工程学院郑州450002 郑州轻工业大学河南省机械装备智能制造重点实验室郑州450002 郑州轻工业大学能源与动力工程学院郑州450002 上海大学机电工程与自动化学院上海200072

以超磁致伸缩驱动器(GMA)油膜轴承-柔性转子系统为研究对象,计入轴承质量和转子刚度建立了包括GMA磁滞伸缩力模型在内的动力学方程,利用Routh-Hurwitz准则,推导了GMA油膜轴承所支承的单质量弹性对称转子系统的稳定性判据。考察了驱动GM... 详细信息

以超磁致伸缩驱动器(GMA)油膜轴承-柔性转子系统为研究对象,计入轴承质量和转子刚度建立了包括GMA磁滞伸缩力模型在内的动力学方程,利用Routh-Hurwitz准则,推导了GMA油膜轴承所支承的单质量弹性对称转子系统的稳定性判据。考察了驱动GMA的反馈电流的相位角和电流大小、转子刚度、转子质量和轴承质量对系统失稳转速的影响。结果表明,反馈电流的相位角对系统失稳转速影响很大,存在一个最佳值,使系统的失稳转速最高,系统稳定性最佳,并随着反馈驱动电流和转子刚度的增大,失稳转速明显增大;随着转子质量的增加,系统的失稳转速也是增加的,而轴承的质量对系统的失稳转速影响不大。计算结果在GMA油膜轴承-转子系统整体建模方面有一定的意义。

关键词：超磁致伸缩驱动器失稳转速转子刚度轴承质量

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一种新的无失效数据可靠性评估方法研究

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兵工学报 2018年第8期39卷 1622-1631页

作者：李海洋谢里阳李铭李强钟海东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室辽宁沈阳110819

为对高可靠性的电子与机电类产品进行可靠性评估,在无失效数据情况下,提出一种将失效信息引进置信限分析中的修正单侧置信限评估法。通过不同截尾时间对应的产品无失效数据,采用Bayes参数估计得到产品失效率,并根据所提出的方法将时间... 详细信息

为对高可靠性的电子与机电类产品进行可靠性评估,在无失效数据情况下,提出一种将失效信息引进置信限分析中的修正单侧置信限评估法。通过不同截尾时间对应的产品无失效数据,采用Bayes参数估计得到产品失效率,并根据所提出的方法将时间系数进行等效替换,得到产品可靠度与平均故障间隔时间。以某型机器人步进电机的无失效数据为例,将该方法与其他单侧置信限方法的计算结果进行对比分析,结果表明:在置信水平为0.99条件下,产品平均故障间隔时间为37 080 h,小于其他置信限方法的计算结果;当任务时间达到1 000 h时,采用新方法得到的产品可靠度估计值为0.973.实例分析验证了新方法在无失效数据产品可靠性评估中的有效性,且可防止产品可靠度与平均故障间隔时间估计结果冒进现象的发生。

关键词：无失效数据可靠性评估置信限评估法 Bayes参数估计平均故障间隔时间

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热振环境下纤维增强悬臂复合薄板的固有特性

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东北大学学报（自然科学版） 2018年第1期39卷 87-92页

作者：李晖吴怀帅位莎李政泽东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819

基于哈密顿原理建立了纤维增强悬壁复合薄板的动力学方程,并利用双向梁函数法对其固有频率进行求解.然后,编写了Matlab计算程序,并给出了热振环境下分析其固有特性的具体流程,最后,搭建了该类悬臂复合薄板结构在热振环境下的固有特性测... 详细信息

基于哈密顿原理建立了纤维增强悬壁复合薄板的动力学方程,并利用双向梁函数法对其固有频率进行求解.然后,编写了Matlab计算程序,并给出了热振环境下分析其固有特性的具体流程,最后,搭建了该类悬臂复合薄板结构在热振环境下的固有特性测试系统.并以TC500碳纤维/树脂复合薄板为研究对象,对其固有频率进行了测试.结果表明,热振环境下纤维增强悬臂复合薄板固有频率计算结果与实验结果的误差在15%以内,且振型结果也与测试振型结果一致,进而验证了所提出的理论分析方法的正确性.

