检索结果-内蒙古大学图书馆

华南理工大学学报(自然科学版) 2025年第1期53卷 92-100页

作者：曹贤武姚志强黄其隆曾佩佩赵婉婧华南理工大学机械与汽车工程学院/广东省高分子先进制造技术及装备重点实验室/聚合物新型成型装备国家工程研究中心/聚合物成型加工工程教育部重点实验室广东广州510640

目前,能源领域不断发展,对电容器要求不断提高,兼具高温性能和高储能的电容器已成为研究热点。其中高储能密度即要求其具备高介电常数和低介电损耗。特种工程材料聚酰亚胺(PI)因其耐高温性能而备受人们青睐,但其较低储能密度制约其应用... 详细信息

目前,能源领域不断发展,对电容器要求不断提高,兼具高温性能和高储能的电容器已成为研究热点。其中高储能密度即要求其具备高介电常数和低介电损耗。特种工程材料聚酰亚胺(PI)因其耐高温性能而备受人们青睐,但其较低储能密度制约其应用。为更好地利用聚酰亚胺的耐高温性能,从其合成原料的多样性出发,寻找优异合成路线,该研究以制备高介电常数与低介电损耗聚酰亚胺(PI),研究同分异构体2,3,3',4'-联苯四甲酸二酐(a-BPDA)和3,3',4,4'-联苯四酸二酐(s-BPDA)对聚酰亚胺介电性能的影响为目标,以a-BPDA、s-BPDA、3,3',4,4'-二苯甲酮四酸二酐(BTDA)、4,4'-双(3-氨基苯氧基)二苯基砜(m-BAPS)为原料,通过三元共聚制备了PI薄膜,从而验证方案可行性。在此基础上调配原料比例,探究最佳性能时各种原料配比。并运用傅里叶红外光谱(FTIR)分析、X射线衍射(XRD)分析、热性能分析和介电性能分析对薄膜进行表征。实验结果表明:a-BPDA、s-BPDA、BTDA和m-BAPS可成功合成聚酰亚胺薄膜;合成的薄膜仍可以保持较高的热学性能,其中a-BPDA和s-BPDA分别将聚酰亚胺的玻璃化转变温度最高提升至245.8℃和239.1℃。s-BPDA与a-BPDA对聚酰亚胺的介电性能产生不同影响,当s-BPDA与BTDA物质的量比为3∶2时,在1000Hz下sPI介电常数为4.25,介电损耗为0.0029,当a-BPDA与BTDA物质的量比为3∶2时,aPI介电常数为3.49,介电损耗为0.0023;综合对比下,s-BPDA对于聚酰亚胺的热学性能和介电性能改善效果更加明显。

关键词：聚酰亚胺三元共聚高介电常数低介电损耗

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型腔恒负载加工的组合轨迹设计与进给速度优化

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华南理工大学学报(自然科学版) 2025年第05期 1-10页

作者：王清辉王金强丁雪松廖昭洋华南理工大学机械与汽车工程学院广东省科学院智能制造研究所广东省现代控制技术重点实验室

模具及各类三维零件的数控加工包含了大量型腔的加工，型腔加工轨迹的设计会直接影响加工质量与效率。随着高速铣削技术的进步，数控机床为提高型腔加工效率提供了硬件基础，但也对CAM轨迹设计提出了更高要求。传统的CAM轨迹在处理型腔... 详细信息

模具及各类三维零件的数控加工包含了大量型腔的加工，型腔加工轨迹的设计会直接影响加工质量与效率。随着高速铣削技术的进步，数控机床为提高型腔加工效率提供了硬件基础，但也对CAM轨迹设计提出了更高要求。传统的CAM轨迹在处理型腔拐角、开槽和加工内外环轨迹交汇等区域时，容易导致切削负载突变，这种负载不稳定性限制了进给速度和切削深度的提升，影响了加工效率和质量。鉴于此，该文提出了一种面向型腔恒负载加工的组合轨迹设计与进给速度优化方法。该方法基于多层次区块结构，首先计算材料去除率，并据此将加工区域划分为稳定、半稳定和负载突变区域。针对不同区域，采用环切轨迹、进给速度优化以及变半径摆线轨迹相结合的策略，实现加工过程中负载的平稳控制，特别是通过在负载突变区域应用摆线轨迹，降低了瞬时负载的波动，确保了加工过程的稳定性。实验结果表明，该文提出的轨迹设计与进给速度优化方法能够适应各类复杂型腔的CAM轨迹生成，并保障加工过程的负载稳定性，进而提高加工质量。

