检索结果-内蒙古大学图书馆

自动化学报 2016年第12期42卷 1794-1807页

作者：李剑锋徐成辉陶春静季润李世才张兆晶北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124 北京工业大学北京市先进制造技术重点实验室北京100124 国家康复辅具研究中心北京100176

基于踝关节的生理解剖结构和运动特性分析,提出了一种适用于踝关节康复的3自由度3-UPS/RRR并联机构.该机构采用三个主动支链倾斜布置避开了机构的奇异位形,能满足踝关节康复运动需要,同时约束支链和动平台的设计使机构的转动中心与患者... 详细信息

基于踝关节的生理解剖结构和运动特性分析,提出了一种适用于踝关节康复的3自由度3-UPS/RRR并联机构.该机构采用三个主动支链倾斜布置避开了机构的奇异位形,能满足踝关节康复运动需要,同时约束支链和动平台的设计使机构的转动中心与患者的踝关节转动中心重合.应用解析法得到了机构的位置反解,建立了速度雅可比矩阵和静力雅可比矩阵,求解了机构的工作空间.基于雅可比矩阵,仿真分析了机构的运动学性能和静力学性能.结果表明在规定的工作空间内机构具有良好的可操作性、运动灵活性、刚度特性和力矩传递性能.最后运用牛顿–欧拉法建立了机构的逆动力学方程,得到了驱动力、约束力与运动参数的关系,并给出了仿真实例.

关键词：踝关节康复并联机构约束支链力矩传递性能牛顿-欧拉法

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基于刚柔耦合模型的行星齿轮箱动力学仿真分析

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北京工业大学学报 2019年第8期45卷 719-726页

作者：马朝永冀建东胥永刚陈俊燃北京工业大学机械工程与应用电子技术学院先进制造技术北京市重点实验室

行星齿轮箱在运转过程中,振动信号主要来源于齿轮间的啮合振动,各啮合点与传感器之间的位置周期性变化,啮合振动信号在同一时刻通过不同的传递路径被传感器采集到,导致传感器采集到的信号耦合严重,十分复杂,不利于有效进行故障诊断.为此... 详细信息

行星齿轮箱在运转过程中,振动信号主要来源于齿轮间的啮合振动,各啮合点与传感器之间的位置周期性变化,啮合振动信号在同一时刻通过不同的传递路径被传感器采集到,导致传感器采集到的信号耦合严重,十分复杂,不利于有效进行故障诊断.为此,考虑信号采集的实际特点,依据实验室设备参数,利用PROE、ANSYS以及动力学仿真软件ADAMS,建立行星齿轮箱的刚柔耦合动力学仿真模型.结合Inalpolat提出的时变动力学模型,考虑齿轮箱各齿轮的局部故障信号调制、旋转调制以及结构和约束调制,建立改进的局部故障时变动力学模型.通过对比改进的局部故障时变动力学模型与仿真模型的结果得出了行星齿轮箱边频带信号中幅值与边频间隔的特点,从而验证了模型与理论的合理性.最后与实验信号对比,验证了结论的正确性,该研究结果可以为行星齿轮箱故障诊断提供有效的理论与工程基础.

关键词：行星齿轮箱啮合振动时变动力学刚柔耦合局部故障调制动力学仿真

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宽频带多重动力吸振器薄壁件铣削振动控制

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振动与冲击 2018年第10期37卷 241-246页

作者：王民刘宇男昝涛高相胜张彦琳北京工业大学机械工程与应用电子技术学院先进制造技术北京市重点实验室北京100124 电火花加工技术北京市重点实验室北京100191 北京新立机械有限责任公司北京100039

薄壁零件在整个铣削加工过程中由于材料去除壁厚发生变化而导致其振动频率发生迁移,具有明显时变振动的特点。为了对整个铣削加工过程中振动的有效控制,提出了一种新型的宽频带分布式多重动力吸振器。在零件每个模态阵型敏感点位置处布... 详细信息

薄壁零件在整个铣削加工过程中由于材料去除壁厚发生变化而导致其振动频率发生迁移,具有明显时变振动的特点。为了对整个铣削加工过程中振动的有效控制,提出了一种新型的宽频带分布式多重动力吸振器。在零件每个模态阵型敏感点位置处布置多组动力吸振器贴紧排布,令各动力吸振器固有频率不相等,以实现时变切削振动的最优控制。此外,各动力吸振器的设计参数采用全局优化方法进行设计,以壁厚连续变化过程中各敏感点频率响应函数幅值最小化为优化目标函数,通过有限元软件中的目标驱动优化模块得到各吸振器的最佳参数。最后对装有多组吸振器的薄壁零件不同壁厚不同位置点的频响幅值进行分析,验证该方法的有效性。结果表明,该动力吸振器一次安装调整即可实现零件铣削加工全过程中时变切削振动的有效控制,零件的频响函数幅值整体降低85%以上。

