检索结果-内蒙古大学图书馆

北京工业大学学报 2020年第2期46卷 123-131页

作者：李德胜门爽郭文光高志伟张凯北京工业大学机械工程与应用电子技术学院

针对传统电涡流缓速器制动力矩热衰退严重,液力缓速器结构复杂、价格高以及拖挂车辆缓速器安装位置的特殊性,提出了一种自励式车桥电磁液冷缓速器.研究了自励式车桥缓速器的结构特点和工作原理,利用电磁学原理推导出缓速器气隙磁密和制... 详细信息

针对传统电涡流缓速器制动力矩热衰退严重,液力缓速器结构复杂、价格高以及拖挂车辆缓速器安装位置的特殊性,提出了一种自励式车桥电磁液冷缓速器.研究了自励式车桥缓速器的结构特点和工作原理,利用电磁学原理推导出缓速器气隙磁密和制动力矩的公式,建立制动系统和发电系统的数学分析模型,对制动系统的磁路和发电系统的性能进行分析.设计了2000 N·m自励式车桥缓速器的三维模型,利用有限元法对其电磁场分布、制动力矩和发电特性等进行瞬态仿真分析,得出影响制动力矩和发电性能的相关因素.最后对自励式车桥缓速器样机进行台架试验,对缓速器样机制动特性和发电特性进行测试,并将测试结果与理论计算结果进行对比,得出测试结果与理论计算结果误差在6%以内;在车桥缓速器转速为1000 r/min时,制动力矩达到2000 N·m,工作20 min后,制动力矩为1580 N·m,下降了20.8%,满足重型车辆的要求;在转速为1000 r/min时,发电机负载电流达到90 A,满足供电需求,证明自励式车桥缓速器设计合理,满足车辆制动要求.

关键词：自励式缓速器制动力矩气隙磁密发电性能电磁液冷

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多轴载荷下基于权平均最大剪切应力临界面的疲劳寿命预测方法

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机械强度 2021年第3期43卷 719-725页

作者：陶志强张鸣朱煜成荣王磊杰李鑫清华大学机械工程系北京100084 北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124 北京联合大学机器人学院北京100020

提出一种基于权平均最大剪切应力临界面的疲劳寿命预测方法。首先,基于改进的Wang-Brown多轴计数法,提出了一种多轴载荷下临界面的确定方法,该方法通过权平均所有计数反复中具有较大法向拉伸应力的最大剪切应力平面的位相角来确定整个... 详细信息

提出一种基于权平均最大剪切应力临界面的疲劳寿命预测方法。首先,基于改进的Wang-Brown多轴计数法,提出了一种多轴载荷下临界面的确定方法,该方法通过权平均所有计数反复中具有较大法向拉伸应力的最大剪切应力平面的位相角来确定整个载荷历程的临界面,提出的权函数定义为各个计数反复中的剪切应力范围与所有反复中最大剪切应力范围的比值。提出的临界面确定方法通过7050-T651铝合金薄壁管试验数据来进行验证。然后,结合提出的临界面确定方法,高周疲劳损伤准则和Miner线性损伤法则来建立多轴变幅载荷下疲劳寿命预测方法。最后,采用7050-T651和2024-T4铝合金试验数据来验证提出的疲劳寿命预测方法的准确性,结果表明提出的方法具有较好的预测效果。

关键词：多轴疲劳临界面变幅载荷寿命预测高周疲劳

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高精度齿轮螺旋线样板的测量方法与仪器

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光学精密工程 2022年第17期30卷 2100-2118页

作者：李小燕凌四营凌明任泓霖石照耀王立鼎大连理工大学精密特种加工教育部重点实验室辽宁大连116023 大连理工大学微纳米技术及系统辽宁省重点实验室辽宁大连116023 北京工业大学机械与应用电子技术学院北京100124

