检索结果-内蒙古大学图书馆

机械工程学报 2011年第21期47卷 58-63页

作者：李继猛陈雪峰何正嘉西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

针对冲击信号阱内共振的特点、随机共振系统参数合理选取缺乏有效的理论依据以及传统自适应随机共振单参数优化的不足,提出一种基于粒子群算法(Particle swarm optimization,PSO)的多参数同步优化自适应单稳态随机共振方法。该方法采用... 详细信息

针对冲击信号阱内共振的特点、随机共振系统参数合理选取缺乏有效的理论依据以及传统自适应随机共振单参数优化的不足,提出一种基于粒子群算法(Particle swarm optimization,PSO)的多参数同步优化自适应单稳态随机共振方法。该方法采用单稳态随机共振模型,避免了经典双稳系统势阱间的共振跃迁,并选用单稳态系统输出的加权峭度指标作为PSO的适应度函数,能够实现多参数的同步自适应选取,从而最优地检测出原始信号中的冲击成分。将PSO和变尺度随机共振相结合,并给出冲击信号自适应随机共振算法流程。该算法被用于仿真冲击信号与工程实际中冲击信号的检测,结果表明所提方法简单易行,收敛速度快,能够有效提高信噪比,具有良好的工程应用前景。

关键词：冲击信号随机共振粒子群算法自适应加权峭度指标

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采用非线性频谱的重载工业机器人故障机理分析

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西安交通大学学报 2021年第5期55卷 92-101页

作者：陈乐瑞曹建福胡河宇西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

针对重载机器人故障机理分析问题,利用非线性频谱分析重载机器人系统故障特性。考虑重载机器人系统中存在的柔性关节,在重载机器人刚柔耦合动力学模型基础上,利用递推法建立重载机器人关节的前4阶基于输出频率响应函数的非线性输出频率... 详细信息

针对重载机器人故障机理分析问题,利用非线性频谱分析重载机器人系统故障特性。考虑重载机器人系统中存在的柔性关节,在重载机器人刚柔耦合动力学模型基础上,利用递推法建立重载机器人关节的前4阶基于输出频率响应函数的非线性输出频率响应函数(NOFRF)频谱计算模型,得到不同疲劳故障程度下的NOFRF频谱;利用NOFRF频谱对关节发生机械疲劳时高次谐波成分和亚共振现象进行分析解释,并进行了故障诊断实验。结果表明:NOFRF频谱对关节疲劳故障很敏感,能够较好地解释重载机器人因关节机械疲劳故障产生抖动现象的机理;与利用系统输出频域和时频域信号进行故障诊断的方法相比,所提采用NOFRF频谱作为故障特征的方法在重载机器人的诊断准确率分别提高了19.38%和6.88%,达到了93.13%。

关键词：重载机器人非线性输出频率响应函数机理分析故障诊断

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一种用于多自由度非线性间隙值识别的改进恢复力曲线方法

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机械工程学报 2016年第14期52卷 1-7页

作者：刘杰李兵韩罗峰权双璐何安琦西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

在机械系统中,间隙无处不在,由间隙引起的接触非线性往往会严重影响系统的动态响应精度,从而降低系统的动力性能。如果能利用系统动态信息识别出间隙大小,就能为机械系统的间隙控制提供依据。针对多自由度含间隙非线性系统,提出一种结... 详细信息

在机械系统中,间隙无处不在,由间隙引起的接触非线性往往会严重影响系统的动态响应精度,从而降低系统的动力性能。如果能利用系统动态信息识别出间隙大小,就能为机械系统的间隙控制提供依据。针对多自由度含间隙非线性系统,提出一种结合传统恢复力曲线方法与矩阵行空间正交投影技术的间隙值辨识方法。通过激励力和响应加速度得到传统意义下的恢复力,将该恢复力投影到各非线性位置上,绘制投影恢复力关于对应位置位移的曲线,由曲线的拐点就可以准确地识别间隙值。经过仿真验证了该改进方法的可行性,并与其他方法进行对比显示了该方法的优越性。在设计的含间隙悬臂梁试验台上进行参数辨识试验,验证了该方法在真实试验条件下的有效性。

