检索结果-内蒙古大学图书馆

航空动力学报 2025年第3期40卷 195-206页

作者：钱广朱建阳蔡芸汪超徐启炎侯宇武汉科技大学机械自动化学院冶金装备及其控制省部共建教育部重点实验室武汉430081 东莞理工学院机械工程学院广东东莞523808

为了提升仿蜻蜓串联扑翼的气动性能,采用神经网络与CFD相结合的方法,系统分析了扭转角幅值,翼间距和前后翼相位差变化对仿蜻蜓串联扑翼升举效率的影响。研究结果表明:扭转角幅值,翼间距和前后翼相位差变化对仿蜻蜓串联扑翼的气动性能具... 详细信息

为了提升仿蜻蜓串联扑翼的气动性能,采用神经网络与CFD相结合的方法,系统分析了扭转角幅值,翼间距和前后翼相位差变化对仿蜻蜓串联扑翼升举效率的影响。研究结果表明:扭转角幅值,翼间距和前后翼相位差变化对仿蜻蜓串联扑翼的气动性能具有重要影响。就所研究的参数范围,通过神经网络优化后,最优和最差参数组合扑翼的升举效率相差90.33%。进一步通过对不同参数组合仿蜻蜓串联扑翼的流场分析,发现优化参数组合的串联扑翼前翼脱落的尾涡可以重新附着在后翼表面,减弱后翼上冲程时的涡旋强度,降低扑翼的能量消耗,从而使扑翼获得更好的气动性能。

关键词：串联扑翼神经网络升举效率 CFD数值模拟田口方法

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基于改进麻雀搜索算法的滚子圆度误差评定方法

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组合机床与自动化加工技术 2025年第4期 161-166,172页

作者：刘振杨文军张子龙陈子汉陈新元武汉科技大学机械自动化学院武汉430081 武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081

轴承滚子圆度误差是衡量轴承运行可靠性和效率的重要指标之一。现有圆度误差评定方法存在精度低、收敛速度慢、容易陷入局部最优等问题,为了提高圆度误差评定的准确性和效率,提出一种基于多策略改进麻雀搜索算法的轴承滚子圆度误差评定... 详细信息

轴承滚子圆度误差是衡量轴承运行可靠性和效率的重要指标之一。现有圆度误差评定方法存在精度低、收敛速度慢、容易陷入局部最优等问题,为了提高圆度误差评定的准确性和效率,提出一种基于多策略改进麻雀搜索算法的轴承滚子圆度误差评定方法。该方法在充分利用麻雀搜索算法局部搜索能力强等优点的基础上,通过多策略改进克服了初始种群质量不佳、全局搜索能力较弱、容易陷入局部最优等缺点;再结合机器视觉方法,对经亚像素边缘检测获取的端面外圈坐标数据进行评定,实现了轴承滚子直径和圆度误差的快速无接触高精度测量。仿真分析表明,该评定方法在求解精度、收敛速度和稳定性等方面都显著优于其他算法。实验结果表明,该评定方法在计算精度和求解速度上均有优势,可为优化轴承滚子在线测量提供实践参考。

关键词：轴承滚子圆度误差评定麻雀搜索算法机器视觉亚像素边缘检测

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基于深度迁移度量学习的跨工况轴承故障诊断方法

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组合机床与自动化加工技术 2025年第2期 177-183,187页

作者：丁改革徐增丙王志刚武汉科技大学机械自动化学院武汉430081 武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081

针对因跨工况引起的轴承不同故障边界处模糊性增大以及数据分布发生改变,从而导致待诊断样本识别精度不高的问题,提出了一种基于深度迁移度量学习的跨工况轴承故障诊断方法。首先,将轴承振动信号转化为频域样本并归一化;其次,构建基于Y... 详细信息

针对因跨工况引起的轴承不同故障边界处模糊性增大以及数据分布发生改变,从而导致待诊断样本识别精度不高的问题,提出了一种基于深度迁移度量学习的跨工况轴承故障诊断方法。首先,将轴承振动信号转化为频域样本并归一化;其次,构建基于Yu范数的深度迁移度量学习模型(Yu_DTML),利用基于Yu范数的边际Fisher分析(MFA)对网络顶层的源域特征进行约束,同时采用源域与少量有标签目标域特征间的联合最大均值差异(JMMD)来表征域间分布差异,并通过最小化损失函数以实现知识迁移;之后,在网络特征输出层添加反向传播神经网络(BPNN)分类器,从而实现轴承故障样本的跨工况诊断;最后,通过对跨工况轴承数据的诊断分析和抗噪性分析,结果表明所提出的方法优于基于迁移成分分析与深度信念网络的故障诊断方法(TCA+DBN)、基于Yu范数与最大均值差异(MMD)的深度迁移度量学习方法(Yu_DTML(MMD)),以及基于欧式距离与JMMD的深度迁移度量学习方法(Euc_DTML(JMMD))。