齿轮螺旋线偏差是评定齿轮精度等级及承载均匀性的重要指标,也是齿轮国家标准GB/T 10095.1-2008中规定的四项必检项目之一,其溯源与量值传递基准是齿轮螺旋线样板。高精度螺旋线偏差测量,目前从高精度螺旋线样板结构及制造、研制高精度... 详细信息

齿轮螺旋线偏差是评定齿轮精度等级及承载均匀性的重要指标,也是齿轮国家标准GB/T 10095.1-2008中规定的四项必检项目之一,其溯源与量值传递基准是齿轮螺旋线样板。高精度螺旋线偏差测量,目前从高精度螺旋线样板结构及制造、研制高精度专用测量仪两个维度开展研究,测量精度得到一定提升,但现有齿轮螺旋线样板结构参数不符合我国1级精度齿轮螺旋线样板的规格要求,已有专用测量仪的测量不确定度也不能满足我国1级齿轮螺旋线样板的测量需求。本文综述了螺旋线偏差的两类常规测量方法与仪器,归纳了齿轮螺旋线样板的设计与结构特性以及国内外高精度齿轮螺旋线偏差测量专用量仪的研究成果,在总结现有典型螺旋线测量仪及专用测量仪不足之处的基础上,提出了一种符合国家标准的等公法线齿轮螺旋线样板及其纯滚动测量方法与仪器,并对其发展前景做出了展望。

关键词：精密测量测量不确定度螺旋线偏差齿轮螺旋线样板纯滚动

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多传感器信息融合的滚动轴承振动性能研究

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机械科学与技术 2021年第8期40卷 1233-1239页

作者：米月花霍国涛郑州商学院信息与机电工程学院河南巩义451200 北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

在变工况和多传感器条件下,分析滚动轴承振动性能的主要影响因素并进行排序。对采集到的数据样本进行均值归一化处理,运用最大熵法计算归一化样本的概率密度函数;基于概率密度函数交集法,求解载荷、转速等数据样本与振动数据样本的概率... 详细信息

在变工况和多传感器条件下,分析滚动轴承振动性能的主要影响因素并进行排序。对采集到的数据样本进行均值归一化处理,运用最大熵法计算归一化样本的概率密度函数;基于概率密度函数交集法,求解载荷、转速等数据样本与振动数据样本的概率密度函数的重合面积;融合灰自助法和最大熵法,分析4个工位温度数据样本对轴承振动性能的综合影响度,最终求解出滚动轴承振动性能的主要影响因素。试验研究结果表明,滚动轴承C276909NK2W1在服役过程中,径向载荷、轴向载荷、转速和温度对其振动性能的影响度分别为0.7446、0.2910、0.2903、0.2436,即该轴承的振动性能的主要影响因素为径向载荷,然后依次为轴向载荷、转速和温度。

关键词：滚动轴承振动性能多传感器最大熵法概率密度函数交集法灰自助法

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随机振动载荷下塑封球栅阵列含铅焊点疲劳寿命模型

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振动与冲击 2021年第2期40卷 164-170页

作者：秦飞别晓锐陈思安彤北京工业大学机械工程与应用电子技术学院电子封装技术与可靠性研究所北京100124 工业和信息化部电子第五研究所电子元器件可靠性物理及其应用技术国家重点实验室广州510610

对塑封球栅阵列(PBGA)封装器件Sn37Pb焊点进行了正弦振动、随机振动实验,得到各个载荷下焊点的疲劳寿命结果。建立了三维有限元模型,进行与实验条件一致的有限元分析,计算焊点的应力;将实验结果与有限元计算相结合,并基于Steinberg寿命... 详细信息

对塑封球栅阵列(PBGA)封装器件Sn37Pb焊点进行了正弦振动、随机振动实验,得到各个载荷下焊点的疲劳寿命结果。建立了三维有限元模型,进行与实验条件一致的有限元分析,计算焊点的应力;将实验结果与有限元计算相结合,并基于Steinberg寿命预测模型,发展了随机振动载荷下焊点疲劳寿命预测方法。结果表明,疲劳寿命模型预测结果与实验结果吻合较好,该方法可应用于PBGA封装焊点在随机振动载荷下的疲劳寿命评估,为PBGA封装器件的设计与使用提供指导。

