检索结果-内蒙古大学图书馆

塑料 2025年第1期54卷 88-94页

作者：韩国泰王丽翟林天津中德应用技术大学机械工程学院天津300350

以汽车尾气过滤器壳体(以下简称壳体)为研究对象,结合模具设计的经验设计浇注系统和冷却水路,设定响应目标定为翘曲量的标准差和最大残余应力,使用Moldex 3D软件进行模拟实验。首先通过设计了12组Plackett-Burman因子筛选实验,筛选出保... 详细信息

以汽车尾气过滤器壳体(以下简称壳体)为研究对象,结合模具设计的经验设计浇注系统和冷却水路,设定响应目标定为翘曲量的标准差和最大残余应力,使用Moldex 3D软件进行模拟实验。首先通过设计了12组Plackett-Burman因子筛选实验,筛选出保压压力、熔体温度和模具温度3个因子用于后续实验。使用熵权法确定2个响应的权重,然后,设计15组Box Behnken响应面实验获得回归方程,使用响应优化器优化,结果表明,当保压压力为152 MPa、熔体温度为282℃、模具温度为52.5℃时,为最优参数组合。将这组工艺参数导入Moldex 3D软件进行模拟,得到翘曲量标准差为0.157 42 mm,残余应力为67.66 MPa,与预测结果接近,比较初始工艺参数结果可知,翘曲量标准差减小了12.45%,残余应力减小了29.47%。最后,使用反向变形补偿法,获得新壳体模型尺寸用于模具设计,在实际生产中获得合格产品。

关键词：注塑工艺参数翘曲量最大残余应力因子筛选实验响应面实验熵权法

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微全分析系统激光导向细胞分选方法

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分析试验室 2025年第4期44卷 524-532页

作者：周围郑泓飙安广鑫李志林刘晓彤王明慧孟庆宜河北工业大学机械工程学院天津300401 天津中德应用技术大学新能源系天津300350

单细胞分析可从细胞水平揭示疾病发生发展的机制,为临床提供新的治疗思路,细胞的分离与筛选则是该分析方法的前提。微流控技术具有小型化、低成本等优势,但用于细胞筛选时仍存在需要对细胞标记、影响活性、芯片结构复杂和限定细胞类型... 详细信息

单细胞分析可从细胞水平揭示疾病发生发展的机制,为临床提供新的治疗思路,细胞的分离与筛选则是该分析方法的前提。微流控技术具有小型化、低成本等优势,但用于细胞筛选时仍存在需要对细胞标记、影响活性、芯片结构复杂和限定细胞类型等问题。将光纤与微流控芯片集成,设计一种利用激光辐射力分选细胞的方法,可为单细胞分选带来新的机遇。利用COMSOL软件建立细胞筛选的仿真模型,耦合层流、电磁波以及流体粒子追踪3个物理场进行数值模拟,确定了实验参数及条件。在此基础上对单模光纤进行加工、处理后嵌入自主设计的微流控芯片,搭建了激光导向细胞筛选实验系统,成功分离了直径为7μm和15μm的2种聚苯乙烯小球以及酵母菌细胞。探究了不同直径的细胞在不同功率的激光作用下的偏移规律:保持其他条件不变,细胞偏移距离随着直径的增大而增加;对于同一直径细胞,细胞的偏移距离亦随激光功率的增大而增大,细胞的偏移距离和激光功率近似呈正比。本研究为基于微流控芯片和激光技术的细胞筛选提供了一种可行方案。

关键词：激光导向光阱力细胞筛选微流控系统光纤嵌入

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含Sc超高强度铝合金成分优化及组织性能研究

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有色金属科学与工程 2025年第1期16卷 75-84页

作者：宫子琪郑理银天津中德应用技术大学机械工程学院天津300350 天津理工大学材料科学与工程学院天津300384

本文以铸态Al-8.67Zn-2.5Mg-2.5Cu铝合金为研究对象,利用Jmatpro软件模拟计算合金相图与性能,确定较优的Sc元素添加量及其热处理工艺,并通过电弧炉制备合金铸锭,研究合金元素Sc及固溶时效工艺对试样的组织演变影响,探讨合金强化机理。... 详细信息