关键词：薄壁零件振动控制动力吸振器宽频带频响函数

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考虑油膜阻力的直线滚动导轨副摩擦力建模与试验

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工程科学学报 2017年第11期39卷 1718-1726页

作者：张巍王民孔德顺北京工业大学机械工程与应用电子技术学院先进制造技术北京市重点实验室北京100124 内蒙古科技大学工程训练中心包头014010

为了准确预测直线滚动导轨副的摩擦力大小及受影响因素,本文考虑导轨副的流体润滑状态,基于Hertz接触理论研究了直线导轨副摩擦力受滚珠接触角和预紧力的影响规律.基于接触理论建立了直线导轨滑块的受垂直载荷的静力学平衡方程.利用Hert... 详细信息

为了准确预测直线滚动导轨副的摩擦力大小及受影响因素,本文考虑导轨副的流体润滑状态,基于Hertz接触理论研究了直线导轨副摩擦力受滚珠接触角和预紧力的影响规律.基于接触理论建立了直线导轨滑块的受垂直载荷的静力学平衡方程.利用Hertz接触理论分析直线滚动导轨受外力时各列滚珠接触力的变化情况,并结合对临界载荷的分析,建立了随外载荷变化的考虑润滑油膜阻力的直线滚动导轨副摩擦力模型.以国产某型号直线滚动导轨副为研究对象,对所建立的受载摩擦力模型进行试验验证.通过试验数据与理论数据的分析和对比,验证了润滑油膜阻力、接触角和预紧力等因素对直线导轨副摩擦力的影响规律.研究表明,直线滚动导轨副摩擦力在润滑条件下,受接触角变化和预紧力退化的影响呈现有规律的变化.

关键词：直线滚动导轨副赫兹接触摩擦力接触角油膜阻力

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基于控制图的磨削颤振预测方法

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北京工业大学学报 2015年第9期41卷 1296-1301页

作者：王民刘国付昝涛姚子良北京工业大学机械工程与应用电子技术学院先进制造技术北京市重点实验室北京100124

为了预测磨削过程中颤振的发生,提出一种基于休哈特控制图的磨削颤振预测方法.该方法基于统计质量控制中所遵循的"Kσ"原则来绘制颤振传感信号特征量的控制图,以监测识别磨削振动中不稳定性信号成分,达到快速准确预测磨削颤... 详细信息

为了预测磨削过程中颤振的发生,提出一种基于休哈特控制图的磨削颤振预测方法.该方法基于统计质量控制中所遵循的"Kσ"原则来绘制颤振传感信号特征量的控制图,以监测识别磨削振动中不稳定性信号成分,达到快速准确预测磨削颤振的目的.首先,根据磨削加工过程中颤振信号的频谱分析得到颤振发生的敏感频段,以该频段能量占整个分析频段能量的百分比作为颤振特征量.然后,以平稳磨削过程振动信号的颤振特征量为统计特性值绘制控制图,并计算其均值和方差,进而得到控制图的上、下控制界限值.最后,利用控制图的判断准则对统计特性值是否发生异常波动进行判别,从而实现颤振预测.实验结果表明:基于控制图的磨削颤振预测方法能够准确地预测颤振的发生.

关键词：磨削颤振频谱能量百分比控制图颤振预测

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基于双树复小波包和AR谱的滚动轴承复合故障诊断方法

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北京工业大学学报 2014年第3期40卷 335-340,347页

作者：胥永刚孟志鹏陆明张建宇北京工业大学机械工程与应用电子技术学院先进制造技术北京市重点实验室北京100124

针对滚动轴承复合故障信号中故障特征难以分离的问题,提出了基于双树复小波包和自回归(autoregressive,AR)谱的故障诊断方法.首先,利用双树复小波包变换将复杂的、非平稳的复合故障振动信号分解为若干个不同频带的分量;然后,对包含故障... 详细信息

针对滚动轴承复合故障信号中故障特征难以分离的问题,提出了基于双树复小波包和自回归(autoregressive,AR)谱的故障诊断方法.首先,利用双树复小波包变换将复杂的、非平稳的复合故障振动信号分解为若干个不同频带的分量;然后,对包含故障特征的分量进行希尔伯特包络;最后,对包络信号求其AR功率谱,由此实现对复合故障特征信息的分离和故障识别.实验结果表明:该方法可有效地分离轴承复合故障的特征频率,验证了该方法的可行性和有效性.

关键词：双树复小波包 AR功率谱复合故障故障诊断

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故障齿轮啮合刚度综合计算方法

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北京工业大学学报 2013年第3期39卷 353-358页

作者：崔玲丽张飞斌康晨晖胥永刚高立新北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京市先进制造技术重点实验室北京100124

为了有效、准确地计算含故障齿轮的时变啮合刚度,提出了一种基于传统能量法的改进方法,结合改进能量法和有限元法的各自优点,即应用改进能量法快速计算故障齿轮无故障轮齿的啮合刚度,利用有限元法精确地计算故障轮齿有故障部位的啮合刚... 详细信息

为了有效、准确地计算含故障齿轮的时变啮合刚度,提出了一种基于传统能量法的改进方法,结合改进能量法和有限元法的各自优点,即应用改进能量法快速计算故障齿轮无故障轮齿的啮合刚度,利用有限元法精确地计算故障轮齿有故障部位的啮合刚度.仿真示例结果表明:与能量法和有限元法相比,该方法能快速、准确地仿真故障齿轮的时变啮合刚度并且适用于齿轮系统振动响应的计算.