关键词： Yu范数迁移学习跨工况故障诊断

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非线性支承裂纹转子动力学特性研究

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组合机床与自动化加工技术 2025年第1期 32-36页

作者：陈林海王念先刘明政武汉科技大学机械自动化学院武汉430081 武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081

对非线性支承磁悬浮裂纹转子系统进行了研究,首先采用呼吸函数模拟裂纹的呼吸效应,建立了Timoshenko梁—轴裂纹转子系统的刚度矩阵,基于有限元法建立了系统的运动方程,考虑了系统的漏磁与磁饱和效应建立了非线性支承力模型,并采用Newma... 详细信息

对非线性支承磁悬浮裂纹转子系统进行了研究,首先采用呼吸函数模拟裂纹的呼吸效应,建立了Timoshenko梁—轴裂纹转子系统的刚度矩阵,基于有限元法建立了系统的运动方程,考虑了系统的漏磁与磁饱和效应建立了非线性支承力模型,并采用Newmark-β法进行求解,讨论了磁悬浮轴承非线性支承特性对裂纹转子动态响应的影响,分析了非线性程度与系统动态响应存在的关系。结果表明,在非线性支承的情况下,裂纹转子系统的频率响应中会激发出线性支承情况下几乎不存在的高频分量,且非线性特性越强,激发的高频分量越多。

关键词：磁悬浮轴承非线性特性裂纹动态响应有限元法

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织构特征参数对滑动轴承摩擦副润滑性能的影响

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润滑与密封 2025年第2期50卷 41-47页

作者：余成锋黄千稳谢志豪夏靖武汉科技大学机械自动化学院湖北武汉430081 武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉430081

不同特征参数的表面织构以及因局部压力过低产生的空穴现象直接影响到织构化滑动轴承的润滑效果。探究在考虑空化效应的条件下,织构特征参数对轴承摩擦副润滑性能的影响。建立织构单元的Fluent有限元模型,选用Mixture多相流模型模拟空... 详细信息

不同特征参数的表面织构以及因局部压力过低产生的空穴现象直接影响到织构化滑动轴承的润滑效果。探究在考虑空化效应的条件下,织构特征参数对轴承摩擦副润滑性能的影响。建立织构单元的Fluent有限元模型,选用Mixture多相流模型模拟空穴现象,分析织构面积密度、织构厚度以及非对称织构对油膜承载力、摩擦力和摩擦因数的影响。结果表明:空化效应能有效增强油膜承载能力,在合理范围内,增加织构的面积密度或入口角度均能提升油膜承载力,降低摩擦因数,且增加面积密度时摩擦力降幅更大;随织构厚度的增加,承载力先增大后减小,摩擦力缓慢下降,摩擦因数先减小后增大;随上壁面移动速度增大,气穴体积分数增加,但过大的速度会增大回流强度,部分织构摩擦因数有上升趋势。

关键词：滑动轴承表面织构特征参数空化效应润滑性能

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基于无人机果树冠层卷吸效应的窄弧扇形防漂移喷嘴设计

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农机化研究 2025年第1期47卷 79-86页

作者：李毅轩赵耀辉汪星星武汉科技大学机械自动化学院武汉430081 冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉430081 机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉430081

针对植保无人机对果树冠层喷洒易产生的药液漂移问题,结合植保无人机对果树喷洒时产生的卷吸效应和扇形喷嘴雾化原理,设计了一种窄弧扇形喷嘴结构,并通过对不同冠层压力损失系数下的喷洒过程进行仿真分析,得到最佳防漂移的窄弧扇形喷嘴... 详细信息

针对植保无人机对果树冠层喷洒易产生的药液漂移问题,结合植保无人机对果树喷洒时产生的卷吸效应和扇形喷嘴雾化原理,设计了一种窄弧扇形喷嘴结构,并通过对不同冠层压力损失系数下的喷洒过程进行仿真分析,得到最佳防漂移的窄弧扇形喷嘴结构参数。研究结果表明:喷嘴内径增大,液膜与液带结构趋于稳定,液滴分布均匀,沉积率呈先降后升趋势;冠层压力损失系数降低,粒径频谱宽度减小,但沉积率总体提高;对较厚冠层果树植保时,选择内径1.3 mm、狭缝宽度0.15 mm的喷嘴,防漂移性能较好;对较薄冠层果树植保时,选择内径1.03 mm、狭缝宽度0.2 mm的喷嘴,防漂移性能较好;采用窄弧扇形喷嘴的液滴频谱宽度>0.7,沉积率>94.1%。

关键词：植保无人机窄弧扇形喷嘴卷吸效应防漂移性能

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基于多尺度广义自洽模型的耐火材料变温性能预测

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武汉科技大学学报 2025年第1期48卷 8-13页

作者：刘昌明李贤军王东烁熊琦武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学机械自动化学院湖北武汉430081

针对耐火材料在高温工况下弹性模量的复杂非线性变化,从两相热膨胀系数失配导致的材料失效理论入手,借助多尺度广义自洽模型,提出了一种利用耐火材料各组分的热弹性性能对其变温过程中的宏观非线性行为进行预测的方法。以热压成型的玻璃... 详细信息