本文以铸态Al-8.67Zn-2.5Mg-2.5Cu铝合金为研究对象,利用Jmatpro软件模拟计算合金相图与性能,确定较优的Sc元素添加量及其热处理工艺,并通过电弧炉制备合金铸锭,研究合金元素Sc及固溶时效工艺对试样的组织演变影响,探讨合金强化机理。结果表明:当添加0.25%的Sc元素时合金的抗拉强度和硬度单次提升量最大,并且可以避免Al3Sc的偏聚现象。Al-8.67Zn-2.5Mg-2.5Cu-0.25Sc合金的数值模拟硬度和抗拉强度分别为139.13 HV和424.12 MPa。合金较优的均匀化、固溶和时效热处理工艺制度为475℃/24 h+482℃+25℃/16 h。当冷却介质的冷速大于174.23℃/s,试样固溶的转移时间小于0.42 s时可以抑制第二相析出,进而获得过饱和固溶体。铸态铝合金均匀化热处理后的硬度、抗拉强度和延伸率分别为139.86 HV、432.1 MPa和10.31%,固溶时效后其硬度、抗拉强度和延伸率分别提高了35.42 HV、146.6 MPa和2.4%。

关键词：含钪铝合金热处理 JMatPro软件金相组织力学性能

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Ms点以下等温处理对15NiCuMoNb5钢组织的影响

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中国冶金文摘 2025年第1期39卷 40-43,39页

作者：赵倩张亚然乔志霞董纪张俊萍天津商业大学机械工程学院邢台学院材料科学研究中心天津中德应用技术大学机械工程学院天津钢管制造有限公司产品所

0 引言15NiCuMoNb5钢作为一种镍铜钼合金结构钢,具有良好的焊接性能和耐热性,广泛应用于核电常规岛的主蒸汽管和给水管中.

0 引言 15NiCuMoNb5钢作为一种镍铜钼合金结构钢,具有良好的焊接性能和耐热性,广泛应用于核电常规岛的主蒸汽管和给水管中.

关键词： 15NiCuMoNb5钢 M-A岛析出相

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基于策略—估值—好奇心框架强化学习的机器人轨迹规划

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计算机应用与软件 2025年第3期42卷 268-273页

作者：贾路宽谢劼欣岳校田邓飞朱德良郭士杰河北工业大学机械工程学院天津300130 复旦大学工程与应用技术研究院上海200433 郑州大学国际学院河南郑州450001

现有基于深度强化学习(DRL)的机器人轨迹规划方法通常效率低下,且容易陷入局部最优解。为解决上述问题,设计了一种好奇心网络,并基于此提出了策略—估值—好奇心框架(A-C-C),A-C-C使智能体以更接近人类的方式处理问题,更关注探索的过程... 详细信息

现有基于深度强化学习(DRL)的机器人轨迹规划方法通常效率低下,且容易陷入局部最优解。为解决上述问题,设计了一种好奇心网络,并基于此提出了策略—估值—好奇心框架(A-C-C),A-C-C使智能体以更接近人类的方式处理问题,更关注探索的过程而不是结果。通过加强对未知区域的探索,A-C-C框架能够有效地提高DRL方法的学习效率并避免局部最优解。实验结果表明,A-C-C框架可以与不同的奖励函数结合,使得探索效率加快43.6%~101.2%,同时可以使得收敛均值提高4.8%~6.4%。

关键词：深度强化学习机器人轨迹规划优化框架

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基于解耦注意力与幻影卷积的轻量级人体姿态估计

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计算机应用 2025年第1期45卷 223-233页

作者：陈俊颖郭士杰陈玲玲复旦大学工程与应用技术研究院上海200433 河北工业大学机械工程学院天津300130 智能康复装置与检测技术教育部工程研究中心(河北工业大学) 天津300401 河北工业大学人工智能与数据科学学院天津300130

随着轻量级网络的发展,人体姿态估计任务得以在计算资源有限的设备上执行,然而,提升精度变得更具有挑战性。这些挑战主要源于网络复杂度与计算资源的矛盾,导致模型在简化时牺牲了表示能力。针对上述问题,提出一种基于解耦注意力和幻影... 详细信息

