检索结果-内蒙古大学图书馆

机械工程学报 2020年第1期56卷 20-29页

作者：王力航郭菲卢文娟李永泉张立杰燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室秦皇岛066004 河北工程大学机械与装备工程学院邯郸056038 燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室秦皇岛066004 燕山大学河北省并联机器人与机电系统实验室秦皇岛066004

舰船稳定平台实时检测并补偿船体在海浪中运动,为舰载设备提供对地稳定空间。稳定平台处于不断运动着的工作环境,准确高效的非惯性系动力学模型是提升稳定控制品质的重要前提。借鉴串并混联机构动力学建模过程,通过虚拟低阶参考系机构,... 详细信息

舰船稳定平台实时检测并补偿船体在海浪中运动,为舰载设备提供对地稳定空间。稳定平台处于不断运动着的工作环境,准确高效的非惯性系动力学模型是提升稳定控制品质的重要前提。借鉴串并混联机构动力学建模过程,通过虚拟低阶参考系机构,将惯性系动力学研究方法扩展非惯性系当中,利用凯恩方法建立3UPS/S并联稳定平台非惯性系下动力学模型。为了验证建模方法的正确性,分别搭建Simulink/SimMechanics多体动力学仿真模型以及非惯性运动试验平台。试验结果表明,计算驱动力与实测驱动力在量值上相近且变化趋势一致,验证了动力学模型的合理性。

关键词：并联机构非惯性动力学凯恩方法舰船稳定平台

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基于AMESim-MATLAB的伺服直驱闭式泵控系统仿真模型

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机电工程 2021年第12期38卷 1622-1627页

作者：张敬芳陈文斌仇庚廷杨明昆陈革新艾超河北机电职业技术学院机械工程系河北邢台054000 燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制实验室河北秦皇岛066004 燕山大学先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004

为了提高伺服直驱闭式泵控系统的位置控制精度,提出了一种基于AMESim与MATLAB的伺服直驱闭式泵控系统仿真模型。首先,对伺服直驱闭式泵控系统的液压原理进行了介绍,建立了伺服电机、液压泵、伺服缸的数学模型;然后,基于AMESim软件建立... 详细信息

为了提高伺服直驱闭式泵控系统的位置控制精度,提出了一种基于AMESim与MATLAB的伺服直驱闭式泵控系统仿真模型。首先,对伺服直驱闭式泵控系统的液压原理进行了介绍,建立了伺服电机、液压泵、伺服缸的数学模型;然后,基于AMESim软件建立了液压系统的仿真模型,基于MATLAB软件建立了改进滑模变结构控制策略的数学模型,并对软件接口参数进行了相应配置;最后,对实验平台的组成进行了简单介绍,将正弦信号与阶跃信号作为输入信号,对比分析了实验平台与仿真模型得到的输出曲线结果。研究结果表明:在阶跃位置输入信号下,系统的响应时间约为2 s,稳态精度达到0.01 mm;在正弦位置输入信号下,系统幅值约有0.25 mm的误差,相位滞后约10°;该仿真平台在允许误差范围内基本与实验曲线相吻合。

关键词：闭式泵控系统 AMESim-MATLAB 仿真模型位置控制精度

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辛几何模态分解和广义形态分形维数的液压泵故障诊断

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哈尔滨工程大学学报 2020年第5期41卷 724-730页

作者：郑直王宝中刘佳鑫姜万录华北理工大学机械工程学院河北唐山063210 燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004

针对液压泵故障诊断问题,本文提出了一种基于辛几何模态分解和广义形态分形维数相结合的方法。对实测液压泵多模态故障振动信号进行分解;基于所提出的能量选取法,重构含有丰富运行特征信息的模态分量,并将其作为数据源;基于数据源提取,... 详细信息

针对液压泵故障诊断问题,本文提出了一种基于辛几何模态分解和广义形态分形维数相结合的方法。对实测液压泵多模态故障振动信号进行分解;基于所提出的能量选取法,重构含有丰富运行特征信息的模态分量,并将其作为数据源;基于数据源提取,实现对液压泵不同故障的诊断。通过对比分析仿真和实测液压泵故障振动信号的试验结果,验证了该方法可以有效地诊断液压泵不同故障。

关键词：液压泵故障诊断辛几何模态分解广义形态分形维数模态能量特征提取滑靴故障松靴故障

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基于CEEMD散布熵和Hjorth参数的混合特征滚动轴承故障诊断研究

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机电工程 2021年第12期38卷 1564-1571页

作者：夏理健刘小平王新田笑张立杰燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室河北秦皇岛066004 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004

由于依靠单一的物理特征难以全面反映机械的故障信息,针对这一问题,对机器学习中常用的故障特征提取方法进行了研究,在此基础上提出了一种基于完备总体经验模态分解(CEEMD)、散布熵(DE)和Hjorth参数的混合特征滚动轴承故障诊断方法。首... 详细信息

