检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机辅助设计与图形学学报 2024年

作者：刘晓健单广治裘乐淼张树有陈思诺丁卓琛丛添瑞浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室浙江大学机械工程学院

逐点插入算法是计算机图形学复杂表面构建时常用的Delaunay三角化方法，但节点插入时需要遍历全局三角网格，存在时间效率较低的问题. 为了优化时间复杂度，提出快速定位非Delaunay三角形的逐点插入算法. 根据Delaunay三角形的基础... 详细信息

逐点插入算法是计算机图形学复杂表面构建时常用的Delaunay三角化方法，但节点插入时需要遍历全局三角网格，存在时间效率较低的问题. 为了优化时间复杂度，提出快速定位非Delaunay三角形的逐点插入算法. 根据Delaunay三角形的基础性质，提出并证明了非Delaunay三角形依次相邻定理和最近点为嫌疑点定理，并基于定理快速定位非Delaunay三角形; 然后分析并解决节点规模庞大且分布密度不均匀时的局部坏死现象，提出改进的不需要更新遍历阈值的逐点插入算法，通过对不同分布特征和数量规模的二维点集进行测试，其时间复杂度在理想情况下可以达到O(NlbN). 对于随机生成的点集，相较于传统优化算法，所提算法三角化100万点的时间效率提升达到了46.96%，且用时与点数更接近线性关系. 实验结果表明，与Bowyer-Watson算法、传统优化算法相比，所提算法在三角化效果完全一致的情况下显著提高了时间效率，且对不同规模和分布特征的数据集均具有良好的适应性和鲁棒性.

关键词： Delaunay三角化逐点插入法时间复杂度算法改进快速定位非Delaunay三角形

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基于边缘计算的轴向柱塞泵磨损状态辨识方法研究

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机械工程学报 2024年第4期60卷 189-199页

作者：王丹丹黄伟迪张军辉赵守军于斌刘施镐吕飞苏琦徐兵浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室杭州310027 北京精密机电控制设备研究所北京100076 航天伺服驱动与传动技术实验室北京100076

判断轴向柱塞泵的磨损状态对维护轴向柱塞泵正常运行具有重要意义。然而,现有的轴向柱塞泵故障诊断方法大多为离线式和基于云计算的在线式,存在延时长和数据量大的问题,无法满足轴向柱塞泵磨损状态辨识的实时性需求。为了减少延迟时间... 详细信息

判断轴向柱塞泵的磨损状态对维护轴向柱塞泵正常运行具有重要意义。然而,现有的轴向柱塞泵故障诊断方法大多为离线式和基于云计算的在线式,存在延时长和数据量大的问题,无法满足轴向柱塞泵磨损状态辨识的实时性需求。为了减少延迟时间和传输数据量,提出一种基于边缘计算的轴向柱塞泵磨损状态辨识方法。构造出一个集成信号采集、信号预处理、特征提取和磨损状态分类的边缘节点,用于正确和实时地辨识磨损状态。设置4种轴向柱塞泵滑靴副磨损状态作为故障源,并构建相应的磨损故障数据集。为了减少边缘节点计算量,在上位机中利用随机森林包外误差选择敏感特征值。为了实现磨损状态辨识,在上位机中训练磨损状态分类的特征选择人工神经网络模型,并将信号预处理和特征提取功能算法以及模型参数嵌入边缘节点。通过与其他方法的比较和在线磨损状态辨识试验证明所提方法的正确性和实时性。

关键词：轴向柱塞泵边缘计算磨损状态辨识特征敏感程度人工神经网络

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自锁式茶梗夹持器设计

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农业机械学报 2014年第4期45卷 157-162页

作者：何雪军王进陆国栋唐小林浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027 中华全国供销合作总社杭州茶叶研究所杭州310016

为实现梗叶分离过程中茶鲜叶的整列夹持,设计了一种由曲柄滑块机构和RRR杆组构成的自锁式夹持器。理论分析表明,当机构参数选取不当时,可能产生夹爪回缩现象,不利于小直径物体的夹持,通过限制回缩高度可避免这一问题。通过机构分析,建... 详细信息

