检索结果-内蒙古大学图书馆

机械设计 2022年第9期39卷 81-86页

作者：叶方平邓宏权墙月张汤亮李宸宇湖北工业大学机械工程学院湖北武汉430068 湖北省制造业创新方法与应用工程技术研究中心湖北武汉430068

考虑到颗粒物料在输送时冲击力对转载溜槽的影响,运用离散元与有限元耦合方法对颗粒物料转运过程进行了研究,以期揭示颗粒物料对转载溜槽磨损的影响规律。此研究采用Herz-Mindlin无滑动接触模型和Archard磨损模型进行仿真计算,分析了不... 详细信息

考虑到颗粒物料在输送时冲击力对转载溜槽的影响,运用离散元与有限元耦合方法对颗粒物料转运过程进行了研究,以期揭示颗粒物料对转载溜槽磨损的影响规律。此研究采用Herz-Mindlin无滑动接触模型和Archard磨损模型进行仿真计算,分析了不同颗粒物料和不同工况条件下转载溜槽的磨损与应力应变的变化情况。结果表明:溜槽所受的磨损和应力应变与皮带输送机带速、溜槽倾斜角及颗粒类型度密切相关,矿石颗粒相对于大豆颗粒对溜槽造成的磨损更为严重;当皮带速度为4.5 m/s时,颗粒对溜槽的冲击力和压力最大,皮带速度的增加导致颗粒之间的碰撞及颗粒对溜槽碰撞的剧烈程度更为复杂,当皮带速度增加0.5 m/s时,转载溜槽的磨损量增加55%、形变量增加40%;溜槽倾斜角度增大会导致颗粒与溜槽的接触面积增加,从而导致切向摩擦力及溜槽磨损面积增加,当溜槽倾角在45°~50°时溜槽的形变量、磨损面积最小。

关键词： FEM-DEM耦合转载溜槽皮带输送磨损

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基于多智能体的工业数字孪生系统云边端架构与关键技术

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计算机集成制造系统 2024年第11期30卷 3755-3770页

作者：李浩邢志远李琳利鲁效平杨文超王昊琪刘根王晓丛刘晓军文笑雨武春龙邢宏文董李扬王志强郑州轻工业大学河南省机械装备智能制造重点实验室河南郑州450002 大规模个性化定制系统与技术全国重点实验室山东青岛266101 大连理工大学机械工程学院辽宁大连116000 东南大学机械工程学院江苏南京210096 河北工业大学国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心天津300401 上海飞机制造有限公司上海200436 中国标准化研究院高新技术标准化研究所北京100191

基于多智能体的工业数字孪生系统(iDTS)由人、设备、环境、孪生仿真系统和计算系统等多智能体构成,是一个多智能体、AI算法和数字孪生融合驱动的新一代iDTS系统。针对工业数字孪生系统在实时性、智能性和负载均衡等方面的需求,提出了基... 详细信息

基于多智能体的工业数字孪生系统(iDTS)由人、设备、环境、孪生仿真系统和计算系统等多智能体构成,是一个多智能体、AI算法和数字孪生融合驱动的新一代iDTS系统。针对工业数字孪生系统在实时性、智能性和负载均衡等方面的需求,提出了基于多智能体的iDTS系统的典型特征、云边端架构和关键技术体系,主要包括模型驱动智能体自学习优化方法、多智能体交互的同步与共享方法、多智能体协同的分布式控制方法、iDTS系统制造资源协同调度方法和iDTS系统的云边端负载均衡方法等。最后,通过典型案例展示了基于多智能体的iDTS系统的应用效果。所提出的系统架构与关键技术为推动人工智能和数字孪生技术在智能制造过程中的深入应用提供了重要参考。

关键词：工业数字孪生多智能体人工智能云边端协同分布式计算

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老年智能科技研究现状及趋势——基于CiteSpace计量分析

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衡水学院学报 2024年第4期26卷 5-12页

作者：周冀宁韩瑞孙金旭衡水学院文学与传播学院河北衡水053000 衡水学院河北省果蔬发酵技术创新中心河北衡水053000 国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心天津300401 衡水市中医医院河北衡水053000

