检索结果-内蒙古大学图书馆

北京工业大学学报 2022年第2期48卷 121-128页

作者：阮晓钢刘少达朱晓庆北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

为解决单向快速探索随机树(rapid exploring random tree,RRT)算法路径规划效率低且易陷入局部极小点的问题,提出了一种自适应启发式多快速探索随机树(adaptive heuristic multiple rapid exploring random tree,AHMRRT)路径规划算法.... 详细信息

为解决单向快速探索随机树(rapid exploring random tree,RRT)算法路径规划效率低且易陷入局部极小点的问题,提出了一种自适应启发式多快速探索随机树(adaptive heuristic multiple rapid exploring random tree,AHMRRT)路径规划算法.一方面,基于多随机树构建策略的AHMRRT算法可以在起始点、目标点、子目标点生成4棵随机树,同时进行扩展搜索,从而提高路径规划效率;另一方面,通过在单棵随机树生长过程中添加自适应启发式偏置因子,AHMRRT算法可以根据环境中障碍物的情况自适应地改变新节点的生成策略.探索自由空间时,该算法可以在偏置因子的作用下迅速向目标点扩展以提高搜索效率;探索多障碍物空间时,该算法将调用随机采样函数以防止落入局部最优.在仿真实验中,设计了4种环境下AHMRRT算法与随机概率目标快速探索随机树(probability goal RRT,PGRRT)、双向快速探索随机树(bidirectional RRT,BRRT)算法的对比实验,仿真实验结果证明了该算法的可行性和高效性.

关键词：移动机器人快速探索随机树路径规划多随机树构建策略自适应启发式偏置因子局部最优

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基于相似理论的重型数控机床-基础系统位移变形研究

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机械工程学报 2022年第7期58卷 309-316页

作者：张建涛刘志峰李彦生姜凯杨聪彬张彩霞北京工业大学机械工业重型机床数字化设计与测试技术重点实验室北京100124 吉林大学数控装备可靠性教育部重点实验室长春130025

提升重型数控机床的加工精度是高端装备领域的研究热点,然而关于基础沉降变形对机床精度的影响这一问题却少有研究。为了研究由基础沉降变形引起重型数控机床加工精度变化的规律,基于欧拉伯努利梁单元理论,考虑基础和机床相互耦合作用关... 详细信息

提升重型数控机床的加工精度是高端装备领域的研究热点,然而关于基础沉降变形对机床精度的影响这一问题却少有研究。为了研究由基础沉降变形引起重型数控机床加工精度变化的规律,基于欧拉伯努利梁单元理论,考虑基础和机床相互耦合作用关系,建立起机床结构-基础系统的一体化变形协调方程,以横梁中点位姿变化为目标,进行整体刚度矩阵求解过程中的节点坐标标定方案分析;根据相似理论,构造重型数控机床-基础系统的缩尺模型,分析设计的缩尺模型和机床原尺模型之间静力位移变形关系,给出缩尺模型和原尺模型的映射规律,为有效解决基础沉降引起的机床精度变化和精度补偿提供依据和技术支撑。

关键词：重型数控机床基础沉降梁单元相似理论缩尺模型

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硬质合金立铣刀螺旋槽ELID精密成型磨削试验研究

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工具技术 2023年第2期57卷 45-49页

作者：关佳亮穆德明陈金李鑫张航北京工业大学材料与制造学部北京市100124 北京工业大学先进制造技术北京市重点实验室

制造立铣刀过程中,磨削螺旋槽是关键工序,采用传统树脂结合剂砂轮磨削螺旋槽存在让刀、刃宽尺寸偏差大、加工效率低等难题。采用ELID磨削技术对硬质合金立铣刀螺旋槽进行精密成型磨削试验,设计二次回归通用旋转组合实验法,探究磨削工艺... 详细信息

制造立铣刀过程中,磨削螺旋槽是关键工序,采用传统树脂结合剂砂轮磨削螺旋槽存在让刀、刃宽尺寸偏差大、加工效率低等难题。采用ELID磨削技术对硬质合金立铣刀螺旋槽进行精密成型磨削试验,设计二次回归通用旋转组合实验法,探究磨削工艺参数对硬质合金立铣刀螺旋槽刃宽尺寸的影响规律,利用DPS软件统计实验数据并建立数学模型,通过MATLAB软件优化得出最佳工艺参数组合并进行试验验证。试验结果表明,采用砂轮转速3188.40r/min、砂轮进给量1300μm/s、电解电压85V、占空比42.37%的参数对螺旋槽进行ELID精密成型磨削加工,有效解决了让刀问题,与相同粒度的树脂砂轮比,生产效率提高25%,刃宽尺寸偏差范围降低8%,偏差值保持在6μm以内。