由于依靠单一的物理特征难以全面反映机械的故障信息,针对这一问题,对机器学习中常用的故障特征提取方法进行了研究,在此基础上提出了一种基于完备总体经验模态分解(CEEMD)、散布熵(DE)和Hjorth参数的混合特征滚动轴承故障诊断方法。首先,基于CEEMD对轴承原始信号进行分解,得到了若干个固有模态函数(IMF)分量;然后,根据与原信号的相关性选取敏感IMF分量,并求出其DE和Hjorth参数,形成散布熵特征向量和Hjorth参数矩阵,再对Hjorth参数矩阵进行奇异值分解,提取出奇异值作为特征向量,并将该向量与散布熵特征向量形成混合特征向量;最后,利用基于粒子群优化算法的最小二乘支持向量机(LSSVM),对滚动轴承不同故障特征向量进行了训练和识别。研究结果表明:该方法能够准确地诊断出滚动轴承的故障类型和程度,突出不同故障的特征;与采用单一特征的方法相比,该方法能更准确地辨别出滚动轴承的故障信息,采用该方法获得的故障识别率可达到100%。

关键词：滚动轴承故障诊断混合特征提取完备总体经验模态分解散布熵 Hjorth参数奇异值分解

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基于改进樽海鞘群算法的卸车调度优化

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重庆交通大学学报（自然科学版） 2021年第11期40卷 32-39页

作者：李长安赵德隆王国勇吴忠强张立杰燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004 燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室河北秦皇岛066004 神华天津煤炭码头有限责任公司天津300457

针对港口载煤列车的卸车调度流程主要依靠工人经验进行调度作业,存在决策时间长、作业冲突和列车在港时间过长等问题。以列车在港时间最少为总优化目标,在已知列车到港时间及堆垛与煤种对应关系的前提下,考虑工作机械可用性、作业流程... 详细信息

针对港口载煤列车的卸车调度流程主要依靠工人经验进行调度作业,存在决策时间长、作业冲突和列车在港时间过长等问题。以列车在港时间最少为总优化目标,在已知列车到港时间及堆垛与煤种对应关系的前提下,考虑工作机械可用性、作业流程可达性及其相互约束关系等因素,构建了卸车调度数学模型。提出了一种基于改进樽海鞘优化算法的优化调度方法。引入自适应惯性权重,可有效地提高算法收敛速度;引入随机柯西变异策略,可有效地提高算法寻优能力。5个测试函数的测试结果表明:相比于樽海鞘优化算法、自适应樽海鞘优化算法、粒子群算法与鲸鱼优化算法,改进樽海鞘优化算法收敛速度更快,精度更高。港口堆场作业实际数据的仿真实验表明:改进樽海鞘优化算法可优化出满意的卸车调度任务,减少了火车总在港时间,提高了港口总体的工作效率。

关键词：交通运输工程铁路运输卸车调度改进樽海鞘算法自适应惯性权重柯西变异策略

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基于风速预测的液压型风力发电机组并网转速控制研究

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机械工程学报 2020年第8期56卷 162-171页

作者：艾超高伟陈立娟张亚滨郭佳伟燕山大学机械工程学院秦皇岛066004 先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学) 秦皇岛066004 燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制实验室秦皇岛066004 南京工程学院机械工程学院南京211167

以垂直轴液压型风力发电机组为研究对象,主要针对机组的垂直轴风力机特性和高精度并网转速控制展开研究。首先建立风速、垂直轴风力机和液压主传动系统的数学模型,分析垂直轴风力机的空气动力学特性,得到垂直轴风力机输出转速周期性波... 详细信息

以垂直轴液压型风力发电机组为研究对象,主要针对机组的垂直轴风力机特性和高精度并网转速控制展开研究。首先建立风速、垂直轴风力机和液压主传动系统的数学模型,分析垂直轴风力机的空气动力学特性,得到垂直轴风力机输出转速周期性波动规律。根据风速预测曲线,结合垂直轴风力机空气动力学模型,得到风力机转速特性曲线。然后根据机组的实际并网需求,提出基于短期风速预测的变量马达排量和比例节流阀协调控制的高精度并网控制策略,使变量马达转速稳定在1500r/min±6r/min满足并网需求。最终利用Matlab/Simulink软件对所提出的转速控制策略进行仿真验证,并考虑真实风速波动情况,在30kVA液压型风力发电机组半物理模拟试验台上对转速控制策略进行试验验证。所得到的研究成果为垂直轴液压型风力发电机组的广泛应用提供理论指导。

关键词：风力发电垂直轴风力机液压传动风速预测转速控制

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科研项目引导的双创教育培养模式及实践

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试题与研究 2021年第15期 43-44页

作者：刘思远张生姜万录燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学)

经济结构和人才市场需求的调整,使高校在人才培养方式与方法上必须做出调整。基于已构建的液压专业项目式教学体系,依据液压领域专业技术人才需求,响应国家号召,将传统教育与现代教学手段相融合,制定符合大学现状的项目实施优化计划:采... 详细信息