为实现梗叶分离过程中茶鲜叶的整列夹持,设计了一种由曲柄滑块机构和RRR杆组构成的自锁式夹持器。理论分析表明,当机构参数选取不当时,可能产生夹爪回缩现象,不利于小直径物体的夹持,通过限制回缩高度可避免这一问题。通过机构分析,建立了夹持器各参数之间的依赖关系,在此基础上给出了夹持器关键参数的确定方法,将问题转变为一个超越方程组并用粒子群算法加以求解。试验结果表明,采用该方法设计的夹持器能较好地实现夹紧自锁的功能,且茶梗的夹持长度在5-15 mm之间较为适宜。

关键词：茶梗夹持器末端执行器设计自锁

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基于特征尺寸及局部极值点的茶鲜叶方向识别

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农业机械学报 2013年第12期44卷 233-238页

作者：何雪军王进陆国栋唐小林浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027 中华全国供销合作总社杭州茶叶研究所杭州310016

对粗大茶鲜叶实行梗叶分离,有利于提高成品茶品质,降低能源消耗。梗叶分离的关键在于茶梗与叶柄的识别。通过倾斜滑槽限定茶鲜叶的方位,将其转换为两方向判别问题。首先将茶鲜叶划分为长梗和短梗,对长梗茶鲜叶,提出基于特征尺寸的识别方... 详细信息

对粗大茶鲜叶实行梗叶分离,有利于提高成品茶品质,降低能源消耗。梗叶分离的关键在于茶梗与叶柄的识别。通过倾斜滑槽限定茶鲜叶的方位,将其转换为两方向判别问题。首先将茶鲜叶划分为长梗和短梗,对长梗茶鲜叶,提出基于特征尺寸的识别方法,特征尺寸大的一方判为叶尖;对短梗茶鲜叶,提出基于轮廓线局部极值点的识别方法,局部极值点多的一方判为叶尖。通过对168幅随机获取的图像及1幅背景图像的处理表明,茶鲜叶的方向识别率达93.3%。每根茶鲜叶的平均处理时间为17.8 ms,能满足实时处理的要求。

关键词：茶鲜叶特征尺寸局部极值点方向识别

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6CQCL-50型多功能茶鲜叶前处理机

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农业机械学报 2014年第11期45卷 68-74页

作者：何雪军王进唐小林陆国栋王炳文任广鑫浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027 中华全国供销合作总社杭州茶叶研究院杭州310016

为丰富茶厂生产茶叶的种类,提高鲜叶原料的利用率,设计了一台能实现绿茶摊放、红茶萎凋以及乌龙茶做青的多功能茶鲜叶前处理机。阐述了该机的总体结构,包括机械传动系统、翻叶装置、通风与加热系统等核心部件的工作原理。采用多分支管... 详细信息

为丰富茶厂生产茶叶的种类,提高鲜叶原料的利用率,设计了一台能实现绿茶摊放、红茶萎凋以及乌龙茶做青的多功能茶鲜叶前处理机。阐述了该机的总体结构,包括机械传动系统、翻叶装置、通风与加热系统等核心部件的工作原理。采用多分支管道分层进风,确保风量的均匀性;高压小流量泵及微细喷头确保箱内湿度均匀;热源的分层设置,确保箱内温度均匀。试验表明,经过该机处理的茶叶制品,其理化指标和审评分数均高于对照组。运行结果表明,整机设计合理、运行可靠。

关键词：茶鲜叶前处理机摊青萎凋做青

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基于约束Delaunay三角网的茶鲜叶几何参数识别

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农业机械学报 2014年第9期45卷 66-71页

作者：何雪军王进陆国栋唐小林浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杭州310027 中华全国供销合作总社杭州茶叶研究所杭州310016

