检索结果-内蒙古大学图书馆

机械管理开发 2024年第5期39卷 1-3,8页

作者：田筱剑王勇澎吴雪晴智能采矿装备技术全国重点实验室山西太原030032 山西太重智能采矿装备技术有限公司山西太原030032 大连理工大学工程力学系辽宁大连116024 工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室辽宁大连116024

电铲是大型露天矿开采的核心和源头装备,承担着物料的装载和卸载两大主要功能。铲斗内颗粒物料在铲载和卸载过程中的运动规律是分析铲斗内衬板磨损、提高装卸载作业效率的重要基础。基于此,以太原重工股份有限公司生产的某型电铲为研究... 详细信息

电铲是大型露天矿开采的核心和源头装备,承担着物料的装载和卸载两大主要功能。铲斗内颗粒物料在铲载和卸载过程中的运动规律是分析铲斗内衬板磨损、提高装卸载作业效率的重要基础。基于此,以太原重工股份有限公司生产的某型电铲为研究对象,基于离散元法(DEM)对铲装和卸载过程中铲斗内颗粒的分布规律进行分析。结果表明,装载过程中铲斗内的颗粒分布和卸载过程中颗粒流出铲斗的顺序与颗粒在堆积状态时距离斗齿运动轨迹的偏移距离有关,为后续制定电铲装卸载控制策略提供依据。

关键词：电铲离散元法(DEM) 铲斗装卸载物料分布

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小型发射箱激波开盖过程数值仿真

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装备环境工程 2024年第7期21卷 74-81页

作者：白云廖茂雄甄慧强李健杜弘明周三合张韬北京理工大学机电学院北京100081 北京宇航系统工程研究所北京100076 北京新风航天装备有限公司北京100039 大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室辽宁大连116024

目的研究极小尾部空间发射箱内部的激波分布,通过数值仿真方法计算某导弹在小型发射箱发射时的内外流场。方法在Fluent中建立导弹和发射箱的三维计算模型,通过多组分运输模型模拟燃气和空气域,利用动网格技术模拟外流场,使用二阶迎风格... 详细信息

目的研究极小尾部空间发射箱内部的激波分布,通过数值仿真方法计算某导弹在小型发射箱发射时的内外流场。方法在Fluent中建立导弹和发射箱的三维计算模型,通过多组分运输模型模拟燃气和空气域,利用动网格技术模拟外流场,使用二阶迎风格式进行求解。结果获得了激波开盖过程中小型发射箱内流场的压力分布和导弹出箱后外流场的压力和温度,通过与同类文献比较,证明了结果可靠。其中,小型发射箱内的激波传播规律与常规箱体一致,但前盖压力峰值下降较大,该结论与前人研究中尾部距离对后盖所受冲击力的影响规律结论一致。结论过小的尾部距离减少了燃气射流在后盖上的垂直反射,导致传播到前盖的压力峰值降低,有前盖开启失败的风险。该研究为小型发射箱激波开盖技术提供了参考。

关键词：小型发射箱激波数值仿真计算流体易碎盖燃气射流

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不确定性下Bayes-DeepONet旋转机械故障报警方法研究

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风机技术 2023年第6期65卷 54-59页

作者：赵慧君姜孝谟王志成大连理工大学运载工程与力学学部工业装备结构分析、优化与CAE软件国家重点实验室工业装备数字孪生辽宁省重点实验室大连理工大学能源与动力学院海洋能源利用与节能教育部重点实验室大连理工大学能源与动力学院

深度学习方法在旋转机械故障诊断中得到广泛应用,但现有的方法很少考虑数据和模型不确定性对诊断结果的影响,以致于实际应用中模型的泛化能力不足,精度无法保证。本文基于Dropout的近似变分推理与深度算子神经网络(DeepONet)模型无缝对... 详细信息

深度学习方法在旋转机械故障诊断中得到广泛应用,但现有的方法很少考虑数据和模型不确定性对诊断结果的影响,以致于实际应用中模型的泛化能力不足,精度无法保证。本文基于Dropout的近似变分推理与深度算子神经网络(DeepONet)模型无缝对接,提出一种基于不确定性下贝叶斯DeepONet模型的旋转机械故障预警新模型。使用大型压缩机案例,进行了方法验证,结果表明:考虑数据和模型的不确定性,所提方法具有非常高的准确性,实现对机组运行状态的实时监测和精准预警。

关键词：不确定性旋转机械贝叶斯 DeepONet 故障预警

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先进机器人中的动力学与控制专刊序

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动力学与控制学报 2023年第12期21卷 1-4页

作者：方虹斌彭海军复旦大学智能机器人研究院上海200433 大连理工大学工程力学系工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连116024

围绕柔性机械臂动力学建模方法、空间机器人捕获动力学、多智能体控制、仿生跳跃机器人设计与分析等研究主题,本专刊介绍了先进机器人动力学与控制领域的一些最新研究成果.

