检索结果-内蒙古大学图书馆

表面技术 2025年第1期54卷 140-149页

作者：王奔史忠澳祝天龙张棋沈阳航空航天大学机电工程学院沈阳110000

目的探究不同几何尺寸SiCf/SiC陶瓷基复合材料切屑对机床精密部件磨损性能的影响机制及磨损机理,为机床防护提供理论参考。方法以机床精密部件——导轨运动副为例,利用SiC磨粒代替SiCf/SiC陶瓷基复合材料切屑,采用机床导轨运动副材料GC... 详细信息

目的探究不同几何尺寸SiCf/SiC陶瓷基复合材料切屑对机床精密部件磨损性能的影响机制及磨损机理,为机床防护提供理论参考。方法以机床精密部件——导轨运动副为例,利用SiC磨粒代替SiCf/SiC陶瓷基复合材料切屑,采用机床导轨运动副材料GCr15轴承钢,在不同几何尺寸磨粒条件下进行销盘摩擦磨损试验,采用宏观摩擦因数和微观磨损形貌对磨损表面进行表征,探究磨损机制。结果相较于无磨粒条件下,在加入磨粒后其摩擦因数更高、更不稳定。在磨粒条件下,GCr15轴承钢的磨损表面存在大量的平行凹槽和不规则压痕,并伴随着少量的剥落坑。随着磨粒尺寸的增加,损伤加重,平行凹槽磨损更深、更宽,表面材料的剥落坑更密集,同时,磨粒几何尺寸的增加导致更深的磨痕深度及更高的磨损量。结论磨粒在摩擦界面存在游离和结合等2种运动形式,磨损机制为滚动挤压磨损与滑动开槽磨损的结合,且随着磨粒几何尺寸的增大,磨损机制由磨粒滚动挤压过渡为滑动开槽主导;1μm和5μm磨粒对摩擦进程的影响主要体现在剧烈磨损阶段,而10μm和20μm磨粒对整个进程都有明显影响,且大尺寸磨粒的加入会使摩擦副提前进入剧烈阶段;对比不同条件下的磨损形貌、摩擦因数及磨损量可知,1μm和5μm的磨粒对摩擦的影响较小。

关键词：机床导轨销盘试验三体磨粒磨损摩擦磨损性能磨损机制

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带热障涂层的涡轮叶片气膜冷却与流阻特性分析

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表面技术 2025年第6期54卷 217-229页

作者：张王子谭晓茗韦裕恒张镜洋南京航空航天大学航天学院南京211106 南京航空航天大学能源与动力学院南京211106 北京机电工程研究所北京100074

目的获得涡轮导向叶片附加热障涂层后叶栅通道、气膜孔流动损失和叶片表面气膜冷却效率的变化规律。方法采用三维数值模拟,研究某型发动机涡轮导向叶片敷设热障涂层后,热障涂层厚度和表面粗糙度2个参数对气膜孔、叶栅通道流动特性和... 详细信息

目的获得涡轮导向叶片附加热障涂层后叶栅通道、气膜孔流动损失和叶片表面气膜冷却效率的变化规律。方法采用三维数值模拟,研究某型发动机涡轮导向叶片敷设热障涂层后,热障涂层厚度和表面粗糙度2个参数对气膜孔、叶栅通道流动特性和叶片表面气膜冷却效率的影响。结果热障涂层厚度与表面粗糙度增加,会导致气膜孔流量系数减小、叶栅通道总压损失系数与能量损失系数增大;叶片基底冷效与温度削减率随着涂层厚度增加不断增大,当陶瓷层厚度增加至0.4mm,叶片基底平均冷效提升19.1%,温度削减率高达6.5%;随着涂层表面粗糙度增加,叶片基底平均冷效与涂层表面平均冷效均下降,粗糙度为20μm时降幅分别为7.2%、8.9%;在研究范围内,温度削减率与表面粗糙度呈正相关,最大高达2.58%。结论在研究参数范围内,附加热障涂层可以明显提升叶片表面综合冷效,但也增加了叶栅通道与气膜孔的流动损失;热障涂层表面粗糙度的增大不利于热障涂层的热防护和减小流动损失。