关键词：间隙识别正交投影技术改进的恢复力-位移曲线法

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纤维铺放压紧力及预浸带加热温度对复合材料力学性能的影响

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复合材料学报 2012年第4期29卷 148-156页

作者：段玉岗刘芬芬陈耀刘潇龙西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

采用三因素四水平正交实验与单因素实验相结合,通过力学性能测试及SEM和光学显微镜微观形貌观察研究了复合材料铺放过程中压紧力、预浸带加热温度及芯模温度对复合材料力学性能的影响。实验结果表明:压紧力与加热温度对层间剪切强度(IL... 详细信息

采用三因素四水平正交实验与单因素实验相结合,通过力学性能测试及SEM和光学显微镜微观形貌观察研究了复合材料铺放过程中压紧力、预浸带加热温度及芯模温度对复合材料力学性能的影响。实验结果表明:压紧力与加热温度对层间剪切强度(ILSS)影响很大,而芯模温度影响较小;当压紧力为600N、预浸带加热温度为30℃、芯模温度为18℃时,复合材料综合力学性能达到最佳。微观形貌观察结果表明:随着压紧力和预浸带加热温度升高,纤维与树脂接触充分,树脂与纤维分布均匀性较好,层间富树脂区的厚度较小,ILSS逐渐增加;但当预浸温度上升到40℃以后,压紧力作用导致树脂与纤维的分布均匀性变差,层间富树脂区的厚度较大,从而导致ILSS下降。

关键词：复合材料纤维铺放层间剪切强度压紧力加热温度

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不同冷却工况下90°带肋通道中蒸汽的强化换热特性研究

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西安交通大学学报 2012年第9期46卷 6-11页

作者：税琳棋高建民刘加增徐亮史晓军西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

在蒸汽强化换热试验研究的基础上,采用SSG雷诺应力模型,通过数值方法求解了三维定常雷诺时均Navier-Stokes方程,同时系统地分析了雷诺数、温度和压力对蒸汽在90°矩形带肋通道中流动和换热的影响.结果表明:温度和压力的变化强烈地... 详细信息

在蒸汽强化换热试验研究的基础上,采用SSG雷诺应力模型,通过数值方法求解了三维定常雷诺时均Navier-Stokes方程,同时系统地分析了雷诺数、温度和压力对蒸汽在90°矩形带肋通道中流动和换热的影响.结果表明:温度和压力的变化强烈地影响着带肋通道中蒸汽的强化换热特性,蒸汽的摩擦因子和换热系数随着温度的升高而减小,随着压力的升高而增大,在适中的Re、较低的蒸汽温度和中等压力下,蒸汽流动可以获得最佳的强化换热性能;蒸汽和空气的换热系数比与温度和压力有关,但与Re无关.

关键词：试验研究数值方法强化换热蒸汽带肋通道

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燃气轮机火焰筒双耳孔冷却特性的分析

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哈尔滨工业大学学报 2023年第1期55卷 55-63页

作者：徐亮田秋霞席雷赵旭高建民李云龙机械制造系统工程国家重点实验室(西安交通大学) 西安710049

为进一步提高燃烧室火焰筒的冷却性能,提出一种具有更高冷却性能的双耳孔型气膜冷却结构。采用数值模拟方法对比分析吹风比在0.67~2.01时,传统圆柱孔、扩散孔、收敛孔、双耳孔的流动传热和冷却特性。计算结果表明:与其他3种孔型相比,冷... 详细信息