关键词：柔性机器人仿生机器人多智能体系统动力学建模智能控制

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基于深度学习的船基数字图像处理及海冰密集度识别研究

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海洋学报 2025年第3期 118-128页

作者：马蕴涵陈晓东赵观辉季顺迎杨海天大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室浙江大学计算机科学与技术学院中国舰船研究设计中心

海冰是极地海域的典型环境特征，对船载视频图像进行像素级分类可获取高分辨率的海冰信息。由于极地场景中的光照条件与海冰形态较为复杂，传统计算机图形学方法的泛化性难以满足海冰要素的智能识别需求。因此，本文采用基于DeeplabV3+... 详细信息

海冰是极地海域的典型环境特征，对船载视频图像进行像素级分类可获取高分辨率的海冰信息。由于极地场景中的光照条件与海冰形态较为复杂，传统计算机图形学方法的泛化性难以满足海冰要素的智能识别需求。因此，本文采用基于DeeplabV3+语义分割网络结构的深度学习方法对极地场景中海冰要素进行识别。将“雪龙”号科考船在冰区航行中的实测海冰图像制作为数据集，并对深度学习模型进行训练与验证。根据海冰要素的识别需求与走航观测视频图像特点，将像素信息划分为海冰、天空、海水与船体4种语义类别。根据训练集中的图像信息与语义信息间关联构建深度学习模型，并通过所训练模型对验证集或其他图像中像素点的语义信息进行预测，从而实现海冰信息的自动识别。为了研究该方法的鲁棒性进一步分析了海冰密集度、光照条件以及海冰类型对识别结果的影响。此外，研究了数据集规模与迭代次数对识别精度的影响。图像识别结果显示，4类语义信息识别结果的平均交并比高于95%。这表明深度学习方法能够在极地复杂的环境中较为准确地获取各类要素分类信息。

关键词：海冰 DeeplabV3+ 语义分割图像识别深度学习

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深海采矿车履齿结构沉陷特性数值研究

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中国造船 2025年第2期 146-157页

作者：高懿鹏金国庆邹丽于宗冰程阳锐大连理工大学船舶工程学院大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室长沙矿冶研究院有限责任公司深海矿产资源开发利用技术国家重点实验室

履带式深海采矿车在海底稀软底质下行走时,履带板与土体之间存在较强的相互作用,导致履带板发生沉陷和打滑,对采矿车行走性能产生重要影响。论文基于欧拉–拉格朗日耦合(CEL)方法,采用Mohr-Coulomb弹塑性材料土体模型,研究了不同履齿结... 详细信息

履带式深海采矿车在海底稀软底质下行走时,履带板与土体之间存在较强的相互作用,导致履带板发生沉陷和打滑,对采矿车行走性能产生重要影响。论文基于欧拉–拉格朗日耦合(CEL)方法,采用Mohr-Coulomb弹塑性材料土体模型,研究了不同履齿结构与土体的相互作用特性,分析了不同履齿结构、不同加载压力以及不同触底速度下履带板与土体的沉陷关系,并讨论了履齿与土体之间的剪切作用。结果表明：不同类型履带齿显著影响履带板的最大沉陷量,平板型影响最小,并列型影响最大,且扰动程度与沉陷量正相关;交错型履带板在保持低沉陷量和高稳定性的同时展现了较高的牵引力,预示在海底采矿车应用中性能优越,具有实际应用潜力。

关键词：深海采矿 CEL方法莫尔-库仑模型履齿结构沉陷性能

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基于libMesh有限元库的大规模并行拓扑优化程序研制

基于libMesh有限元库的大规模并行拓扑优化程序研制

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第七届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十三届技术交流会

作者：徐胜利杨阳巩萃颖张慧颖周演王明洲王博大连理工大学能源与动力学院中国航空发动机研究院工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室

在航空航天领域,结构轻量化设计方法研究具有重要意义。通过减轻飞机重量,可以提高飞行性能、并降低燃料消耗与制造成本。面临苛刻的轻量化要求,通过拓扑优化方法获得的结构特征趋于精细化,尤其是大尺寸结构的拓扑优化设计,结构的整体... 详细信息

在航空航天领域,结构轻量化设计方法研究具有重要意义。通过减轻飞机重量,可以提高飞行性能、并降低燃料消耗与制造成本。面临苛刻的轻量化要求,通过拓扑优化方法获得的结构特征趋于精细化,尤其是大尺寸结构的拓扑优化设计,结构的整体尺寸与设计特征最小尺寸的差距是跨尺度的,需要具备高分辨率的网格才能在大区域内模拟稀疏、窄细和复杂化的结构特征,以获得更佳的轻量化性能,因此,大规模拓扑优化技术是提升复杂工程结构力学性能的重要技术途径。本文基于并行有限元库libMesh,搭建了并行拓扑优化框架,采用递归坐标平分法将区域分解为多个子域,子域间基于MPI消息传递实现通信。在子域上进行PDE密度过滤、组装密度相关的刚度阵、采用BSR格式压缩稀疏阵、Krylov法迭代求解线性方程组、直接法计算响应灵敏度、MMA方法求解优化问题,形成了一套完整的并行拓扑优化计算程序。针对非结构网格划分的千万自由度MBB梁,在高性能集群上采用160个CPU核心实现了大规模的并行拓扑优化计算,获得了具备细节特征的创新构型,针对35万自由度的MBB梁探讨了程序的并行效率,在2核心并行时,加速比为1.88,单核效率达94%,4核心并行时,加速比为3.28,单核效率达82%,结果表明该程序能够用于求解大规模结构拓扑优化问题。