关键词：纤维增强复合薄板固有频率热振环境悬臂边界

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便携式蓝莓采摘机刚柔耦合仿真分析与试验

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林业科学 2025年

作者：王海滨初存李耀翔刘广达东北林业大学机电工程学院辽东学院

【目的】研制一款针对山地种植、小规模经营散户的手持便携式蓝莓采摘机，通过刚柔耦合动力学仿真与蓝莓采摘田间试验分析不同工况下采摘机的工作性能，解决人工采摘蓝莓采摘效率低、劳动强度大、果实损伤率高等问题，为蓝莓机械采摘装... 详细信息

【目的】研制一款针对山地种植、小规模经营散户的手持便携式蓝莓采摘机，通过刚柔耦合动力学仿真与蓝莓采摘田间试验分析不同工况下采摘机的工作性能，解决人工采摘蓝莓采摘效率低、劳动强度大、果实损伤率高等问题，为蓝莓机械采摘装置的结构设计提供理论参考。【方法】基于采摘机的整机结构和工作原理，对采摘装置进行力学分析，对关键零部件进行有限元分析，分析采摘装置与蓝莓植株相互作用过程中的采摘振动机理。根据蓝莓采摘作业要求，应用Hypermesh、Ansys软件将采摘机关键零部件与蓝莓植株三维模型转换为柔性体，在Adams中建立采摘装置与蓝莓植株的刚柔耦合力学仿真模型，设置蓝莓果实在植株上的分布位置。通过蓝莓采摘仿真试验分析行程速比系数K、手电钻转速n和卡箍夹紧位置对系统动力学性能以及植株不同位置果实采摘力的影响，采用有限元仿真分析采摘机关键零部件的结构强度。以仿真因素为试验变量，利用自行研制的便携式采摘机开展预采试验和机器工作参数试验，以采摘效率、成熟果实采净率、生果脱落率和果实破损率为评价指标，分析机器的采摘性能，得到机器的最优工作参数组合。【结果】1)动力学仿真结果表明，采摘传动装置行程速比系数K过低时，采摘机构易卡顿；行程速比系数K过高时，机构运动剧烈、铰接部位磨损严重。当行程速比系数K=1.3、手电钻转速n=180 r·min-1时转矩峰值最大Mo（t）=3.0 N?m，小于手电钻的额定转矩4.0 N?m，满足使用要求。2)有限元分析结果表明，采摘装置关键零部件的最大正应力为196 MPa，小于材料屈服极限355 MPa，满足使用条件。3)刚柔耦合仿真、预采试验和机器工作参数试验结果共同表明，机器卡箍最佳夹紧位置为植株主干距根部1/3～2/3处，机器工作的最佳行程速比系数K=1.3，手电钻最佳工作转速n=180 r·min-1。4)最优工作参数组合下，机器的采摘效率为0.29 kg·min-1、成熟果实采净率为91.4%、生果脱落率为5.9%、果实破损率为4.8%，机器采摘效率是人工采摘效率的5.08倍。【结论】研制的手持便携式蓝莓采摘机满足蓝莓采摘作业的工作要求，适于采摘中高丛蓝莓植株，研究成果可为小型浆果采摘机设计提供技术参考和理论支持。

关键词：便携式蓝莓采摘机机械结构刚柔耦合仿真

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Q390钢韧脆转变区冲击吸收功的类主曲线模型

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东北大学学报（自然科学版） 2018年第5期39卷 663-667页

作者：孔祥伟李绪清兰亮云岳梦龙东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室辽宁沈阳110819

采用夏比冲击试验、主曲线法思想及冲击吸收功与断裂韧性的经验公式对Q390低合金高强度钢在韧脆转变区冲击吸收功的分布规律进行了研究.通过夏比冲击试验得到的冲击试验特征温度,求得主曲线的参考温度,进而获得Q390钢的主曲线表达式.在... 详细信息

采用夏比冲击试验、主曲线法思想及冲击吸收功与断裂韧性的经验公式对Q390低合金高强度钢在韧脆转变区冲击吸收功的分布规律进行了研究.通过夏比冲击试验得到的冲击试验特征温度,求得主曲线的参考温度,进而获得Q390钢的主曲线表达式.在考虑冲击试样厚度的影响下,结合最适用于Q390钢的经验公式,最终得到Q390钢韧脆转变区内冲击吸收功的类主曲线分布模型.结果表明,该模型能很好地描述Q390钢韧脆转变区内冲击吸收功、温度以及累计失效概率之间的关系,在一定程度上拓展了主曲线法的应用.