随着轻量级网络的发展,人体姿态估计任务得以在计算资源有限的设备上执行,然而,提升精度变得更具有挑战性。这些挑战主要源于网络复杂度与计算资源的矛盾,导致模型在简化时牺牲了表示能力。针对上述问题,提出一种基于解耦注意力和幻影卷积的轻量级人体姿态估计网络(DGLNet)。具体来说,DGLNet以小型高分辨率网络(Small HRNet)模型为基础架构,通过引入解耦注意力机制构建DFDbottleneck模块;采用shuffleblock的结构对基础模块进行重新设计,即用轻量级幻影卷积替代计算量大的点卷积,并利用解耦注意力机制增强模块性能,从而构建DGBblock模块;此外,用幻影卷积和解耦注意力重新构建的深度可分离卷积模块来替代原过渡层模块,从而构建GSCtransition模块,进一步减少计算量并增强特征交互性和提高性能。在COCO验证集上的实验结果显示,DGLNet优于轻量级高分辨率网络(Lite-HRNet),在计算量和参数量不增加的情况下,最高精度达到了71.9%;与常见的轻量级姿态估计网络MobileNetV2和ShuffleNetV2相比,DGLNet在仅使用21.2%和25.0%的计算量情况下分别实现了4.6和8.3个百分点的精度提升;在AP^(50)的评价标准上,DGLNet超过了大型高分辨率网络(HRNet)的同时计算量和参数量远小于HRNet。

关键词：人体姿态估计轻量级网络注意力机制幻影卷积深度可分离卷积模块

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不同压力下CrB的晶体结构、电子结构及力学性质的第一性原理研究

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稀有金属材料与工程 2023年第10期52卷 3399-3409页

作者：刘飞孙伟王丽贾斌天津中德应用技术大学机械工程学院天津300350

基于密度泛函理论第一性原理的方法,使用CALYPSO对CrB进行晶体进行结构搜索,并对搜索出的结构进行了电子结构的分析及力学性质的预测。结果表明,采用1倍分子式搜索出的2种结构中,α-Cr B相为立方结构,空间群为Fm-3m(No.225),β-CrB相为... 详细信息

基于密度泛函理论第一性原理的方法,使用CALYPSO对CrB进行晶体进行结构搜索,并对搜索出的结构进行了电子结构的分析及力学性质的预测。结果表明,采用1倍分子式搜索出的2种结构中,α-Cr B相为立方结构,空间群为Fm-3m(No.225),β-CrB相为四方结构,空间群为P4/mmm(No.123)。当压强超过90 GPa时,CrB将会发生结构相变,由α-CrB相转变为β-CrB相。声子谱的计算结果及力学稳定性的判据结果表明,α-Cr B相及β-CrB相均具有动力学及力学稳定性。β-CrB相晶体中,B原子的s轨道、p轨道及Cr原子的d轨道发生杂化,形成共价键及离子键;α-CrB相晶体,Cr的d轨道和B的p轨道发生轨道杂化,形成了离子键。β-CrB相中态密度能量范围分布较大且峰值相对较低,能带色散较强,原子轨道相互作用较强。随着压力的增加,α-CrB相的硬度值逐渐升高,在90 GPa时达到最大值28 GPa,并且韧性和硬度的匹配程度最好,即此时材料的综合力学性能最好。当压力超过90 GPa发生相变后,β-CrB相的硬度值明显降低,低至9.3 GPa,此时B/G值增加至3.9,表现出明显的韧性特征。α-CrB相晶体虽然原子间作用力较低且体积模量较小,但是由于晶体内部原子之间形成了化学键网络,体积模量的各向异性相对较低,这是其具有较高硬度的主要原因。

关键词：第一性原理晶体结构搜索 CrB 电子结构超硬材料

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磨削区域内磨粒分布集成磨削力建模研究

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制造技术与机床 2025年第2期 194-199页

作者：付宇张春芝刘海华马晨祥孟祥懿天津工业大学机械工程学院天津300387 中国石油集团海洋工程有限公司工程设计院天津300450 天津中德应用技术大学天津300350

在焊缝磨削过程中,磨削力与磨具磨损程度、磨削精度和表面完整性紧密相连。磨削力受磨粒数量、磨粒粒径以及磨削工艺参数等多元影响。针对磨削过程受力特性,基于Johnson-Cook本构模型,提出单磨粒磨削过程的仿真分析法,研究磨削参数对磨... 详细信息

