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2020年全国设备监测诊断与维护学术会议暨第十七届全国设备故障诊断学术会议、第十九届全国设备监测与诊断学术会议

作者：贾然马彪郑长松王立勇杜秋王凯北京理工大学机械与车辆学院北京 100081 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京 100192

电感式磨损颗粒在线监测传感器的研究所面临的主要瓶颈是传感器灵敏度与孔径之间存在矛盾，灵敏度较高的传感器一般采用微流道结构(孔径＜1mm)，最大允许流量小;而大孔径的传感器其灵敏度较低。为满足重型机械磨损状态在线监测的需求，... 详细信息

电感式磨损颗粒在线监测传感器的研究所面临的主要瓶颈是传感器灵敏度与孔径之间存在矛盾，灵敏度较高的传感器一般采用微流道结构(孔径＜1mm)，最大允许流量小;而大孔径的传感器其灵敏度较低。为满足重型机械磨损状态在线监测的需求，研究了大孔径(7mm)的电感式磨粒监测传感器灵敏度提高方法。提出使传感器工作于全谐振状态，其中激励线圈工作于并联谐振状态，感应线圈工作于串联谐振状态，共同增强颗粒引起的传感器输出感应电动势。检测机理上建立了交变磁场中金属颗粒对磁场的扰动模型，考虑了颗粒在交变磁场中的涡流效应，提高了模型的实用性。实验表明谐振原理极大地提高了传感器的灵敏度，实现了直径75μm铁磁性颗粒和220μm非铁磁性颗粒的有效检测，初步满足了重型机械设备初期异常磨损阶段的在线监测需求。

关键词：磨粒监测传感器谐振灵敏度

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高端数控装备多源信息融合状态识别模型

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仪器仪表学报 2018年第4期39卷 61-66页

作者：王红军谷玉海王茂赵川北京信息科技大学机电工程学院北京100192 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192

为了对高档数控装备的运行状态进行实时监测和有效感知,实现对状态的有效识别和判断,提出了一种基于运行状态多源多域空间信息融合的状态识别模型,采用增殖流形的相似度进行状态识别。对高端装备的电流信号和振动信号进行信息融合,对融... 详细信息

为了对高档数控装备的运行状态进行实时监测和有效感知,实现对状态的有效识别和判断,提出了一种基于运行状态多源多域空间信息融合的状态识别模型,采用增殖流形的相似度进行状态识别。对高端装备的电流信号和振动信号进行信息融合,对融合信号的时域、频域、时频域进行特征获取,重构初始特征的多域高维相空间,采用局部线性嵌入结构进行降维,优化本征维数,采用距离判据获得低维敏感特征,构建低维流形特征的增殖相似度参数实现对设备不同状态的识别。最后将该模型用于主轴试验台和某加工中心进行了试验验证,快速有效方便地识别出主轴的不同状态,验证了模型的有效性。

关键词：高端数控装备多源信息融合状态识别模型

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基于SVD-EEMD和BP神经网络的滚动轴承故障诊断

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北京信息科技大学学报（自然科学版） 2019年第2期34卷 69-74页

作者：黄竞楠王少红马超北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192

针对故障轴承振动信号中含有强烈的背景噪声,难以提取故障信息的情况,提出了一种基于奇异值分解(singular value decomposition,SVD)、集合经验模式分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)和BP神经网络的轴承故障诊断方法。... 详细信息

针对故障轴承振动信号中含有强烈的背景噪声,难以提取故障信息的情况,提出了一种基于奇异值分解(singular value decomposition,SVD)、集合经验模式分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)和BP神经网络的轴承故障诊断方法。应用SVD对轴承故障信号降噪处理后进行EEMD分解,获得其多个固有模态函数(intrinsic mode function,IMF)分解量,使用相关分析提取含有主要故障信息的IMF分量。从选取的IMF分量中提取故障特征参数,并将归一化后的故障特征参数作为BP神经网络输入参数进行轴承故障诊断。实验结果表明该方法能有效识别滚动轴承的故障类型,可用于轴承故障诊断。