关键词：拓扑优化 libMesh 稀疏矩阵大规模并行有限元

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深水柔性管道抗压铠装层加工塑性形变影响研究

深水柔性管道抗压铠装层加工塑性形变影响研究

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第二十一届中国海洋（岸）工程学术讨论会

作者：陆俣丞王刚杨志勋殷旭卢海龙吴尚华刘畅闫懋延哈尔滨工程大学机电工程学院大连交通大学土木工程学院大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室大连理工大学海洋科学与技术学院

深水柔性管道中抗压铠装层多由异型截面钢丝以大角度螺旋缠绕互斥而成。缠绕成型过程中的大变形特征,使得抗压铠装层在加工过程中存在塑性变形和加工应力,对抗压铠装层的力学性能产生了重要影响。首先,对3种异型截面抗压铠装钢丝在塑性... 详细信息

深水柔性管道中抗压铠装层多由异型截面钢丝以大角度螺旋缠绕互斥而成。缠绕成型过程中的大变形特征,使得抗压铠装层在加工过程中存在塑性变形和加工应力,对抗压铠装层的力学性能产生了重要影响。首先,对3种异型截面抗压铠装钢丝在塑性成型过程中的关键参数进行分析,量化截面形状、松弛角度、缠绕半径等关键参数与钢丝预张力之间的关系,并计算了预张力的上限值;其次,引入"竖向位移"指标判断3种异型截面钢丝的缠绕紧密程度,并得到了钢丝预张力的下限值,进而获得了满足异型截面钢丝缠绕条件的3种异型截面钢丝合理预张力范围;最后,通过数值仿真得到了加工应力对抗压铠装层加工质量的影响。

关键词：抗压铠装钢丝缠绕成型预张力塑性形变

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近海红黏填土的固结特性与预测模型研究

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水利与建筑工程学报 2024年第5期22卷 53-59页

作者：黄子豪于立通刘潇郭晓霞陈之祥沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110000 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件全国重点实验室辽宁大连116024

为研究大连金州湾海上填土机场用土的固结特性,防止出现不规则沉降,开展在含盐环境下不同含水率重塑红黏土的固结试验,分析含水状态对红黏土变形特性的影响规律,在此基础上,验证5种固结模型在含盐环境下对红黏土的适用性。分析结果表明... 详细信息

为研究大连金州湾海上填土机场用土的固结特性,防止出现不规则沉降,开展在含盐环境下不同含水率重塑红黏土的固结试验,分析含水状态对红黏土变形特性的影响规律,在此基础上,验证5种固结模型在含盐环境下对红黏土的适用性。分析结果表明:初始含水率是影响重塑黏土压缩特性的重要因素,初始含水率越高,压缩曲线的斜率变化最为明显;在较大的固结压力条件下,不同初始含水率试样的压缩曲线斜率趋于一致,但不同含水率下重塑土压缩后的孔隙比仍有较大差距;已有的黏土非线性压缩模型并不适用于高含水率和含盐环境下的红黏土;结合已有的孔隙指数概念,重新建立了固有压缩指数e_(100)与C_(c)的经验公式和考虑含水率的I_(v)-lnp压缩模型,该模型对高含水率和含盐环境下的黏土具有较好适应性。

关键词：重塑试样压缩系数压缩模型孔隙指数含盐环境高含水率

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基于实测波频数据的海洋核动力平台多体动力特性评估

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中国海洋平台 2024年第2期39卷 40-47页

作者：郭冲冲武文华吕柏呈吴国东大连理工大学工业装备结构分析优化与CAE软件国家重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学深圳研究院广东深圳518057 中国海洋石油有限公司研究总院北京100028 武汉第二船舶设计研究所湖北武汉430064

基于现有的渤海浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)实测数据,开展海洋核动力平台(Marine Nuclear Power Platform,MNPP)定位系统多体动力特性分析。建立MNPP定位系统的多刚体动力学模型,通过MNPP与... 详细信息

基于现有的渤海浮式生产储卸油装置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)实测数据,开展海洋核动力平台(Marine Nuclear Power Platform,MNPP)定位系统多体动力特性分析。建立MNPP定位系统的多刚体动力学模型,通过MNPP与渤海某FPSO的响应幅值算子(Response Amplitude Operator,RAO),计算FPSO船体实测数据与MNPP响应的比例系数;根据FPSO船体实测数据计算MNPP六自由度数据,并采用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)方法保留原始数据的波频成分,在此基础上计算定位系统的系泊回复能力和各铰节点的受力行为。通过与FPSO软刚臂系泊系统受力状态进行对比分析,验证MNPP定位系统在实测海况下设计的合理性。可为MNPP系泊结构设计和安全运行提供科学的分析手段。

关键词：海洋核动力平台浮式生产储卸油装置定位系统多体动力学实测数据响应幅值算子

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