经济结构和人才市场需求的调整,使高校在人才培养方式与方法上必须做出调整。基于已构建的液压专业项目式教学体系,依据液压领域专业技术人才需求,响应国家号召,将传统教育与现代教学手段相融合,制定符合大学现状的项目实施优化计划:采用基于研究性学习指导,项目教学,教学和竞赛融合的方法,合理组织、计划和实践,成功完成教学任务。实践证明,该项目已达到培养双创人才的目标,取得了良好的教学效果。为采用项目式教学的其他专业人才培养模式的可持续发展提供了参考和借鉴。

关键词：双创教育研究性学习指导法创新项目教学教赛融合

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电液比例减压阀滞环补偿研究

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建筑机械 2022年第10期42卷 37-44页

作者：李智陈俊翔石向星欧阳婉卿艾超燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制实验室河北秦皇岛066004 燕山大学先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004 三一集团有限公司湖南长沙410000 三一重机有限公司江苏苏州215300

本文针对电液比例减压阀输出存在滞环的问题,对其工作原理进行了研究,建立了电液比例减压阀数学模型;采用LuGre摩擦模型描述摩擦力特性,得出了电液比例减压阀滞环与电流速率之间的关系;提出了一种分区间定值补偿方案,对电流速率进行了... 详细信息

本文针对电液比例减压阀输出存在滞环的问题,对其工作原理进行了研究,建立了电液比例减压阀数学模型;采用LuGre摩擦模型描述摩擦力特性,得出了电液比例减压阀滞环与电流速率之间的关系;提出了一种分区间定值补偿方案,对电流速率进行了区间划分,拟合滞环逆曲线得到补偿值。仿真与实验结果表明,分区间定值补偿的方法对电液比例减压阀的滞环补偿效果达50%以上,有效改善了电液比例减压阀的输出特性。

关键词：液比例减压阀滞环特性分区间补偿 LuGre摩擦模型

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变转速工况下液压泵故障振动信号的角域烈度特征提取方法

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振动与冲击 2020年第17期39卷 142-149页

作者：刘思远王志伟姜万录李晓明卢明立卢正点燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室河北秦皇岛066004 先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学) 河北秦皇岛066004 江苏天明机械集团有限公司江苏连云港222300 中国铁建重工集团有限公司长沙221116

提取对故障敏感的特征信息是提高液压泵状态评估准确性的关键;由于目前变转速工况下液压泵故障的敏感特征信息严重匮乏,导致评估准确率偏低;为此,针对液压泵滑靴磨损故障,提出角域烈度特征的新概念和新的特征提取方法。该方法利用阶比... 详细信息

提取对故障敏感的特征信息是提高液压泵状态评估准确性的关键;由于目前变转速工况下液压泵故障的敏感特征信息严重匮乏,导致评估准确率偏低;为此,针对液压泵滑靴磨损故障,提出角域烈度特征的新概念和新的特征提取方法。该方法利用阶比分析方法将时域非平稳振动信号转换成角域平稳信号,依据振动烈度的定义和频域计算方法,得出角域平稳振动信号的单边幅值谱和谐波频率,由此推导出三种振动信号类型(位移、速度和加速度)的角域烈度特征因子计算公式。以液压泵滑靴内边缘磨损故障为例,在变转速工况条件下提取故障振动信号的角域烈度特征因子,通过与阶次能量特征因子进行定性与定量分析比较,证实了角域烈度特征因子对滑靴磨损故障的劣化发展具有更强的敏感性。

关键词：角域烈度特征变转速液压泵振动信号特征提取

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消防水炮射流轨迹理论模型研究

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燕山大学学报 2020年第5期44卷 442-449页

作者：王储袁晓明杨志刚孟昭亮孙靖燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室河北秦皇岛066004 先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学) 河北秦皇岛066004

消防水炮射流轨迹的准确预测是实现其智能化的基础,同时也是其快速有效地扑灭A类火灾的重要保证。针对现有消防水炮射流轨迹拟合准确性有待进一步提高的问题,从质点运动学和外弹道学理论出发,考虑水射流在飞行过程中的破碎现象,建立了... 详细信息

消防水炮射流轨迹的准确预测是实现其智能化的基础,同时也是其快速有效地扑灭A类火灾的重要保证。针对现有消防水炮射流轨迹拟合准确性有待进一步提高的问题,从质点运动学和外弹道学理论出发,考虑水射流在飞行过程中的破碎现象,建立了同时考虑截面积修正系数和角加速度修正系数的空气阻力模型。结合牛顿第二定律,建立了射流微元体的动力学微分方程,并采用四阶Runge-Kutta方法对微分方程组进行了求解。由理论模型所确定的射流轨迹与实际水射流轨迹吻合较好,且二者的射程与射高的误差均在2%以内,验证了所建立动力学微分方程的准确性。本研究可为消防水炮的智能控制提供理论支持。

关键词：消防水炮水射流射流轨迹空气阻力

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