关键词：故障齿轮啮合刚度有限元法能量法

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微通道中高黏度油墨流体的黏性耗散生热

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北京工业大学学报 2017年第10期43卷 1464-1471页

作者：初红艳蔺学聪赵丕乐蔡力钢先进制造技术北京市重点实验室北京工业大学机械工程与应用电子技术学院北京100124

为了分析胶印机钢辊和橡胶辊间的微通道中高黏度油墨流体的黏性耗散效应,首先对黏性耗散效应的影响因素进行分析,然后运用流体仿真软件Fluent对微尺度的高黏度油墨流体的黏性耗散生热进行了研究.建立了考虑黏性耗散生热的油墨流体仿真模... 详细信息

为了分析胶印机钢辊和橡胶辊间的微通道中高黏度油墨流体的黏性耗散效应,首先对黏性耗散效应的影响因素进行分析,然后运用流体仿真软件Fluent对微尺度的高黏度油墨流体的黏性耗散生热进行了研究.建立了考虑黏性耗散生热的油墨流体仿真模型,获得了油墨流体的压力分布、速度分布及温度分布等特性;通过不同通道尺度、不同油墨黏度的仿真对比分析,结合理论分析,得到了通道尺度和油墨黏度对黏性耗散生热的影响.结果表明:随通道尺度的减小,油墨流场的温度升高,并且流场的最高温度与通道尺度间近似为非线性的指数关系.随油墨黏度的增大,油墨流场的温度升高,并且流场的最高温度与油墨黏度间为近似线性关系.

关键词：微通道黏度黏性耗散温度

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微尺度下速度滑移对油墨流动特性的影响

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北京工业大学学报 2017年第8期43卷 1155-1160页

作者：初红艳赵丕乐蔡力钢北京工业大学机械工程与应用电子技术学院先进制造技术北京市重点实验室北京100124

为了了解微尺度下速度滑移对油墨流动特性的影响,以便提高印刷质量,首先从理论方面分析了速度滑移对流体流动特性的影响.运用专业流体仿真软件FLUENT对微尺度下油墨在墨辊间的流动进行了流体计算模拟,分析了无滑移和有滑移2种情况下油... 详细信息

为了了解微尺度下速度滑移对油墨流动特性的影响,以便提高印刷质量,首先从理论方面分析了速度滑移对流体流动特性的影响.运用专业流体仿真软件FLUENT对微尺度下油墨在墨辊间的流动进行了流体计算模拟,分析了无滑移和有滑移2种情况下油墨在传递过程中流动速度与压力的特性,同时提取墨层有效厚度,并进行对比.通过分析可以得出:当滑移速度与油墨流速方向相同时,随着速度滑移程度的提高,在油墨通道的各个位置处油墨的速度都有增大的趋势,压力有减小的趋势,墨层厚度有变大的趋势;当滑移速度与油墨流速方向相反时,随着滑移程度的增强,油墨的速度有减小的趋势,压力有增大的趋势,墨层厚度有变小的趋势.

关键词：微尺度速度滑移油墨传递特性

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双树复小波包和谱峭度在齿轮故障诊断中的应用

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北京工业大学学报 2014年第4期40卷 488-494页

作者：胥永刚孟志鹏赵国亮陆明北京工业大学机械工程与应用电子技术学院先进制造技术北京市重点实验室北京100124

针对故障齿轮振动信号的非平稳和调制特性,提出了基于双树复小波包变换和谱峭度的齿轮故障诊断方法.首先,利用双树复小波包变换将原始振动信号分解为若干个不同频带的信号分量,选择与原始信号相关系数大的分量进行阈值降噪并重构;然后,... 详细信息

针对故障齿轮振动信号的非平稳和调制特性,提出了基于双树复小波包变换和谱峭度的齿轮故障诊断方法.首先,利用双树复小波包变换将原始振动信号分解为若干个不同频带的信号分量,选择与原始信号相关系数大的分量进行阈值降噪并重构;然后,对降噪后的信号利用谱峭度所得的峭度图选择最佳的带宽和频带中心进行相应的带通滤波处理;最后,将带通滤波后的信号作平方包络和傅里叶变换,即可得到信号的包络解调谱,从而提取故障特征信息.通过对试验和工程实际的齿轮故障信号分析表明:双树复小波包变换和谱峭度结合的方法可有效地提取齿轮故障特征信息,进而实现故障识别,验证了方法的可行性和有效性.

关键词：双树复小波包变换阈值谱峭度齿轮故障诊断

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