关键词：随机振动寿命预测 Steinberg模型有限元分析(FEA) 塑封球栅阵列(PBGA)封装

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基于改进粒子群算法数控磨床可靠性分配优化研究

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制造技术与机床 2024年第9期 131页

作者：范晋伟刘会普张理想李伟华北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京第二机床厂有限公司

为了研究数控磨床整机可旅度相同条件下成本最低的可靠性分配方案,结合目标函数和限制优化条件,提出了一种改进粒子群算法.首先,介绍了改进粒子群算法的基本理论;然后,结合广义可靠度-成本函数模型,建立了数控磨床的可靠性-成本函数模型... 详细信息

为了研究数控磨床整机可旅度相同条件下成本最低的可靠性分配方案,结合目标函数和限制优化条件,提出了一种改进粒子群算法.首先,介绍了改进粒子群算法的基本理论;然后,结合广义可靠度-成本函数模型,建立了数控磨床的可靠性-成本函数模型;接下来,分析了数控磨床子系统之间的可靠度关系,构建了可靠度分配非线性规划模型;最后,利用改进粒子群法对模型进行求解,并与遗传算法求解结果作对比.结果表明:在保证可靠度条件下,改进粒子群算法优化结果更为合理.研究结果已反馈给厂家并获得认可,对提升数控磨床整机的可靠性水平有重要意义.

关键词：数控磨床可靠性分配粒子群算法可靠度-成本函数

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65Mn钢板电镀镍层厚度的增量磁导率检测方法

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北京工业大学学报 2020年第7期46卷 727-733页

作者：何存富丁冬冬刘秀成马坤吴斌北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

针对铁磁性构件表面的铁磁性镀层测厚问题,提出利用增量磁导率检测方法,同步获取多种有效磁参量对镀层厚度进行无损表征.采用镀镍的65Mn钢板作为检测试样,对不同试样中检测得到的高低频叠加磁场响应信号进行滤波分离、正交解调等处理,... 详细信息

针对铁磁性构件表面的铁磁性镀层测厚问题,提出利用增量磁导率检测方法,同步获取多种有效磁参量对镀层厚度进行无损表征.采用镀镍的65Mn钢板作为检测试样,对不同试样中检测得到的高低频叠加磁场响应信号进行滤波分离、正交解调等处理,最终提取出切向磁场、涡流阻抗和增量磁导率曲线中的多项特征参量.采用线性拟合方法对比分析了多项磁参量对镀层厚度的表征效果(线性相关程度和归一化灵敏度),选取出重复测试分散性小、归一化灵敏度高的磁参量,实现了65Mn钢板表面镀镍层厚度的良好检测.

关键词：铁磁性镀层镀层测厚增量磁导率多类型信号磁参量分析无损检测

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疲劳寿命约束下的连续体结构拓扑优化

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北京工业大学学报 2020年第3期46卷 236-244页

作者：叶红玲苏鹏飞王伟伟隋允康北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

在连续体结构拓扑优化设计中,优化模型通常考虑强度、刚度、稳定性等力学性能.为研究在结构优化设计中疲劳特性对于结构拓扑的影响,基于独立、连续、映射(independent continuous mapping,ICM)拓扑优化方法,引入了疲劳寿命过滤函数,提... 详细信息