关键词：气膜冷却热障涂层粗糙度综合冷却效率能量损失系数流量系数

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基于改进YOLOv5的SAR图像有向舰船目标检测算法

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浙江大学学报(工学版) 2025年第2期59卷 261-268页

作者：薛雅丽贺怡铭崔闪欧阳权南京航空航天大学自动化学院江苏南京211106 上海机电工程研究所上海201109

针对合成孔径雷达(SAR)小目标成像特征不显著、目标具有任意朝向易出现漏检、检测精度较低的问题,提出面向SAR舰船小目标的ES-YOLOv5检测算法.添加小目标检测层调整感受野大小,更适应小目标尺度特征,方便进行多尺度融合.引入EMA注意力... 详细信息

针对合成孔径雷达(SAR)小目标成像特征不显著、目标具有任意朝向易出现漏检、检测精度较低的问题,提出面向SAR舰船小目标的ES-YOLOv5检测算法.添加小目标检测层调整感受野大小,更适应小目标尺度特征,方便进行多尺度融合.引入EMA注意力机制重点关注目标关键信息,强化特征的表达能力.使用圆平滑标签(CSL)技术适应角度的周期性,实现了对角度的高精度分类.实验结果表明,在RSDD-SAR数据集上,该方法在交并比阈值为0.5时的平均检测精度达到90.9%,在提高SAR舰船小目标检测精度方面比基准算法YOLOv5提高了6%,显著改善了模型的检测性能.

关键词：合成孔径雷达(SAR) 舰船图像旋转检测注意力机制 YOLOv5

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航空铝合金非均匀残余应力的动态测量研究

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机械设计与研究 2025年第1期41卷 146-151页

作者：王志坚逄立鑫尚晓峰董嘉智沈阳航空航天大学机电工程学院

残余应力测试是材料科学和工程领域中的重要技术之一。目前无论无损检测或者有损检测都不能有效防止额外残余应力的产生，并且不能监测到采集过程中待测件应力变化趋势。为了减少甚至消除应力采集过程中的额外残余应力的产生，并且在应... 详细信息

残余应力测试是材料科学和工程领域中的重要技术之一。目前无论无损检测或者有损检测都不能有效防止额外残余应力的产生，并且不能监测到采集过程中待测件应力变化趋势。为了减少甚至消除应力采集过程中的额外残余应力的产生，并且在应力检测过程中对待测件的残余应力进行动态检测。以弯折后的2B06铝合金为研究对象，搭建电解制孔实验平台，优化制孔过程中影响数据准确性的各个因素，利用逐层制孔法测量沿制孔深度方向的非均匀残余应力。利用采集模块对应变数据进行实时采集，对输出应变数据进行计算，并绘制应力变化曲线。结果表明：随着制孔深度不断增加，平台同时采集到制孔过程的残余应力数值并得到其变化趋势。利用XRD衍射仪对动态采集数值进行误差分析，误差不超过9%。搭建的残余应力动态检测平台可以有效防止额外残余应力的产生，并且可以得到应力检测过程中残余应力的变化趋势，对待测件的性能有更深层的了解。

关键词：残余应力 2B06铝合金逐层制孔法电解制孔

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改进狼群与蝠鲼混合算法的机械臂轨迹规划

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机械设计与研究 2025年第1期41卷 337-344页

作者：孟凡希张乃文李博元刘红军沈阳航空航天大学机电工程学院

针对机械臂在特定轨迹下运动冲击较大、用时较长问题，提出基于改进狼群与蝠鲼混合算法进行机械臂轨迹规划研究。狼群算法（GWO）存在收敛速度未能达到理想预期、易陷入局部最优解及狼群在觅食过程中交互性缺乏及时性等缺陷，因此提出... 详细信息