针对耐火材料在高温工况下弹性模量的复杂非线性变化,从两相热膨胀系数失配导致的材料失效理论入手,借助多尺度广义自洽模型,提出了一种利用耐火材料各组分的热弹性性能对其变温过程中的宏观非线性行为进行预测的方法。以热压成型的玻璃-球形氧化铝耐火材料为例,对其升温/降温过程中的弹性模量进行了预测。结果表明,预测值与实验数据基本相吻合,利用该方法预测两相耐火材料的热弹性性能能够得到较为精确的结果。

关键词：耐火材料广义自洽模型细观力学变温性能数值解析

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基于改进YOLOv5的PCB缺陷检测算法研究

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科学技术创新 2025年第5期 105-108页

作者：余丽媛戴慷武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉武汉科技大学机械自动化学院湖北武汉

针对印刷电路板(PCB)现存检测方法效率低和对不同尺寸缺陷目标识别精度不高等缺点,提出针对YOLOv5模型进行改进,首先,通过设计有效的扩增感受野模块来提高模型对于不同尺寸的缺陷目标进行定位和识别。然后,通过引入注意力机制,来进一步... 详细信息

针对印刷电路板(PCB)现存检测方法效率低和对不同尺寸缺陷目标识别精度不高等缺点,提出针对YOLOv5模型进行改进,首先,通过设计有效的扩增感受野模块来提高模型对于不同尺寸的缺陷目标进行定位和识别。然后,通过引入注意力机制,来进一步提高模型对于图像感兴趣区域信息的提取。最后,通过实验对基于深度学习的PCB缺陷检测进行实验对比,结果表明,在改进后的YOLOv5网络结构中,在评价指标Recall、Map@0.5、Map@0.5:0.95上相比于基线模型YOLOv5分别提高了3.39%、1.47%、2.41%,有效提升了YOLOv5对PCB检测的精度,证明了算法的有效性。

关键词： YOLOv5 缺陷检测 PCB 注意力机制深度学习

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基于自编码器GAN数据增强的工业小目标缺陷检测

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现代制造工程 2025年第2期 101-108页

作者：周思聪向峰李红军左颖武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉430081 武汉科技大学冶金装备与控制技术教育部重点实验室武汉430081 武汉纺织大学机械工程与自动化学院武汉430073 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191

工业缺陷图像样本是工业产品缺陷检测、分类和分级的基础数据。针对工业缺陷检测目前仍存在复杂环境下的目标检测困难、样本数量不足导致特征提取差等问题,提出了一种预训练的自编码器生成对抗网络。用预训练的自编码器代替基础生成对... 详细信息

工业缺陷图像样本是工业产品缺陷检测、分类和分级的基础数据。针对工业缺陷检测目前仍存在复杂环境下的目标检测困难、样本数量不足导致特征提取差等问题,提出了一种预训练的自编码器生成对抗网络。用预训练的自编码器代替基础生成对抗网络(GAN)的生成网络,引导生成网络更好地融合数据特征。结合目标图像的特征重新设计一个编码器-解码器损失函数来替换GAN的对抗损失函数。利用钢卷端面缺陷数据集进行试验。试验结果表明,经过改进GAN数据增强后,平均精度均值mAP0.5最高提升了0.118,对单类缺陷的检测准确率最高提升了0.138。

关键词：生成对抗网络工业图像生成预训练自编码器缺陷检测

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叶片翼型对风致转动变桨距VAWT捕能性能影响

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机床与液压 2025年第2期53卷 97-105页

作者：朱建阳佘君傲武汉科技大学机械自动化学院冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉430081

叶片是垂直轴风力机(VAWT)的核心部件之一,其外形和结构对VAWT的捕能性能具有重要影响。与现有研究不同,通过对现有流体求解器进行二次开发,编制一套可有效求解流体流动和风力机相互作用的数值计算程序;采用所编制的程序系统分析叶片采... 详细信息

叶片是垂直轴风力机(VAWT)的核心部件之一,其外形和结构对VAWT的捕能性能具有重要影响。与现有研究不同,通过对现有流体求解器进行二次开发,编制一套可有效求解流体流动和风力机相互作用的数值计算程序;采用所编制的程序系统分析叶片采用仿鲟鱼、NACA0018和S1046等9种不同翼型对风致转动变桨距VAWT捕能性能的影响;最后在数值研究的基础上,设计制作了风力机样机,并进行模型实验。结果表明:在6 m/s风速下,采用NACA2412的VAWT具有更好的捕能性能,而采用S1046的VAWT具有更好的启动性能。进一步对采用不同叶片翼型的VAWT流场进行分析发现,适当的叶片翼型可使得叶片旋转过程中产生的涡能更好地附着在叶片表面,增强使叶片产生高升力的延迟失速机制,进而提升VAWT的气动性能。

关键词：叶片翼型垂直轴风力机(VAWT) 风致转动延迟失速气动性能

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