在连续体结构拓扑优化设计中,优化模型通常考虑强度、刚度、稳定性等力学性能.为研究在结构优化设计中疲劳特性对于结构拓扑的影响,基于独立、连续、映射(independent continuous mapping,ICM)拓扑优化方法,引入了疲劳寿命过滤函数,提出了连续体结构疲劳拓扑优化的模型和求解方法.建立以结构质量最小为目标、疲劳寿命为约束的连续体疲劳拓扑优化模型,通过将疲劳寿命约束转化为应力约束,对优化模型进行了求解.数值算例对比了不同刚度过滤函数、疲劳寿命过滤函数的系数,得到了过滤函数系数对结构质量与结构构型的影响规律;研究了疲劳寿命和应力分别作为约束时拓扑优化结果的差异性,给出了不同的循环外载荷工况情况下的算例,得出了随循环外载荷变化时的结构质量及结构构型.研究结果验证了连续体疲劳拓扑优化理论的有效性与可行性.

关键词：优化设计拓扑优化连续体 ICM 过滤函数疲劳

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一种开放环境下的螺栓位姿测量方法

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北京工业大学学报 2020年第7期46卷 734-742页

作者：刘志峰王子涵赵永胜程强北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

螺栓在工程结构中起到固连作用,其工作状态直接关乎到设备的工作状态甚至人员的生命安危,而多数处于真实开放环境中的螺栓难以排查.为满足螺栓自动检修设备对处于开放环境中的螺栓进行安全检修,更加准确快速地对其进行识别定位,以保障... 详细信息

螺栓在工程结构中起到固连作用,其工作状态直接关乎到设备的工作状态甚至人员的生命安危,而多数处于真实开放环境中的螺栓难以排查.为满足螺栓自动检修设备对处于开放环境中的螺栓进行安全检修,更加准确快速地对其进行识别定位,以保障其发挥正常功效,并提高设备自动化率,提出一套针对处于开放环境中螺栓的位置与姿态测算方法.通过自主搭建的双目系统,在完成相机参数标定校准后对真实环境中的六角螺栓进行图像采集,通过归一化相关匹配(normalized cross correlation,NCC)方法对2幅图像进行一致性检测,完成特征点匹配以及立体计算,精确地获取目标螺栓的深度信息;同时利用虚拟相机技术将3D CAD模型生成2D模型数据库,通过高斯金字塔分层方法与贪婪算法对处于开放环境中的螺栓与2D模型数据库进行搜索与模型匹配,得到最优匹配结果,最终完成对开放环境中螺栓的姿态信息测量.实验结果表明:此方法准确度高,且具有很好的实用性,效果良好.

关键词：计算机视觉螺栓特征提取三角测距位姿测量高斯金字塔

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双臂三自由度柔性连续体机器人的运动分析及实验研究

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北京工业大学学报 2020年第5期46卷 448-455页

作者：高国华郑玉航王皓北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100024

柔性连续体机器人在手术医疗、救险勘探和农业作业等领域得到了广泛应用,为了对其进行更广泛的应用和得到此类柔性体结构运动学理论,进而进行精确的姿态控制,提出了一种双臂三自由度柔性连续体机器人,并结合常曲率变形原理,建立了柔性... 详细信息

柔性连续体机器人在手术医疗、救险勘探和农业作业等领域得到了广泛应用,为了对其进行更广泛的应用和得到此类柔性体结构运动学理论,进而进行精确的姿态控制,提出了一种双臂三自由度柔性连续体机器人,并结合常曲率变形原理,建立了柔性连续体机器人弯曲变形运动的姿态参数运动学和驱动参数运动学的理论模型,分析了双臂协调运动工作可达空间.以运动理论模型为基础,运用MATLAB对三自由度柔性连续体机器人进行了变形运动仿真,并搭建了原理样机,对双臂柔性连续体机器人运动学理论模型的末端点轨迹和姿态进行了实验,验证了理论运动模型的准确性,并分析归纳了双臂三自由度柔性连续体机器人样机实验与理论误差的影响因素,其末端轨迹和整体姿态的理论与实验误差均不超过5.9%.

关键词：柔性连续体机器人常曲率运动学分析丝驱动 MATLAB

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