为自动识别不同方位茶鲜叶的几何参数,在鲜叶轮廓点均匀化、稀疏化的基础上,引入约束Delaunay三角网,对叶片区域进行三角剖分,然后根据端点三角形、跨接三角形及交汇三角形的特点,计算叶片中轴线及主干中轴线,据此确定茶鲜叶的方位并对... 详细信息

为自动识别不同方位茶鲜叶的几何参数,在鲜叶轮廓点均匀化、稀疏化的基础上,引入约束Delaunay三角网,对叶片区域进行三角剖分,然后根据端点三角形、跨接三角形及交汇三角形的特点,计算叶片中轴线及主干中轴线,据此确定茶鲜叶的方位并对叶片进行排序,与此同时,还计算了每张叶片的长度、宽度、面积以及叶柄间距,提出反映大宗茶原料粗老度的几何特征指标,探讨了质量等级细分的方法。通过对150幅图像中174根茶鲜叶的识别结果表明,识别正确率达94.2%,平均每根鲜叶的处理时间为74.7 ms。

关键词：茶鲜叶几何参数 Delaunay 三角网识别

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航空柱塞泵缸体倾覆行为仿真及试验方法研究

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：谷建宁张小波夏天翔王天照航空工业南京机电液压工程研究中心航空机电系统综合航空科技重点实验室浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室

航空柱塞泵是航空液压系统的核心，其内部零部件的倾覆过大可能会使整个系统的性能下降和失效，如何提高航空柱塞泵的稳定性、减小零部件倾覆一直是其高压高速化发展研究的关键问题。本文从缸体振动位移的角度出发，建立了一种基于数据... 详细信息

航空柱塞泵是航空液压系统的核心，其内部零部件的倾覆过大可能会使整个系统的性能下降和失效，如何提高航空柱塞泵的稳定性、减小零部件倾覆一直是其高压高速化发展研究的关键问题。本文从缸体振动位移的角度出发，建立了一种基于数据驱动的高保真动力学模型，探究了柱塞泵出口压力和转速对缸体倾覆的影响，提出了减小配流盘腰形槽尺寸的改进措施并通过数值仿真进行了验证。研究结果表明，减小配流盘腰形槽的尺寸能够使缸体的倾覆有所改善；修正后的模型能够反映实际的倾覆状态，与试验测量结果相对误差在5%以内。研究成果为航空柱塞泵的仿真研究和稳定性研究提供了研究思路，为批产一致性制造提供理论和试验支撑。

关键词：航空柱塞泵缸体倾覆振动位移联合仿真模型修正

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基于剩余寿命的柱塞泵可再制造性评估

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工程设计学报 2024年第5期31卷 557-564页

作者：许顺海周小磊龚国芳洪昊岑张鹏刘尚范亚磊中铁工程装备集团有限公司河南郑州450016 浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室浙江杭州310058

为了实现对柱塞泵可再制造性的定量评估,首先以柱塞泵为研究对象,进行其疲劳寿命研究。建立了柱塞泵刚-柔-液联合仿真模型,研究了在柱塞泵运行过程中转速、负载压力对柱塞最大应力和疲劳寿命的影响规律。结果显示:随着转速提高,柱塞所... 详细信息

为了实现对柱塞泵可再制造性的定量评估,首先以柱塞泵为研究对象,进行其疲劳寿命研究。建立了柱塞泵刚-柔-液联合仿真模型,研究了在柱塞泵运行过程中转速、负载压力对柱塞最大应力和疲劳寿命的影响规律。结果显示:随着转速提高,柱塞所受到的最大应力呈指数递增,柱塞的疲劳寿命则呈指数递减;随着负载压力的增大,柱塞所受到的最大应力呈线性增大,柱塞的疲劳寿命则呈对数递减。在柱塞泵疲劳寿命分析的基础上,建立了以剩余寿命和零部件可加工性为指标的技术评估体系,并综合考虑了经济和环境指标,提出了柱塞泵可再制造性量化评估模型和方法,并进行了工程应用分析,验证了所提出方法的合理性和可行性。