针对机械臂在特定轨迹下运动冲击较大、用时较长问题，提出基于改进狼群与蝠鲼混合算法进行机械臂轨迹规划研究。狼群算法（GWO）存在收敛速度未能达到理想预期、易陷入局部最优解及狼群在觅食过程中交互性缺乏及时性等缺陷，因此提出基于时间与冲击目标的改进狼群与蝠鲼混合算法（IGWO）,在种群初始化过程中，引入电子学中驱动机械电子转子与锁相环路的模型加入Circle混沌映射与反向学习，使得灰狼种群个体分布更加均匀提高种群多样性。基于时间与冲击目标的改进狼群与蝠鲼混合算法（IGWO）在捕捉过程中融入扰动，使得新个体出现时优于原生个体，完成种群更替目标，其次在捕食过程中引入启发性蝠鲼翻滚策略，进而提高算法寻优精度。最后进行多次目标找寻实验算法测试，与改进式狼群算法（GWO）相比，（IGWO）配合非均匀五次B样条插值法可以让机械臂整个运动时间提升2.2 s,提升幅度高达6.04%。而在整个涂胶工艺运动中起到关键作用的第5关节的关节加加速度的变化正向最大值为3.45 rad/s3,其改进效果低于关节冲击优化优化前的3.67 rad/s3,在最终结束收敛时的冲击更小，可得改进算法、B样条函数、涂胶工艺路径、机器人的性能匹配优化良好。

关键词：改进狼群算法蝠鲼算法混合算法多目标优化

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内齿圈柔性对航空行星齿轮系统偏载行为的影响机制研究

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机械强度 2025年第1期47卷 76-83页

作者：丁硕罗源李铭宁永旭沈阳航空航天大学国际工程师学院沈阳110136 沈阳航空航天大学机电工程学院沈阳110136

行星齿轮系统因其体积小、质量轻、承载能力大等优点被广泛应用于航空器传动设备中,但由于各种误差造成的偏载问题无法避免,严重的偏载状态将会导致行星系统的优点无法充分发挥。以某型号航空行星齿轮系统为研究对象,探究了内齿圈柔性... 详细信息

行星齿轮系统因其体积小、质量轻、承载能力大等优点被广泛应用于航空器传动设备中,但由于各种误差造成的偏载问题无法避免,严重的偏载状态将会导致行星系统的优点无法充分发挥。以某型号航空行星齿轮系统为研究对象,探究了内齿圈柔性变化对系统偏载行为的影响机制。通过试验测量了不同的行星数以及不同轮缘厚度下内齿圈挠度、应力及应变,分析了偏载的影响机制并评估了行星数及轮缘厚度对系统偏载行为的影响程度;利用层级有限元模型完成了大型航空行星系统的高级仿真计算和分析任务,量化了内齿圈柔性变化对系统载荷分布以及齿圈偏移的影响机制。将试验与仿真计算结果在相同的参数范围内进行拟合对比,评估了仿真计算结果的准确性。研究结果为大型航空行星齿轮系统内齿圈的开发和设计提供了有针对性的结构优化指导,能够极大降低该类大型航空设备在设计和迭代过程中的成本。

关键词：航空行星齿轮系统内齿圈柔性试验偏载分析仿真计算

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基于自适应局部滤波阈值的城郊地区点云滤波算法

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激光与光电子学进展 2025年第2期62卷 198-204页

作者：张志鹏刘鑫施韬王尔申何宽国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司沈阳航空航天大学民用航空学院沈阳航空航天大学机电工程学院

针对传统布料模拟滤波对城郊地物环境下机载LiDAR点云数据的地面点与非地面点滤波结果拒真误差较大的问题，提出一种基于自适应局部滤波阈值的布料模拟滤波算法。首先采用经典布料模拟算法提取初始探测的地面点并对其进行内插拟合得到... 详细信息

针对传统布料模拟滤波对城郊地物环境下机载LiDAR点云数据的地面点与非地面点滤波结果拒真误差较大的问题，提出一种基于自适应局部滤波阈值的布料模拟滤波算法。首先采用经典布料模拟算法提取初始探测的地面点并对其进行内插拟合得到粗糙的地形曲面，之后结合基于局部坡度变化率的自适应滤波阈值计算方法自动获取各点滤波阈值，判断各点与拟合曲面对应高程值的高差，从而完成点云滤波。实验结果表明，所提改进算法与传统布料模拟滤波相比，能够有效提高地面点提取的准确率，实现大范围复杂环境的城郊地区地面点云精准提取。

关键词：激光雷达点云处理自适应局部滤波阈值布料模拟滤波内插拟合

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动力电池集成加热系统建模与控制仿真

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重庆交通大学学报(自然科学版) 2025年第1期44卷 120-126页