采用CiteSpace可视化软件,对CNKI和Web of science数据库内收录的5625篇老年智能科技文献进行知识图谱分析,绘制了老年智能科技研究热点、国内外作者和国内外共词聚类等知识图谱。研究发现,相比国外,我国相关研究起步稍晚,研究机构及学... 详细信息

采用CiteSpace可视化软件,对CNKI和Web of science数据库内收录的5625篇老年智能科技文献进行知识图谱分析,绘制了老年智能科技研究热点、国内外作者和国内外共词聚类等知识图谱。研究发现,相比国外,我国相关研究起步稍晚,研究机构及学者之间的合作有限;国内研究主要关注老年智能科技模式(居家、社区养老)、智能(人工智能、智能产品)以及老年智能科技采纳三方面内容,国外研究主要关注信息技术(远程医疗、通信)、辅助科技以及技术接受与采纳三方面内容;未来国内研究将更多关注用户需求采纳及影响因素,而远程技术、物联网技术将成为未来国外老年智能科技领域研究的热点。

关键词：老年人智能科技老龄化 CiteSpace

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面向踝关节康复的四自由度广义球面并联机构运动学性能

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机械工程学报 2021年第21期57卷 45-54页

作者：刘承磊张建军牛建业刘腾戚开诚郭士杰河北工业大学机械工程学院天津300401 河北省机器人感知与人机融合重点实验室天津300130 河北工业大学国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心天津300401

针对现有踝关节康复机器人运动特性与人体踝关节实际运动特性存在明显差异,导致人机相容性不理想的问题,基于高匹配度的U_(1)U_(2)型踝关节运动拟合模型,提出一种适用于踝关节康复且结构紧凑的四自由度广义球面并联机构。基于螺旋理论... 详细信息

针对现有踝关节康复机器人运动特性与人体踝关节实际运动特性存在明显差异,导致人机相容性不理想的问题,基于高匹配度的U_(1)U_(2)型踝关节运动拟合模型,提出一种适用于踝关节康复且结构紧凑的四自由度广义球面并联机构。基于螺旋理论分析其运动及约束特性,论证其与踝关节运动拟合模型运动的一致性;分别建立机构的位置及姿态运动学模型,证明了该机构的位置与姿态之间运动学完全解耦;基于雅可比矩阵极其条件数分析,阐明该机构在纯背伸趾屈和纯内外翻运动中均具有运动学的完全各向同性性质,且在踝关节工作空间内具有较好的灵巧性及可操作度,并无奇异位形等病态位置存在,通过数据对比验证该机构具有较好的运动学特性,适用于踝关节康复。

关键词：踝关节康复运动拟合模型广义球面并联机构运动学分析

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基于多方法融合的服务设计过程优化

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机械设计 2021年第3期38卷 132-139页

作者：曹国忠刘刚陈美林聪慧河北工业大学国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心天津300401 河北工业大学建筑与艺术设计学院天津300401 河北工业大学河北省制造业创新方法技术创新中心天津300401

为提高服务设计的质量和效率,提出了多方法融合的服务设计过程模型。基于设计思维5阶段模型分析了服务设计过程特征,构建了服务设计阶段流程。应用QFD分析了利益相关者需求及系统要素,定义待解决问题及其权重,依据服务问题特征将问题定... 详细信息

为提高服务设计的质量和效率,提出了多方法融合的服务设计过程模型。基于设计思维5阶段模型分析了服务设计过程特征,构建了服务设计阶段流程。应用QFD分析了利益相关者需求及系统要素,定义待解决问题及其权重,依据服务问题特征将问题定义为2种类型,并通过TRIZ构思设计概念。在此基础上,基于情感层次理论完成设计概念,并实现了原型可视化展示。在测试评价阶段,通过确定服务属性评价标准及方法,对用户进行测试,获取了用户反馈信息,进而评估服务系统的可行性。通过整合可行的设计概念形成完整设计方案,并由服务蓝图等工具交付,为后续方案实施提供依据。最终通过实例验证了该模型的有效性,为服务设计实践提供参考。