关键词：硬质合金立铣刀螺旋槽 ELID磨削二次回归通用旋转实验法工艺参数优化组合

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地震波斜入射地下隧道地震响应:2.5维FE-BE耦合模拟

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岩土工程学报 2022年第10期44卷 1846-1854,F0003页

作者：朱俊李小军梁建文北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124 天津大学建筑工程学院天津300354

针对地震波斜入射导致的非一致地震激励结构地震响应问题,提出了地下隧道三维地震响应分析的一个2.5维有限元–边界元(FE-BE)耦合分析方法,该耦合方法具有分析效率高和计算精度高的优势。利用有限元模拟隧道结构,并引入弹簧单元考虑衬... 详细信息

针对地震波斜入射导致的非一致地震激励结构地震响应问题,提出了地下隧道三维地震响应分析的一个2.5维有限元–边界元(FE-BE)耦合分析方法,该耦合方法具有分析效率高和计算精度高的优势。利用有限元模拟隧道结构,并引入弹簧单元考虑衬砌管片接头的影响;半无限土域利用基于场地三维动力刚度矩阵和移动斜线荷载格林函数的边界元方法模拟。通过与文献结果比较验证了耦合方法的正确性。利用该2.5维FE-BE方法,以某盾构隧道为例,研究了斜入射地震波作用下隧道结构的三维地震响应,着重分析了管片接头对隧道衬砌地震变形和内力的影响,并讨论了通过对隧道衬砌整体刚度进行折减(等效均质圆环模型)来考虑管片接头影响的方法的适用性。研究表明,管片接头对隧道地震响应有重要影响,随接头刚度减小隧道衬砌变形呈增大趋势,但衬砌内力显著减小;而且,对于管片接头刚度较大的情况,等效均质圆环模型可以在一定程度上反映管片接头对隧道结构地震响应的影响,但可能导致隧道纵向弯矩的低估。

关键词：地下隧道纵向地震反应管片接头地震波斜入射 2.5维模型有限元–边界元耦合

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建环专业供暖系统创新综合实验开发与实践

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当代教育实践与教学研究（电子刊） 2025年第9期 123-126页

作者：姬颖王心悦田蔚张楠谢静超北京工业大学绿色建筑环境与节能技术北京市重点实验室北京工业大学北京工业大学绿色建筑环境与节能技术北京市重点实验室北京工业大学北京工业大学绿色建筑环境与节能技术北京市重点实验室北京工业大学北京工业大学绿色建筑环境与节能技术北京市重点实验室北京工业大学北京工业大学绿色建筑环境与节能技术北京市重点实验室北京工业大学

实验教学是理论教学的辅助、补充和延伸,是人才培养的重要实践环节."新工科"背景下,更新传统实验,开发新型平台,增强实验教学的综合性、创新性、设计性、趣味性和可操作性是非常有必要的.根据供热工程教学需求和学生学习的重... 详细信息

实验教学是理论教学的辅助、补充和延伸,是人才培养的重要实践环节."新工科"背景下,更新传统实验,开发新型平台,增强实验教学的综合性、创新性、设计性、趣味性和可操作性是非常有必要的.根据供热工程教学需求和学生学习的重点难点,以热力入口为主开发"供暖系统创新综合"教学实验台,以实现热力入口不同连接方式的实验教学为主,混水系数测定实验和散热器性能实验为辅,覆盖了供热工程教学的多个知识点.该实验台功能多样、外形集约、操作便利以及摆放灵活,大大提高了教师实验教学的效率和学生的实验兴致.