关键词：复杂型腔数控加工恒负载加工加工轨迹进给速度优化

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多主元合金空蚀-腐蚀研究进展

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中国材料进展 2025年第1期44卷 84-100,123,124页

作者：牛佳成侯国梁付志强华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510641 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000

水力发电装备和海洋装备中的过流部件在服役时不仅受到腐蚀的影响,还同时受到空蚀破坏,导致过流部件表面材料损失甚至发生断裂,进而严重降低装备服役安全和寿命。现有的过流部件应用材料大多数为铜合金和不锈钢,存在耐腐蚀性能和力学性... 详细信息

水力发电装备和海洋装备中的过流部件在服役时不仅受到腐蚀的影响,还同时受到空蚀破坏,导致过流部件表面材料损失甚至发生断裂,进而严重降低装备服役安全和寿命。现有的过流部件应用材料大多数为铜合金和不锈钢,存在耐腐蚀性能和力学性能都无法同步提升的瓶颈,开发出符合“高性能、长寿命、高可靠性”且环境适应性强的新型抗空蚀-腐蚀材料成为当前的研究热点。多主元合金独特的四大效应赋予其成为极端环境领域中抗空蚀-腐蚀材料的天然优势,其广泛可调的微观组织、优异的力学性能、出色的抗氧化性以及卓越的耐腐蚀性能,为开发新型抗空蚀-腐蚀材料提供了坚实的研究基础。抗空蚀-腐蚀多主元合金材料可以通过涂层和块体两个方面制备,同时可以按照主元种类和成分调控、合金化以及形成多主元复合材料来提高抗空蚀-腐蚀性能。综述了多主元合金作为抗空蚀-腐蚀材料的研究进展,重点从材料的微观结构出发,详细讨论了不同涂层和块体多主元合金在空蚀-腐蚀性能方面的表现及其影响因素。

关键词：多主元合金空蚀-腐蚀涂层微观组织极端环境

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热塑性纤维素与PVA混溶性的分子动力学模拟

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原子与分子物理学报 2025年第3期42卷 149-158页

作者：冯彦洪陈帅杰孙航华南理工大学机械与汽车工程学院聚合物新型成型装备国家工程研究中心聚合物成型加工工程教育部重点实验室广东省高分子先进制造技术及装备重点实验室广州510000

首次提出了将氧化还原改性纤维素(Oxidation-reduction modified cellulose,ORC)与聚乙烯醇(Poly(vinyl alcohol),PVA)共混进行制备复合材料,并采用分子动力学模拟研究了ORC与PVA的混溶性.对分子链间相互作用能和氢键数量分析发现,随着... 详细信息

首次提出了将氧化还原改性纤维素(Oxidation-reduction modified cellulose,ORC)与聚乙烯醇(Poly(vinyl alcohol),PVA)共混进行制备复合材料,并采用分子动力学模拟研究了ORC与PVA的混溶性.对分子链间相互作用能和氢键数量分析发现,随着改性程度增加,ORC与PVA会产生更强烈的相互作用,这促进了组分间的混溶.当ORC的改性程度达到40%后,ORC与PVA的溶解度参数差值为2.02(J/cm^(3))^(1/2),达到混溶条件.根据Flory-Huggins理论确定了醇解度为88%和99%的PVA与ORC的混溶性,结果表明PVA(88%)与ORC的混溶性更好.对共混体系中形成氢键原子的径向分布函数分析发现,醋酸乙烯酯重复单元上的羰基更倾向与ORC形成分子链间氢键,而乙烯醇重复单元上的羟基更倾向形成分子链内氢键,这促使PVA(88%)/ORC共混体系中形成更多的分子链间氢键,从而混溶性更好.研究结果可为ORC/PVA复合材料的制备提供理论指导.