关键词： Q390钢冲击吸收功主曲线韧脆转变区夏比冲击试验经验公式

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螺栓结合部静态迟滞行为分析及刚度和阻尼辨识

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东北大学学报（自然科学版） 2018年第12期39卷 1743-1747页

作者：孙伟谭龙飞吴宁祥东北大学机械工程与自动化学院辽宁沈阳110819 东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室辽宁沈阳110819

获得螺栓结合部的静态迟滞行为并开展刚度、阻尼辨识,对于螺栓结合部设计以及装配工艺制定十分重要.利用三维有限元模型预测螺栓结合部迟滞特性,并给出了螺栓联接接触参数的设置方法.针对获得的迟滞曲线,采用最小二乘多项式拟合推导确... 详细信息

获得螺栓结合部的静态迟滞行为并开展刚度、阻尼辨识,对于螺栓结合部设计以及装配工艺制定十分重要.利用三维有限元模型预测螺栓结合部迟滞特性,并给出了螺栓联接接触参数的设置方法.针对获得的迟滞曲线,采用最小二乘多项式拟合推导确定了结合部刚度及阻尼参数的辨识公式.以一个简单的螺栓搭接梁为对象进行了实例研究,试验证明了该搭接梁有限元模型及获得的迟滞曲线的合理性,利用获得的迟滞曲线辨识了该螺栓结合部的时变刚度、平均刚度和损耗因子等参数.研究表明:随着预紧力的增加,螺栓结合部的刚度增加而损耗因子(阻尼参数)减小.

关键词：螺栓结合部静态迟滞行为刚度阻尼辨识

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基于单目视觉的叶轮零件三维重构方法研究

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机电工程 2020年第1期37卷 73-77页

作者：杨铎刘菲菲大连大学机械工程学院

针对高像素图像合成模型运算量大、图像标定过程复杂等问题,对图像预处理、图像信息提取和匹配等方面进行了研究,提出了一定角度的序列图像重构模型方法。基于单目视觉重建原理,利用SIFT算法提取、匹配图像的特征点集,对基本矩阵进行了... 详细信息

针对高像素图像合成模型运算量大、图像标定过程复杂等问题,对图像预处理、图像信息提取和匹配等方面进行了研究,提出了一定角度的序列图像重构模型方法。基于单目视觉重建原理,利用SIFT算法提取、匹配图像的特征点集,对基本矩阵进行了奇异值分解,得到了摄像机矩阵;引入了绝对对偶二次曲面的自标定算法,用于自动建立物体坐标系,依据反向投影原理恢复了模型;搭建了叶轮零件的三维重构实验平台,进行了网格模型重构实验。研究结果表明:所提出的方法能将零件的三维模型准确重构,实现高精度、高效率的自动化三维逆向建模;提供了一种可靠的模型获取方式,可为3D打印加工提供上游技术支持。

关键词：三维重构相机自动标定尺度不变特征变换(SIFT)算法 3D打印

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基于粒子群优化的高速电主轴系统模态动平衡方法研究

基于粒子群优化的高速电主轴系统模态动平衡方法研究

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第十八届全国非线性振动暨第十五届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（NVND2021）

作者：王展李东正王子男张博张珂沈阳建筑大学机械工程学院沈阳建筑大学高档石材数控加工装备与技术国家区域联合工程实验室

为了对出现不平衡故障的高速电主轴系统进行动平衡调节,并进一步改善模态动平衡精度,提出了基于粒子群优化的高速电主轴系统模态平衡法。将电主轴的不平衡按主振型分解成多阶不平衡分量,对不平衡分量逐阶进行平衡,通过建立模态矩阵方程... 详细信息