关键词：奇异值分解集合经验模态分解 BP神经网络故障诊断

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铝制缸套湿式离合器极限滑摩转矩测试研究

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设备管理与维修 2019年第17期 40-42页

作者：宿博康唐长亮王立勇刘晓波北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室

为适应新一代装甲车辆对减重和变速箱功率密度提升的要求,通过抱死制动状态下双副双钢片与双副单钢片两种安装方式,对一种铝合金材料缸套离合器进行滑摩转矩测试。结果表明,铝质缸套离合器在极限滑摩转矩条件下强度满足要求,未出现明显... 详细信息

为适应新一代装甲车辆对减重和变速箱功率密度提升的要求,通过抱死制动状态下双副双钢片与双副单钢片两种安装方式,对一种铝合金材料缸套离合器进行滑摩转矩测试。结果表明,铝质缸套离合器在极限滑摩转矩条件下强度满足要求,未出现明显磨损;抱死制动状态下双副双钢片安装测得峰值滑摩转矩为2263.80N·m,双副单钢片安装测得峰值滑摩转矩为2371.4N·m,满足实际使用要求;极限测试时,出现联轴器断裂、钢片烧蚀翘曲等现象。

关键词：湿式离合器铝制缸套极限滑摩转矩

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挤搓式玉米脱粒机脱粒装置的改进与试验

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江苏农业科学 2019年第17期47卷 252-252,253-256页

作者：马丽华朱春梅赵西伟北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室

针对玉米脱粒机脱粒时存在脱净率低、破碎率高的问题,设计改进了玉米脱粒机的脱粒装置,使其能更好地适应玉米脱粒时的实际工况。挤搓式玉米脱粒机采用的是挤搓原理,主要组成部分有喂入装置、脱粒装置和清选装置。改进之处是在脱粒装置... 详细信息

针对玉米脱粒机脱粒时存在脱净率低、破碎率高的问题,设计改进了玉米脱粒机的脱粒装置,使其能更好地适应玉米脱粒时的实际工况。挤搓式玉米脱粒机采用的是挤搓原理,主要组成部分有喂入装置、脱粒装置和清选装置。改进之处是在脱粒装置的尾端加入弹簧齿部分和压板机构,弹簧齿能够自动调整脱粒空间的大小,避免玉米粗细不一时造成的卡机和玉米破碎问题;压板机构可以控制玉米芯的排出量,实现玉米尖部的完全脱粒,二者的配合使用,降低了破碎率,并同时确保了脱净率。经试验验证,改进后的脱粒机脱粒装置具有更加良好的脱粒效果,适合推广应用。

关键词：玉米脱粒机挤搓原理弹簧齿压板机构

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纸基摩擦副摩擦性能试验分析

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设备管理与维修 2019年第17期 116-118页

作者：陈磊王少红周福强北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室

为更好地研究某纸基摩擦材料,使用UMT摩擦试验机对该材料试样进行了不同载荷、不同转速和温度工况下的摩擦试验。通过数据分析,结果表明,高转速下,该纸基摩擦材料的摩擦系数与压力和温度呈负相关,与转速成正相关。纸基摩擦材料需要一段... 详细信息

为更好地研究某纸基摩擦材料,使用UMT摩擦试验机对该材料试样进行了不同载荷、不同转速和温度工况下的摩擦试验。通过数据分析,结果表明,高转速下,该纸基摩擦材料的摩擦系数与压力和温度呈负相关,与转速成正相关。纸基摩擦材料需要一段接触滑摩时间以进入稳定工作期。试验表明,磨合过程对纸基摩擦材料的摩擦性能有很大的影响。

关键词：纸基摩擦材料 UMT试验机摩擦性能

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气体轴承-高速透平发电轴系动力学试验研究

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机械设计与制造 2019年第11期 5-8页

作者：唐长亮韩东江杨金福北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 中国科学院工程热物理研究所北京100190

随着世界能源问题的日益突出,各国学者针对能源的高效利用、节能减排以及新能源的开发做了大量的研究工作。透平发电机在能量回收利用领域具有较为广泛的应用。提出一种新型透平发电机结构,在轴系上对称安装有4个盘式永磁电机转子,采用... 详细信息

随着世界能源问题的日益突出,各国学者针对能源的高效利用、节能减排以及新能源的开发做了大量的研究工作。透平发电机在能量回收利用领域具有较为广泛的应用。提出一种新型透平发电机结构,在轴系上对称安装有4个盘式永磁电机转子,采用气体静压轴承支承。进行了该类型透平发电轴系的动力学试验,采用伯德图、时间三维谱图、分岔图、典型转速的轴心轨迹和庞加莱截面分析了轴系的振动特性,所得结论可以为透平发电机的高速特性试验提供参考。