关键词：混溶性氧化还原改性纤维素分子动力学聚乙烯醇

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基于数字孪生和深度迁移学习的电主轴热误差建模方法

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机械工程学报 2025年第3期61卷 52-66页

作者：马帅冷杰武陈祝云李巍华李波刘强广东工业大学省部共建精密电子制造技术与装备国家重点实验室广州510006 华南理工大学机械与汽车工程学院广州510640 湖北文理学院机械工程学院襄阳441053 襄阳华中科技大学先进制造工程研究院襄阳441106

热误差是电主轴系统误差的主要来源之一,热误差建模是提高系统可靠性的重要手段。电主轴装载刀具加工时,需要在多个方向上运动,导致实时测量困难,难以采集足够的热误差样本。不同工况下的数据分布差异较大,在某一工况下训练的热误差预... 详细信息

热误差是电主轴系统误差的主要来源之一,热误差建模是提高系统可靠性的重要手段。电主轴装载刀具加工时,需要在多个方向上运动,导致实时测量困难,难以采集足够的热误差样本。不同工况下的数据分布差异较大,在某一工况下训练的热误差预测模型难以在其他工况下取得满意的预测精度。针对上述问题,提出了一种基于数字孪生和深度迁移学习的电主轴热误差建模方法。首先,建立电主轴系统热行为数字孪生模型,模拟出不同工况下的温度场和热变形数据,缓解实际场景中热误差样本缺失的限制。其次,开发基于领域对抗机制的卷积双向长短期记忆网络,数字孪生模型生成的虚拟数据用作源域,真实数据作为目标域,不同尺度的卷积层构成特征提取器,分别提取源域和目标域温度数据的空间特征,处理多维温度特征的共线性问题。构建双向长短期记忆网络作为预测器,处理温度与热误差的时序关系并输出预测值。同时,结合领域适配的对抗训练技术,利用域判别器混淆两域特征,最小化两域数据分布,提高模型的泛化能力。最后,搭建多源数据协同采集平台,获取不同工况下的真实数据,通过不同迁移任务验证,结果表明:在热误差标签样本缺失的情况下,该方法成功实现热误差建模,具备较好的预测性能。

关键词：电主轴热误差建模数字孪生深度迁移学习领域适配

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一种集散式动力电池组动态均衡管理系统

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电工技术学报 2008年第8期23卷 131-136,142页

作者：罗玉涛张智明赵克刚华南理工大学机械与汽车工程学院电动汽车研究重点实验室广州510640

提出一种集散式动力电池组动态均衡管理系统。该系统由电池监测子系统、电池均衡子系统、电池管理子系统和上位机组成。各子系统之间通过单总线通信,管理子系统与上位机之间通过CAN总线进行通信。该系统可以进行动力电池组的充、放电均... 详细信息

提出一种集散式动力电池组动态均衡管理系统。该系统由电池监测子系统、电池均衡子系统、电池管理子系统和上位机组成。各子系统之间通过单总线通信,管理子系统与上位机之间通过CAN总线进行通信。该系统可以进行动力电池组的充、放电均衡管理。充放电均衡子系统采用的小型充电机的数目少于或等于单体电池的个数,这样电池的均衡控制更为灵活,避免了一对一的配备方式,简化了系统结构,降低了成本,提高了系统的可靠性。详细阐述系统的构成和工作原理,并以停车外接均衡充电模式和行车均衡模式为例,进行了系统的均衡实验。

关键词：动力电池组动态均衡集散式控制充放电均衡

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机器人高速高精度智能运动控制策略研究

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机器人技术与应用 2025年第2期 18-22页

作者：丁度坤张铁谢存禧东莞职业技术学院东莞市智能制造工程技术研究中心广东东莞523808 广西大学广西制造系统与先进制造技术重点实验室南宁530003 华南理工大学机械与汽车工程学院广州510640

基于自搭建的6自由度机器人实验平台,在忽略各种误差、扰动干扰及机器人轻载的情况下,对机器人的高速高精度运动控制策略进行研究。首先,采用最小二乘法对机器人的关节模型进行实时辨识,在此基础上,设计了机器人关节DNA-PID控制器,构建... 详细信息

基于自搭建的6自由度机器人实验平台,在忽略各种误差、扰动干扰及机器人轻载的情况下,对机器人的高速高精度运动控制策略进行研究。首先,采用最小二乘法对机器人的关节模型进行实时辨识,在此基础上,设计了机器人关节DNA-PID控制器,构建了DNA算法的亲和度函数,该函数用于对所设计的PID控制器动态特性进行评价,进而引入DNA计算框架,经选代运算得到最佳的PID参数,从而提升了控制器的整体性能。最后对提出的运动控制方法进行实验分析,结果表明所研究的运动控制策略,动态性能好。检测结果表明,机器人最大运动速度超过2mm/s,重复定位精度为±0.05mm以内。