为了对出现不平衡故障的高速电主轴系统进行动平衡调节,并进一步改善模态动平衡精度,提出了基于粒子群优化的高速电主轴系统模态平衡法。将电主轴的不平衡按主振型分解成多阶不平衡分量,对不平衡分量逐阶进行平衡,通过建立模态矩阵方程求解各阶不平衡的校正量,将动平衡后电主轴的残余振动的平方和作为粒子群优化的目标,将添加的动平衡校正量作为优化变量,运用粒子群优化算法求解出模态平衡最优配重块质量。由仿真分析可知,经过优化后可以使电主轴平均振动量下降73.13%,相较于模态平衡法可以进一步平均下降20.86%。通过对电主轴的轴心轨迹和以及振动频谱分析可知,电主轴的转轴中心波动范围以及不平衡振动基频特征都相较优化前有所降低。通过实验可得,在不同转速和不平衡量条件下,粒子群优化后电主轴的振幅大幅降低,相比直接进行模态平衡的平衡效果更好,平均振动量下降48.94%,相较于模态平衡法可以进一步平均下降15.03%。实验说明了基于粒子群优化的模态动平衡方法的有效性,该方法能够进一步提高电主轴的动平衡精度,改进电主轴的运行性能。

关键词：电主轴动平衡模态平衡法粒子群算法

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变速工况下采煤机行星齿轮传动系统故障诊断

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工矿自动化 2021年第7期47卷 8-13页

作者：毛清华张勇强赵晓勇张旭辉樊红卫张飞西安科技大学机械工程学院陕西西安710054 陕西省矿山机电装备智能监测重点实验室陕西西安710054 西安重装智慧矿山工程技术有限公司陕西西安710000

采煤机截割煤层时,牵引部行星齿轮传动系统处于变速工况,且行星齿轮传动系统结构复杂,导致振动信号存在多种调制现象,影响行星齿轮传动系统故障特征提取。针对上述问题,将阶次分析技术与包络谱相结合,提出了一种基于包络阶次谱分析的采... 详细信息

采煤机截割煤层时,牵引部行星齿轮传动系统处于变速工况,且行星齿轮传动系统结构复杂,导致振动信号存在多种调制现象,影响行星齿轮传动系统故障特征提取。针对上述问题,将阶次分析技术与包络谱相结合,提出了一种基于包络阶次谱分析的采煤机行星齿轮传动系统故障诊断方法。首先对行星齿轮传动系统的非平稳时域振动信号进行Hilbert包络分析,然后将非平稳时域包络信号进行计算阶次跟踪处理,转换为等角度的角域信号,最后对等角度角域信号进行快速傅里叶变换,得到信号的包络阶次谱。对该方法进行了仿真分析及基于动力传动故障诊断综合试验台的变速工况下行星齿轮传动系统故障诊断试验,结果表明:对于变速工况下的振动调制信号,阶次分析难以提取特征阶次,而包络阶次谱分析方法可有效提取其特征阶次,并实现了行星齿轮传动系统故障准确诊断。

关键词：采煤机牵引部行星齿轮传动系统故障诊断阶次分析计算阶次跟踪包络阶次谱分析

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利用移动质量块的间歇运动进行单摆摆动的快速抑制：实验研究

利用移动质量块的间歇运动进行单摆摆动的快速抑制：实验研究

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第十三届全国振动理论及应用学术会议

作者：张子健李朝峰东北大学机械工程与自动化学院东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室

本文搭建了带有移动质量块的单摆实验装置来进行单摆摆动的快速抑制的研究。利用移动质量块的间歇性运动可以使单摆摆动抑制的效率更高。本文提出的以单摆最大摆幅作为输入参数的移动质量块的运动距离的控制方法可以使运动距离在平衡位... 详细信息

本文搭建了带有移动质量块的单摆实验装置来进行单摆摆动的快速抑制的研究。利用移动质量块的间歇性运动可以使单摆摆动抑制的效率更高。本文提出的以单摆最大摆幅作为输入参数的移动质量块的运动距离的控制方法可以使运动距离在平衡位置附近逐渐减小来保证系统的稳定性。通过实时地识别单摆角度来触发移动质量块的运动来避免质量块与单摆之间的不同步运动。通过对运动距离准确性的验证,研究了移动质量块运动距离变化率、最大运动距离、运动时间和运动位置的影响。此外,通过实验结果也验证了所提出的控制方法比传动的连续运动控制方法的摆动抑制效率更高。本文的实验装置和控制方法可以应用在单摆类结构设计和摆动控制方面。

关键词：摆动快速抑制稳定控制间歇运动实验研究

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