关键词：透平发电机盘式永磁电机轴系气体轴承振动测试

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基于云平台的高档数控机床半实物仿真系统设计研究

基于云平台的高档数控机床半实物仿真系统设计研究

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2020年全国设备监测诊断与维护学术会议暨第十七届全国设备故障诊断学术会议、第十九届全国设备监测与诊断学术会议

作者：吴国新蒋章雷刘秀丽邓三鹏祁宇明北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京 100192 天津职业技术师范大学机械工程学院天津 300222

针对数控设备更新投入资金大、更新换代速度快等问题，搭建数控机床云服务平台，可节约大量培训成本与时间，可有效的为企业生产进行加工过程的模拟，无缝对接真实机床。同时培训云平台可提供MOOC式教学，实现每台仿真终端的信息交互;... 详细信息

针对数控设备更新投入资金大、更新换代速度快等问题，搭建数控机床云服务平台，可节约大量培训成本与时间，可有效的为企业生产进行加工过程的模拟，无缝对接真实机床。同时培训云平台可提供MOOC式教学，实现每台仿真终端的信息交互;企业云平台具备企业需求在线发布功能，具备远程专家系统以及早期故障模拟预测功能，实现智能制造资源的高效利用。

关键词：云平台数控机床仿真系统故障预测

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跌倒检测的时频特征提取方法研究

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系统仿真学报 2019年第12期31卷 2600-2605页

作者：王天润苏中刘宁李超付国栋北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京100101 现代测控教育部重点实验室北京100101 北京理工大学自动化学院北京100084 北京德维创盈科技有限公司北京100089

针对跌倒检测特征值提取的问题,提出了通过分数阶Fourier变换(FractionalFourier Transform,FRFT)进行时频分析并提取特征值的方法,通过穿戴在人体上的15个IMU采集运动过程中的惯性数据,经过多阶次分数阶Fourier变换后,分析并比较其特... 详细信息

针对跌倒检测特征值提取的问题,提出了通过分数阶Fourier变换(FractionalFourier Transform,FRFT)进行时频分析并提取特征值的方法,通过穿戴在人体上的15个IMU采集运动过程中的惯性数据,经过多阶次分数阶Fourier变换后,分析并比较其特征。比较了8种跌倒姿态的特征分布及这8种跌倒姿态与4种日常运动的特征分布,验证了将分数阶Fourier变换应用于跌倒检测的可行性。

关键词：跌倒检测分数阶傅里叶变换惯性传感器特征提取

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剪切式压电喷头多致动壁结构制备及特性分析

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压电与声光 2019年第1期41卷 135-140,145页

作者：冯金磊李东孔全存李勇赵翔北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院现代测控技术教育部重点实验室北京100192 清华大学机械工程系精密/超精密制造装备及控制北京市重点实验室北京100084 北京科技大学机械工程学院北京100083

剪切式压电喷头多致动壁结构是压电喷头的核心部件,针对国外在这一领域的长期垄断,通过对致动壁的特性分析,设计了剪切式压电喷头多致动壁结构,并探索出一种改进的制备工艺。通过极化、切割、二次极化、镀电极和焊线工艺,制备出长、宽... 详细信息

剪切式压电喷头多致动壁结构是压电喷头的核心部件,针对国外在这一领域的长期垄断,通过对致动壁的特性分析,设计了剪切式压电喷头多致动壁结构,并探索出一种改进的制备工艺。通过极化、切割、二次极化、镀电极和焊线工艺,制备出长、宽、高分别为9.5mm、70μm、400μm的致动壁和液体腔。在有限元分析软件COMSOL下构建致动壁结构仿真模型并进行测试实验。结果显示,壁间电压在0～60V内,致动壁振动位移与其施加电压大小呈近似线性关系,仿真与实验与结果平均偏差约为4nm,最大偏差6.4nm,两者吻合度达87%,符合喷墨要求,为剪切式喷头的研制提供了应用可行性。

关键词：剪切式压电喷头多致动壁结构特性分析制备工艺 COMSOL仿真测试

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