关键词：综合性能热力入口参数条件实验设计

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电火花—ELID磨削复合法加工铝基金刚石试验研究

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工具技术 2023年第3期57卷 56-59页

作者：关佳亮陈金李鑫穆德明张航北京工业大学材料制造学部北京市100124 北京工业大学先进制造技术北京市重点实验室

采用电火花—ELID磨削复合法对铝基金刚石进行精密磨削加工试验,探究不同工艺参数对铝基金刚石加工表面质量的影响规律,并对工艺参数进行优化。试验结果表明,采用放电电流为16A、放电电压为90V、脉冲宽度为30μs、铜极转速为400r/min电... 详细信息

采用电火花—ELID磨削复合法对铝基金刚石进行精密磨削加工试验,探究不同工艺参数对铝基金刚石加工表面质量的影响规律,并对工艺参数进行优化。试验结果表明,采用放电电流为16A、放电电压为90V、脉冲宽度为30μs、铜极转速为400r/min电火花加工工艺参数进行粗加工,采用电解电压为70V、占空比为60%、砂轮进给量为0.8μm/次、砂轮转速为2880r/min的ELID磨削工艺参数进行精密加工,可实现铝基金刚石材料的精密加工,并获得了表面粗糙度Ra=136nm的铝基金刚石加工样件。

关键词：铝基金刚石电火花—ELID磨削复合加工二次通用旋转法工艺参数优化

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钴硫化物作为二次电池负极材料的合成及电化学性能的研究进展

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稀有金属 2022年第2期46卷 227-237页

作者：郭雨萌张丽娟北京工业大学环境与生命学部环境安全和生物效应卓越中心北京市绿色催化与分离重点实验室北京100124

锂离子电池(LIB)和钠离子电池(SIB)发展迅猛,在储能领域中被广泛研究。为了满足大规模的系统应用,其能量和功率密度还需进一步提高,其中,负极材料作为电池的重要组成部分,被认为是电池容量的主要提供者,而现商业化的石墨负极材料由于其... 详细信息

锂离子电池(LIB)和钠离子电池(SIB)发展迅猛,在储能领域中被广泛研究。为了满足大规模的系统应用,其能量和功率密度还需进一步提高,其中,负极材料作为电池的重要组成部分,被认为是电池容量的主要提供者,而现商业化的石墨负极材料由于其低的理论容量(372mAh·g^(-1)),已难以满足当下能量密度的需要,因此迫切需要开发新型高比容量的负极材料。在过去的几十年里,基于转化或合金化反应的过渡金属硫化物材料以其良好的电化学性能成为极具潜力的负极材料。其中,钴基金属硫化物以它高的理论容量备受研究者的青睐(545~870mAh·g^(-1)),然而,在充放电过程中体积变化过大而导致其循环性及倍率性能较差,阻碍了它的进一步开发和应用。本文总结了近年来各种钴基硫化物(CoS,CoS_(2),Co_(3)S_(4)和Co_(9)S_(8))的研究进展,介绍了各种钴基硫化物的合成方法和电化学性能,并提出了未来提高它们电化学性能的有效途径。

关键词：硫化钴充电电池负极材料电化学性能

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磁性液体导热系数理论模型与实验分析

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功能材料 2025年第2期56卷 2032-2039页

作者：程艳红苏哲刘志峰李德才张彩霞许静静北京工业大学机械与能源工程学院高精密机床正向设计与智能加工技术北京市重点实验室北京100124 吉林大学机械与航空航天工程学院数控装备可靠性教育部重点实验室吉林130012 清华大学高端装备界面科学与技术全国重点实验室北京100084

磁性液体作为一种新型功能复合材料,相比传统液体具有较高的导热性能,被看作新一代传热流体引起了国内外研究学者的广泛关注。然而,现有磁性液体导热系数理论计算模型并不能普遍适用,且不能准确预测不同温度下磁性液体的导热系数,各模... 详细信息

磁性液体作为一种新型功能复合材料,相比传统液体具有较高的导热性能,被看作新一代传热流体引起了国内外研究学者的广泛关注。然而,现有磁性液体导热系数理论计算模型并不能普遍适用,且不能准确预测不同温度下磁性液体的导热系数,各模型之间存在着适用条件和计算结果的差异。因此,为准确得到磁性液体的导热系数,本文基于瞬态双热线法设计并搭建了磁性液体导热性能实验测量系统(测量平均误差小于1.55%),研究了不同磁场强度作用下,水基磁性液体导热系数随温度变化情况,定量分析了不同理论模型的适用温度范围。结果表明,无磁场作用下水基磁性液体(体积分数3.7%)的导热系数随温度增加而近似线性增加,当温度从20℃增加到70℃时,导热系数增大了47%。其次,磁场作用下,磁性液体导热系数发生显著的提升。在20℃,200 G时,磁性液体导热系数相对于无磁场时增幅最大为81%。最后,对比分析了Maxwell模型、Bruggeman模型、Yu&Choi模型以及Gianluca Coccia模型的磁性液体导热系数计算结果与无磁场实验测量结果,发现在温度较低范围内(20~35℃)理论计算精度较高,与实验结果相对误差在5%以内,此时可以直接采用理论模型预测磁性液体的导热系数;当温度升高后(>40℃),理论计算值则与实验值偏差增大,此时理论模型不再适用,必须通过实验测量获得准确的磁性液体导热系数。