为进一步提高燃烧室火焰筒的冷却性能,提出一种具有更高冷却性能的双耳孔型气膜冷却结构。采用数值模拟方法对比分析吹风比在0.67~2.01时,传统圆柱孔、扩散孔、收敛孔、双耳孔的流动传热和冷却特性。计算结果表明:与其他3种孔型相比,冷却壁面长径比在0~40时,双耳孔出口冷却气流在高温主流作用下形成的肾形涡对尺寸较小,强度较弱,对涡中心的间距较大,且冷却气流横向分布更广,壁面换热系数比更低,提高了气膜冷却性能。在吹风比为2.01时,与圆柱孔相比,扩散孔的流量系数提高了13.7%,展向换热系数比降低了1.5%;收敛孔的流量系数没有变化,展向换热系数比降低了2.7%;但双耳孔的流量系数却降低3.1%,展向换热系数比降低了11.25%。在吹风比为1.33时,与扩散孔和收敛孔相比,双耳孔的流量系数更低,在长径比小于40时,双耳孔的换热系数比最低,冷却效果最好。

关键词：燃烧室火焰筒双耳孔冷却效率流量系数换热系数比

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基于广义回归神经网络的灌溉系统首部多用户配水快速PID控制

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农业工程学报 2020年第11期36卷 103-109页

作者：张千魏正英张育斌张磊贾维兵魏浩然西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

针对多用户配水状态下灌区流量、压力需求变化范围大,传统流量、压力控制响应速度慢等问题,建立适用于多用户灌区配水的灌溉系统首部控制技术。该研究通过分析供水系统流量、压力调节方式,提出了流量、压力PID(Proportion Integration D... 详细信息

针对多用户配水状态下灌区流量、压力需求变化范围大,传统流量、压力控制响应速度慢等问题,建立适用于多用户灌区配水的灌溉系统首部控制技术。该研究通过分析供水系统流量、压力调节方式,提出了流量、压力PID(Proportion Integration Differentiation)耦合调节方法,建立以电动阀开度为流量控制量、变频器频率为压力控制量对流量和压力进行调控的灌溉首部控制系统。为了减少系统的调节时间,提高系统的运行效率,采用广义回归神经网络(Generalized Regression Neural Network,GRNN)建立流量、压力和电动阀控制模拟量、变频器控制模拟量间的预测模型,形成神经网络PID控制模型(GRNN_PID),并进行模型精度和控制精度验证。GRNN训练结果显示,变频器控制模拟量的相对误差为0.11%~3.86%,电动阀控制模拟量相对误差为0.09%~5.74%,模型精度较高。使用3个调节过程模拟3个用户的需水行为对模型进行验证,结果表明,GRNN_PID模型3个过程的调节时间分别为11.6、10.7和7.2 s,PID模型3个过程的调节时间分别为31.7、29.6和16.9 s,GRNN_PID模型大幅减少了系统的调节时间,提高了系统的运行效率;分别计算了2种模型的控制精度,GRNN_PID调节方法和传统PID调节方法的稳态流量和压力误差都在1%以内,最大超调量为8%,控制精度较高但相差不大,表明GRNN是从策略上加速系统调节速度,其本身并没有对PID的参数进行调整,因此对系统的控制精度影响不大。研究可为灌溉系统流量压力快速控制提供参考。

关键词：流量压力神经网络控制耦合 PID调节

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基于灰关联分析的全断面岩石掘进机滚刀布局优化方法

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机械工程学报 2014年第21期50卷 45-53页

作者：耿麒魏正英杜军卢秉恒西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

滚刀的布局需要符合滚刀在刀盘面上分布均匀、分散、对称的布置位置要求,刀盘分块合理、刮碴铲斗排碴顺畅的结构设计要求,以及刀盘变形和应力小、刀盘整体受力平衡的力学性能要求。针对现有的典型滚刀布局模式难以同时满足这些要求的问... 详细信息