作者：刘刚徐健南陈天宇张宝徕沈阳航空航天大学机电工程学院辽宁沈阳110136

为提高车用动力电池在低温环境下的性能,设计了一种以正温度系数热敏电阻(PTC)为主要加热源,空调系统余热作为辅助热源的电池加热系统,基于该系统的传热过程,建立传热数学模型,并利用AMEsim和MATLAB软件建立该系统的仿真模型。电池升温... 详细信息

为提高车用动力电池在低温环境下的性能,设计了一种以正温度系数热敏电阻(PTC)为主要加热源,空调系统余热作为辅助热源的电池加热系统,基于该系统的传热过程,建立传热数学模型,并利用AMEsim和MATLAB软件建立该系统的仿真模型。电池升温的过程具有延时大、响应慢的特性,为提高系统响应速度,基于模型预测控制算法设计PTC和水泵电机的控制策略。在CLTC-P工况下的仿真结果表明:利用空调余热能提升电池加热速率;与PID控制相比,采用模型预测控制使加热器工作时间减少了106 s,在加热能耗上减少了0.07 kWh。

关键词：车辆工程新能源汽车热管理电池升温模型预测控制

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地面分层注水井口分层注水量研究

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机械设计与制造 2025年第2期408卷 269-273,279页

作者：王志坚崔志豪黄雪琴尹欣然沈阳航空航天大学机电工程学院辽宁沈阳110136

对地面分层注水井口分层注水量进行研究。首先对地面分层注水井口三层注水的数学模型进行研究,通过有限元软件FLUENT进行CFD模拟计算得出4种不同工况下的各层注水量,同时建立三层注水实验平台,在实验平台上做与仿真相同工况的分层注水实... 详细信息

对地面分层注水井口分层注水量进行研究。首先对地面分层注水井口三层注水的数学模型进行研究,通过有限元软件FLUENT进行CFD模拟计算得出4种不同工况下的各层注水量,同时建立三层注水实验平台,在实验平台上做与仿真相同工况的分层注水实验,实验数据与仿真数据相互补充,确定模拟结果可靠后,进行全工况的正交模拟,得到全工况下的各层质量流量值。通过SPSS做相关性分析,得出各层质量流量值与三层流量调节阀开度的相关性矩阵,确认三个开度均可与各层注水量共同拟合后,用MATLAB将各层注水量与三层流量调节阀开度分别做线性多元拟合和非线性多元拟合,确定非线性多元拟合精度更高,最终得出各层注水量与三层流量调节阀开度的非线性模型多元拟合方程,为三层注水的技术开发提供理论参考与方法。

关键词：分层注水注水量 CFD模拟相关性分析非线性拟合

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三通阀门内腔磨粒流光整加工流场仿真分析与试验验证

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南京航空航天大学学报(自然科学版) 2025年第1期57卷 130-138页

作者：刘彦磊孙玉利杨范轩汪洪峰范武林胡鸿左敦稳南京航空航天大学机电学院南京210016 黄山学院机电工程学院黄山245041 江苏集萃精密制造研究院有限公司南京210016

目前,三通阀门内腔多采用手工抛光技术,加工效率低,劳动强度大且环境友好性差。针对上述问题,本文开展三通阀门内腔磨粒流光整加工流场仿真分析与试验验证。通过建立流场仿真模型,对比了有芯模和无芯模情况下的流场分布,研制了专用的仿... 详细信息

目前,三通阀门内腔多采用手工抛光技术,加工效率低,劳动强度大且环境友好性差。针对上述问题,本文开展三通阀门内腔磨粒流光整加工流场仿真分析与试验验证。通过建立流场仿真模型,对比了有芯模和无芯模情况下的流场分布,研制了专用的仿形夹具,并进行了试验验证。试验结果显示,使用芯模时阀门内壁面的粗糙度显著降低,大端降低率为77.79%,小端为77.26%,远超过无芯模加工的降低率(大端15.05%,小端11.62%)。因此,使用芯模不仅显著提高了加工质量,还提升了加工效率。

关键词：三通阀门磨粒流仿真分析夹具设计表面粗糙度

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