关键词：服务设计设计流程设计思维 QFD TRIZ

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制造业混合驱动的敏捷产品开发过程研究

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机械设计 2024年第10期41卷 1-12页

作者：檀润华张路路彭庆金王凡凡梁雪梅河北工业大学机械工程学院天津300401 河北工业大学国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心天津300401 天津城建大学控制与机械工程学院天津300384 曼尼托巴大学机械工程学院加拿大温尼伯MB R3T 5V6 广东省生产力促进中心广东广州510075

近年来制造业竞争环境变化加剧,产品敏捷开发已成为企业应对变化的新举措。由于产品敏捷开发通用模型缺乏,制造业敏捷产品开发方法已成新的研究方向。文中首先分析了面向中国制造企业的TRIZ技术转移案例,基于已构建的C-TRIZ提出TRIZ能... 详细信息

近年来制造业竞争环境变化加剧,产品敏捷开发已成为企业应对变化的新举措。由于产品敏捷开发通用模型缺乏,制造业敏捷产品开发方法已成新的研究方向。文中首先分析了面向中国制造企业的TRIZ技术转移案例,基于已构建的C-TRIZ提出TRIZ能在企业发挥作用的是C-TRIZ项目,其特点为实施时间短、过程敏捷,项目实施结果仅改变待开发产品的一部分,形成一类新型变化驱动项目;之后面向制造业产品创新的C-TRIZ项目,构建了计划与变化混合驱动的敏捷发明过程模型、敏捷产品开发系统模型、敏捷产品开发管理系统模型,这3个模型构成制造业混合驱动敏捷产品开发的一种新方法。通过C-TRIZ项目的实施,该方法的构建为把TRIZ变成制造业产品开发过程不可或缺的一部分奠定了基础,也为制造业敏捷产品开发提供了一种可选方案。

关键词：制造业计划与变化混合驱动敏捷产品开发发明过程解决理论(C-TRIZ) 发明问题解决理论(TRIZ) C-TRIZ项目

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基于傅里叶描述子的吸烟行为检测方法

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传感器与微系统 2023年第10期42卷 147-150,155页

作者：赵鉴福梁金幸史宝军河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300401 河北工业大学机械工程学院河北省机器人感知与人机融合重点实验室天津300401 国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心天津300401

针对烟雾传感器易受粉尘和水雾影响、视频烟雾采集易受光照和气象条件影响等问题,提出了一种基于傅里叶描述子的吸烟行为检测方法。首先,制定了手部区域获取规则,完成Azure Kinect传感器RGB相机与深度相机的标定和对齐,得到包含烟支的... 详细信息

针对烟雾传感器易受粉尘和水雾影响、视频烟雾采集易受光照和气象条件影响等问题,提出了一种基于傅里叶描述子的吸烟行为检测方法。首先,制定了手部区域获取规则,完成Azure Kinect传感器RGB相机与深度相机的标定和对齐,得到包含烟支的手部目标区域;然后,比较不同颜色模型下的烟支分割效果,选择分割效果更优的YCbCr颜色模型,并提取分割后图片基于傅里叶描述子的形状特征;最后,训练支持向量机(SVM)分类器,以交叉验证的方式选择参数。建立吸烟行为检测数据集,比较了不同的分类器。实验结果表明:本文提出的基于傅里叶描述子与SVM的吸烟检测方法准确率达86%、精确率93%、召回率达82%。本文方法检测效果优,可布置在移动巡检机器人上,为保障石化厂区的安全发挥积极作用。

关键词：吸烟行为检测烟支分割傅里叶描述子支持向量机

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一种轨道弹性垫板关键尺寸的双相机测量方法

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仪表技术与传感器 2021年第9期 82-86页

作者：汤亮杨敏汪威胡新宇湖北工业大学机械工程学院湖北武汉430068 湖北省制造业创新方法与应用工程技术研究中心湖北武汉430068

在利用机器视觉进行轨道弹性垫板尺寸检测场合,长度和孔间距是2个关键尺寸。单相机视野范围受相机空间分辨率制约,在保证测量精度的前提下难以覆盖整个弹性垫板。针对这一问题,提出了一种双相机视野无重叠的组合测量方法。首先对两相机... 详细信息