在焊缝磨削过程中,磨削力与磨具磨损程度、磨削精度和表面完整性紧密相连。磨削力受磨粒数量、磨粒粒径以及磨削工艺参数等多元影响。针对磨削过程受力特性,基于Johnson-Cook本构模型,提出单磨粒磨削过程的仿真分析法,研究磨削参数对磨削力的影响规律。根据磨粒分布理论将单磨粒在磨削加工区域有效集成,建立磨具法向磨削力的数学模型。磨削试验验证表明,磨削深度为1~5 mm时的平均误差约为9.9%,在磨削深度高于3 mm工况时的平均误差仅为1.9%,为焊缝磨削的稳定性控制提供了一定的理论依据。

关键词：磨粒分布理论有限元仿真磨削力建模焊缝磨削磨削过程

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翼型叶片类曲面B样条曲线拟合算法研究

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计算机集成制造系统 2024年第1期30卷 144-157页

作者：李传军王立萍天津中德应用技术大学机械工程学院天津300350 天津中德应用技术大学基础实验实训中心天津300350

为了获得工作性能更优的翼型叶片类曲面和更加光顺的拟合刀具轨迹曲线,对叶片类曲面离散刀具轨迹在基于等效升力最大条件下进行B样条曲线重构。利用流线位置与质点运动位置变量一一对应的连续函数关系,建立离散刀具轨迹与基于流体力学... 详细信息

为了获得工作性能更优的翼型叶片类曲面和更加光顺的拟合刀具轨迹曲线,对叶片类曲面离散刀具轨迹在基于等效升力最大条件下进行B样条曲线重构。利用流线位置与质点运动位置变量一一对应的连续函数关系,建立离散刀具轨迹与基于流体力学特性的升力约束联系,以机翼空气动力在翼型上的等效升力作为约束条件,用B样条曲线描述中弧线,对基于流体力学特性的离散刀轨用B样条曲线重构,在满足曲率的极小值分段,端点插值、端点切矢连续和最大允许误差下拟合等效升力刀具轨迹。选择海星型离散点和亚音速压气机叶片翼型平面叶栅叶片的B样条曲线拟合仿真和加工,对算法进行了有效性验证,B样条曲线拟合加工的叶片表面三维形貌比直线拟合方式加工的更光滑、均匀,能够获得更低的残留高度和更高的表面质量。

关键词：翼型叶片类曲面等效升力 B样条曲线拟合技术

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协作SCARA机器人关节综合动态摩擦辨识与补偿

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机械工程学报 2025年第07期 325-337页

作者：汪朋朋卢浩杨志强侯福宁郭士杰甘中学复旦大学工程与应用技术研究院天津科技大学电子信息与自动化学院河北工业大学机械工程学院

在协作机器人的动力学建模中，由于关节非线性摩擦力的存在，基于电机反馈电流的无力传感器力控精度不高。基于此，重点研究协作机器人关节非线性摩擦力，提高其辨识的精度，从而提升力矩控制性能。设计了一种新的协作SCARA机器人，对... 详细信息

在协作机器人的动力学建模中，由于关节非线性摩擦力的存在，基于电机反馈电流的无力传感器力控精度不高。基于此，重点研究协作机器人关节非线性摩擦力，提高其辨识的精度，从而提升力矩控制性能。设计了一种新的协作SCARA机器人，对关节摩擦的组成进行了分析，并对影响摩擦的关节速度、温度和负载等因素进行了试验。通过采集机器人的位置、速度、力矩、环境温度和负载等时间序列数据，采用牛顿欧拉法计算理论力矩，将实际力矩作为监督学习的对象，建立基于Informer-LSTM的并联混合神经网络模型，从而辨识得出具有不同时间序列特征的非线性综合动态摩擦力，最终以前馈力矩的方式对关节摩擦进行补偿。实验结果表明，Informer-LSTM并联混合神经网络模型能够很好地预测长、短时间序列数据，以数据驱动的综合动态摩擦模型在零速和极低速下更为精确，摩擦补偿后的各关节力矩平均误差均在1%以下，能够显著提升力矩精度。

关键词：协作SCARA机器人非线性摩擦力辨识摩擦补偿长短期记忆 Informer

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