关键词：柱塞泵仿真分析疲劳寿命可再制造性定量评估

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基于多级数据融合的核电站运行功能健康状态评估

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机械工程学报 2024年第4期60卷 200-211页

作者：蒋翔宇冯毅雄洪兆溪胡炳涛司恒远谭建荣浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室杭州310027 贵州大学省部共建公共大数据国家重点实验室贵阳550025 浙江大学宁波科创中心宁波315100 深圳中广核工程设计有限公司深圳518172

随着新一代信息技术和人工智能技术与工业日益深度的融合协作,工业系统的运维从传统的人工定期运维向基于状态的智能维护迈进,其中健康状态评估作为智能运维的关键环节,通过源源不断的数据对系统的演化进行持续感知分析,为预测性维护提... 详细信息

随着新一代信息技术和人工智能技术与工业日益深度的融合协作,工业系统的运维从传统的人工定期运维向基于状态的智能维护迈进,其中健康状态评估作为智能运维的关键环节,通过源源不断的数据对系统的演化进行持续感知分析,为预测性维护提供决策支持。以核电站为研究对象,提出面向多部门协同环境下设备-系统-子功能-功能多层级融合的健康状态评估框架。针对工业系统控制的设备群具有大量状态参数的特点,提出基于偏差赋权的加权平均融合算子融合设备级参数,可快速定位并突出异常设备参数,避免评估结果因融合参数较多而展现“健康”假象;鉴于系统在不同健康状态下样本数据量的差异,提出考虑不平衡样本的非对称多分类学习方法融合系统健康值,多个健康等级之间通过信息有向迁移建立可自学习优化的健康评估模型,实现子功能健康状态及时自感知评估;最后基于集成学习融合多个子功能所属的健康评估器,得到宏观的运行功能健康状态评估决策。在提出的框架指导下对核电站反应性功能进行逐级健康状态评估,验证所提方法的有效性。

关键词：工业系统健康状态评估数据融合核电站基于状态的维护

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基于多目标遗传算法的斜盘式轴向柱塞泵低脉动结构优化设计

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工程设计学报 2024年第2期31卷 160-167页

作者：谢海波洪昊岑王柏村姜伟杨华勇浙江大学高端装备研究院浙江杭州310014 浙江大学流体动力基础件与机电系统全国重点实验室浙江杭州310058 华中科技大学智能制造装备与技术全国重点实验室湖北武汉430074

由于轴向柱塞泵的非对称结构特性,其输出压力和输出流量存在脉动特性,对液压系统的输出稳定性和可靠性造成影响,因此提出了一种基于多目标遗传算法的斜盘式轴向柱塞泵低脉动结构优化设计方法。首先,通过CFD(computational fluid dynami... 详细信息

由于轴向柱塞泵的非对称结构特性,其输出压力和输出流量存在脉动特性,对液压系统的输出稳定性和可靠性造成影响,因此提出了一种基于多目标遗传算法的斜盘式轴向柱塞泵低脉动结构优化设计方法。首先,通过CFD(computational fluid dynamics,计算流体动力学)仿真分析方法,对轴向柱塞泵上/下死点位的压力-流量脉动的产生机理进行了分析;其次,对阻尼槽结构参数对轴向柱塞泵输出压力-流量脉动的影响规律进行了分析,构建了阻尼槽结构的多目标优化模型;最后,求解了低脉动阻尼槽结构。优化后的结构参数:阻尼槽半径为2.21 mm,阻尼槽长度为10.32 mm,阻尼槽错配角为16.54°。优化后压力脉动率为0.59%,相比于优化前的0.75%降低了0.16%,脉动幅值为0.25 MPa;优化后流量脉动率为12.02%,相比于优化前的5.61%降低了43.59%。研究结果为轴向柱塞泵低脉动结构的优化设计提供了有效的理论支持和实践指导。

关键词：轴向柱塞泵配流盘阻尼槽多目标优化低脉动

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