关键词：机器人系统辨识智能控制机器人控制 DNA算法 PID-DNA

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ZFFT与Chirp-Z变换细化选带的频谱分析对比

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振动与冲击 2006年第6期25卷 9-12页

作者：丁康潘成灏李巍华华南理工大学汽车工程学院广东省电动汽车研究重点实验室广州510640

在细化选带频谱分析中,复调制细化方法(ZFFT)和线性调频Z变换方法(Ch irp-Z变换)是常用的两种方法。通过理论分析和仿真计算,对两者在算法、特点和误差方面进行对比分析表明:对于单频率和谱线干涉不严重的多频率谐波成分,使用FFT后进行... 详细信息

在细化选带频谱分析中,复调制细化方法(ZFFT)和线性调频Z变换方法(Ch irp-Z变换)是常用的两种方法。通过理论分析和仿真计算,对两者在算法、特点和误差方面进行对比分析表明:对于单频率和谱线干涉不严重的多频率谐波成分,使用FFT后进行校正,或者使用CZT细化分析,均能得到高精度的频率、幅值和相位,不必使用ZFFT;对于发生严重干涉现象的密集多频率谐波成分,ZFFT通过增大细化倍数后重采样,把干涉的各频率成分分离后进行校正可获得高精度的信号参数,但CZT只是把细化分析频带局部放大,无法消除干涉影响,提高频率分辨率也无法分离出信号的真实频率成分。通过增大采样点数,减少干涉产生的误差,CZT可以获得较高精度的信号参数,但却大大增加了运算时间。

关键词：细化频谱分析 Zoom—FFt(zFFt) Chin-Z变换(CZT)

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基于SORA方法的汽车耐撞性优化

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汽车工程 2014年第11期36卷 1372-1377页

作者：陈吉清郑炳杰兰凤崇马芳武华南理工大学机械与汽车工程学院广州510640 华南理工大学、广东省汽车工程重点实验室广州510640 浙江吉利汽车研究院杭州311228

通过分析序列优化与可靠性评估方法(SORA)的单循环优化策略,建立了对轿车耐撞性的SORA优化流程。构造了正面40%重叠可变形壁障碰撞响应的近似模型,应用SORA方法,将可靠性分析和确定性优化分开依次进行,从而保证计算精度的同时提高了计... 详细信息

通过分析序列优化与可靠性评估方法(SORA)的单循环优化策略,建立了对轿车耐撞性的SORA优化流程。构造了正面40%重叠可变形壁障碰撞响应的近似模型,应用SORA方法,将可靠性分析和确定性优化分开依次进行,从而保证计算精度的同时提高了计算效率。优化结果验证表明SORA方法有效,优化后该轿车的耐撞性和轻量化指标都达到预期目标。

关键词：汽车耐撞性序列优化与可靠性评估优化

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考虑动态特性的多工况车身结构拓扑优化研究

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机械工程学报 2014年第20期50卷 122-128页

作者：兰凤崇赖番结陈吉清马芳武华南理工大学机械与汽车工程学院广州510640 华南理工大学广东省汽车工程重点实验室广州510640 吉利汽车研究院杭州311228

由于车身结构在汽车行驶过程中主要是保证其静动态承载性能,因此在概念设计阶段考虑其多种承载工况,特别是车身的动态性能要求来确定车身结构的最佳拓扑形式十分重要。结合整车多工况多体动力学分析,运用折衷规划法定义整车实际行驶工... 详细信息

由于车身结构在汽车行驶过程中主要是保证其静动态承载性能,因此在概念设计阶段考虑其多种承载工况,特别是车身的动态性能要求来确定车身结构的最佳拓扑形式十分重要。结合整车多工况多体动力学分析,运用折衷规划法定义整车实际行驶工况下车身结构静态刚度和动态振动频率最大化的综合目标函数,通过层次分析法确定各工况的最优权重系数,进行车身结构的综合目标优化设计。以方程式赛车的车身结构设计为例,进行综合目标的拓扑优化设计,结果表明该方法进行车身结构的概念设计可行且有效。同时,经对比根据设计经验和基于正交试验定义权重系数的两种方法得出的优化结果,其车身的刚度和前6阶频率均有不同程度的提高,且结构更加合理,同时提高了计算效率。

关键词：车身结构动态性能综合目标权重系数拓扑优化

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