在利用机器视觉进行轨道弹性垫板尺寸检测场合,长度和孔间距是2个关键尺寸。单相机视野范围受相机空间分辨率制约,在保证测量精度的前提下难以覆盖整个弹性垫板。针对这一问题,提出了一种双相机视野无重叠的组合测量方法。首先对两相机的内外参数进行标定。然后运用一个与弹性垫板有相同结构尺寸的标准块建立两相机的坐标系到统一坐标系映射模型。最后采用中值滤波、二值化分割、一阶不变矩和最小二乘法等图像处理算法确定像素坐标并将其带入映射模型中计算结果。实验表明:该方法测量精度在0.1 mm以内,可有效实现弹性垫板的长度和孔间距测量。

关键词：双相机视觉弹性垫板长度测量孔间距测量

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基于高斯烟羽混合模型的LPG泄漏扩散研究

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安全与环境学报 2022年第2期22卷 909-918页

作者：史宝军聂士明孙静河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点试验室天津300401 河北工业大学机械工程学院天津300401 河北省机器人感知与人机融合重点试验室天津300401 国家技术创新方法与实施工具工程技术研究中心天津300401

针对液化石油气(Liquefied Petroleum Gas,LPG)泄漏扩散问题,以天津市某石化企业4000 m;的LPG球罐泄漏为研究背景,对LPG泄漏扩散过程及扩散规律进行了研究。首先介绍了加入时间参数的高斯烟羽混合模型,解决了高斯烟羽模型不能表现气体... 详细信息

针对液化石油气(Liquefied Petroleum Gas,LPG)泄漏扩散问题,以天津市某石化企业4000 m;的LPG球罐泄漏为研究背景,对LPG泄漏扩散过程及扩散规律进行了研究。首先介绍了加入时间参数的高斯烟羽混合模型,解决了高斯烟羽模型不能表现气体泄漏初期空间质量浓度场分布的问题;然后根据LPG的爆炸极限范围划分了相应的危险区域质量浓度范围,研究了不同风速、地面粗糙度和大气稳定度下LPG的泄漏扩散规律、危险区域的扩散距离随泄漏时间的变化曲线及达到稳定状态后的扩散面积。结果表明,风速越小、地面粗糙度越小、大气稳定度越不稳定,等质量浓度线扩散的距离越远,扩散形成的危险区域面积越大。最后采用Burro 9号试验数据对加入时间参数的高斯烟羽混合模型进行了验证,模拟结果与试验结果的误差在15%以内,表明高斯烟羽混合模型可以用于气体泄漏扩散模拟,模拟结果具有合理性和一定的指导意义。

关键词：安全工程液化石油气泄漏扩散高斯烟羽模型

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变风载下风电齿轮箱内部激励规律研究及动态特性优化

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工程设计学报 2020年第2期27卷 212-222页

作者：汤亮何仁杰龚发云李飞扬刘冠军杨敏湖北工业大学机械工程学院湖北武汉430070 湖北省制造业创新方法与应用工程技术研究中心湖北武汉430070

风电齿轮箱作为风电机组的关键部件,其动态特性直接影响整个机组的运行。以某兆瓦级风电齿轮箱为研究对象,考虑箱体、行星架的结构柔性后,建立风电齿轮箱耦合动力学模型,并分析了其动态响应。针对单一工况所得的齿轮修形量未必适用于其... 详细信息

风电齿轮箱作为风电机组的关键部件,其动态特性直接影响整个机组的运行。以某兆瓦级风电齿轮箱为研究对象,考虑箱体、行星架的结构柔性后,建立风电齿轮箱耦合动力学模型,并分析了其动态响应。针对单一工况所得的齿轮修形量未必适用于其它工况的问题,对各工况下的风电齿轮箱各级齿轮副内部激励进行了加权处理,以各齿轮内部激励和最小为优化目标,基于遗传算法寻求适用于多工况的最优修形量,并结合齿轮宏观参数优化来改善风电齿轮箱的动态响应。结果表明,通过宏观参数优化及齿轮修形后,各工况下风电齿轮箱的振动加速度及结构噪声均得到了有效改善。研究结果为兆瓦级风电齿轮箱动力学特性优化提供了依据。

关键词：风电齿轮箱宏观参数优化齿轮修形振动噪声

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