滚刀的布局需要符合滚刀在刀盘面上分布均匀、分散、对称的布置位置要求,刀盘分块合理、刮碴铲斗排碴顺畅的结构设计要求,以及刀盘变形和应力小、刀盘整体受力平衡的力学性能要求。针对现有的典型滚刀布局模式难以同时满足这些要求的问题,提出一种基于灰关联分析的全断面岩石掘进机滚刀布局优化方法。通过对初始布局方案中的滚刀合理分组,并对组内滚刀极角施加微幅波动,建立初始布局方案集;引入不干涉条件对初始布局方案集进行初选,并以刀盘径向不平衡力、刀盘倾覆力矩、滚刀群质心偏斜量为评价指标对其进行灰关联分析计算,从而得到最优布局方案。引入采用螺旋线型滚刀布局模式的整体式刀盘和采用随机型滚刀布局模式的分体式刀盘,分别对其滚刀布局进行优化,整体式刀盘的各评价指标分别减小48%、99%、57%,分体式刀盘的各评价指标分别减小22%、59%、55%,表明了该方法的通用性和有效性。对优化前后的刀盘进行受力对比分析,发现刀盘的变形和应力未发生明显变化,表明该优化不会对刀盘刚度和应力分布产生不良影响。

关键词：全断面岩石掘进机滚刀布局优化灰关联分析

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透平叶片双工质冷却特性的实验研究

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西安交通大学学报 2013年第10期47卷 81-86页

作者：史晓军王维高建民徐亮董俊飞西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

针对双工质冷却叶片存在尾缘温度较高的问题,提出了一种带尾缘射流孔的双工质冷却叶片。在建立的3叶片叶栅热风洞实验平台上,实验研究了冷却介质进口参数对实验叶片表面温度和冷却效率分布的影响。结果表明:双工质综合冷却下,叶片尾缘... 详细信息

针对双工质冷却叶片存在尾缘温度较高的问题,提出了一种带尾缘射流孔的双工质冷却叶片。在建立的3叶片叶栅热风洞实验平台上,实验研究了冷却介质进口参数对实验叶片表面温度和冷却效率分布的影响。结果表明:双工质综合冷却下,叶片尾缘温度大幅度下降,叶片表面温度分布较均匀;当冷却介质与主流燃气的温比Tc/Tg=0.65、压比Pc/Pg=1.3、流量比Mc/Mg=0.034时,叶片尾缘和前缘区域冷却效率分别约为50%和55%,中弦区域的冷却效率高达67%;与冷却介质进口参数相比,冷却方式和冷却结构对提高叶片冷却效率更有效。

关键词：燃气轮机叶片冷却冷却效率传热

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人体模型网格孔洞的快速修复方法

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西安交通大学学报 2018年第8期52卷 37-42页

作者：刘世凡梁晋董波西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049

针对人体扫描模型中大面积复杂孔洞难以快速修复的问题,提出了一种人体模型网格孔洞的快速修复方法。首先,采用最小内角迭代推进原则,利用孔洞顶点周边的聚拢信息对顶点的原法向量进行加权修正;其次,结合原始插入向量与局部Taubin曲率... 详细信息

针对人体扫描模型中大面积复杂孔洞难以快速修复的问题,提出了一种人体模型网格孔洞的快速修复方法。首先,采用最小内角迭代推进原则,利用孔洞顶点周边的聚拢信息对顶点的原法向量进行加权修正;其次,结合原始插入向量与局部Taubin曲率建立权函数,并通过局部平面极坐标转换获取权函数值最小时最优的新增点空间坐标,使得新增面片在保持较多特征的同时又可以快速聚拢;然后,根据以上关键技术,利用VS2013开发了孔洞修复软件;最后,利用快速人体扫描系统扫描人体的不同部位,对网格模型中的各类孔洞进行修复,并与传统算法进行了对比。实验结果表明,提出的算法能够在30s内快速修复人体扫描模型中上百个孔洞,能够高效地完成对大面积复杂孔洞的修补,生成的三角面片形状规则、过渡光顺且保持了局部特征,对因人为操作或信息缺失所致的孔洞都有良好的修复效果,为三维人体模型的修复提供了一种有效算法。

关键词：网格模型孔洞修复人体扫描权函数

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