关键词：磁性液体导热系数理论模型实验测量

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碳化钛材料ELID磨削加工机理及工艺实验研究

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工具技术 2023年第1期57卷 49-53页

作者：关佳亮李鑫穆德明陈金张航北京工业大学材料制造学部北京市100124 北京工业大学先进制造技术北京市重点实验室

碳化钛新型材料因高硬度、高耐磨性及高化学稳定性等特点被应用到金属复合材料制造以及表面喷涂等方面,其常规磨削方式存在加工效率低、表面质量差、成本高及磨具损耗大的问题。采用ELID磨削技术对碳化钛进行精密磨削加工实验,以二次通... 详细信息

碳化钛新型材料因高硬度、高耐磨性及高化学稳定性等特点被应用到金属复合材料制造以及表面喷涂等方面,其常规磨削方式存在加工效率低、表面质量差、成本高及磨具损耗大的问题。采用ELID磨削技术对碳化钛进行精密磨削加工实验,以二次通用旋转法设计实验,探究加工工艺参数对碳化钛样件表面粗糙度的影响规律。采用DPS软件对实验数据进行分析并建立数学模型,借助MATLAB软件计算出最佳理论工艺参数组合,通过实验对其进行修正和完善,得出实际最佳工艺参数组合为:砂轮进给量1μm,砂轮线速度30m/s,电解电流12.3A,电解间隙1.1mm。在此参数下对碳化钛进行ELID磨削加工,获得样件的表面粗糙度值为246nm,相比于常规磨削方式,样件的表面质量提高14.6%,加工时间缩短36.7%,砂轮损耗率降低53.2%,整体加工效率提高100%以上。

关键词：碳化钛材料 ELID磨削技术二次通用旋转法工艺参数优化

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基于光谱合束的双波长输出Nd:YAG固体激光器

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红外与激光工程 2024年第1期53卷 121-126页

作者：王路达吴伟冲朱占达白振旭惠勇凌雷訇李强北京工业大学材料与制造学院激光工程研究所北京100124 跨尺度激光制造技术教育部重点实验室北京100124 北京市激光技术工程研究中心北京100124 北京市高等院校先进激光制造工程研究中心北京100124 河北工业大学先进激光技术研究中心天津300401

报道了一种基于光谱合束的Nd:YAG固体激光器双波长光源。系统由两个固体Nd:YAG脉冲激光器通过光谱合束组合而成,两个固体Nd:YAG脉冲激光器可独立工作,有利于输出脉冲的波长调谐、功率调节和相对延迟调整。通过光栅的色散特性以及输出镜... 详细信息

报道了一种基于光谱合束的Nd:YAG固体激光器双波长光源。系统由两个固体Nd:YAG脉冲激光器通过光谱合束组合而成,两个固体Nd:YAG脉冲激光器可独立工作,有利于输出脉冲的波长调谐、功率调节和相对延迟调整。通过光栅的色散特性以及输出镜的共同外腔反馈将各个激光器锁定在不同波长,从而实现合束,获得的激光源中心波长锁定在1 061.5 nm和1 064.6 nm,两谱线中心间距为3.1 nm,组合光束的输出能量为173 mJ,组合光束的光束质量因子M2为2.8×2.2;两个Nd:YAG激光器独立工作的输出能量分别为94 mJ和92 mJ,在合束方向上的光束质量因子M2分别为2.7和2.1,在非合束方向上的光束质量因子M2分别为2.2和1.9;组合光束的输出能量为两个Nd:YAG激光器能量总和的93%,组合光束的光束质量因子与单个Nd:YAG激光束的光束质量因子M2基本相同。该双波长激光源满足波长间隔小、输出功率大小相近、同光轴等要求,在太赫兹波产生、测速激光雷达以及医疗仪器等应用领域具有重要作用。

关键词：双波长 Nd:YAG激光器光谱合束输出能量光束质量

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