检索结果-内蒙古大学图书馆

液压与气动 2021年第11期45卷 10-17页

作者：李渊艾超闫桂山张天贵陈革新贾春玉陈文斌燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 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形技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004 新疆工程学院机电工程学院新疆维吾尔自治区乌鲁木齐830023

电液伺服泵控系统具有高效节能、高功重比和环境友好等技术优点,但受诸多非线性因素的影响,系统传动特性表现出极强的非线性。通过深入研究电液伺服泵控系统的传动特性,提出柔性传动比理论,建立电液伺服泵控系统的数学模型,得到伺服电机... 详细信息

电液伺服泵控系统具有高效节能、高功重比和环境友好等技术优点,但受诸多非线性因素的影响,系统传动特性表现出极强的非线性。通过深入研究电液伺服泵控系统的传动特性,提出柔性传动比理论,建立电液伺服泵控系统的数学模型,得到伺服电机-定量泵-液压缸之间的柔性传动比规律。对柔性传动比应用进行研究,提出基于广义排量的压力控制策略。搭建系统柔性传动比仿真与试验平台,对柔性传动比理论应用进行仿真和试验研究。研究结果表明,柔性传动比理论的应用对压力控制具有良好的控制效果,将为电液伺服泵控系统的工程推广与应用奠定良好的基础。

关键词：电液伺服泵控系统柔性传动比广义排量压力高精度控制

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基于时间序列和支持向量机耦合分析的冷轧辊系热变形预报

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燕山大学学报 2020年第4期44卷 340-346,396页

作者：刘涛赵明星李健通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

板带轧机辊系热变形预报对板厚和板形控制具有重要的意义。在分析轧辊热变形机理的基础上,以300实验轧机为研究对象,基于时间序列分析方法,分离提取出轧辊趋势性热变形与周期性热变形。取总轧制力、轧制速度作为周期性热变形的影响因子... 详细信息

板带轧机辊系热变形预报对板厚和板形控制具有重要的意义。在分析轧辊热变形机理的基础上,以300实验轧机为研究对象,基于时间序列分析方法,分离提取出轧辊趋势性热变形与周期性热变形。取总轧制力、轧制速度作为周期性热变形的影响因子,提出采用时间序列分析和支持向量机回归相结合的方法对其进行预测;最终将趋势性热变形与周期性热变形预测值叠加得到累计热变形预测值,提高了对热变形的周期性变化的预报能力和预报精度,具有良好的应用前景。

关键词：板带轧机辊系热变形时间序列支持向量机回归

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基于深度学习的滚动轴承故障诊断与性能退化程度识别方法

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燕山大学学报 2020年第6期44卷 526-536页

作者：姜万录李振宝雷亚飞张生佟祥伟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

针对传统故障诊断方法数据处理较复杂、特征提取技术难度大等难题,提出了一种基于平滑伪Wigner-Ville分布(SPWVD)与深度学习相结合的故障诊断方法。首先对滚动轴承的振动信号进行小波包分解,提取其低频分量进行平滑伪Wigner-Ville变换... 详细信息

针对传统故障诊断方法数据处理较复杂、特征提取技术难度大等难题,提出了一种基于平滑伪Wigner-Ville分布(SPWVD)与深度学习相结合的故障诊断方法。首先对滚动轴承的振动信号进行小波包分解,提取其低频分量进行平滑伪Wigner-Ville变换得到原始特征图,为了减少卷积神经网络的计算量,对原始特征图进行降维,得到振动信号的降维输入特征图。应用深度学习算法进行数据驱动的特征学习,将降维输入特征图作为卷积神经网络的输入,通过对降维输入特征图的学习自动提取其中的特征。最后应用训练好的卷积神经网络模型对测试样本进行故障识别。诊断结果表明,基于SPWVD与卷积神经网络结合的故障诊断方法可以有效地实现滚动轴承故障诊断与性能退化程度的识别,识别准确率较高且具有较强的鲁棒性和较好的通用性。

关键词：平滑伪Wigner-Ville分布卷积神经网络深度学习故障识别

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正流量液压泵动静态特性分析与仿真建模

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液压与气动 2020年第1期44卷 32-41页

作者：赵帆宋佳王维福艾超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 先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室(燕山大学) 河北秦皇岛066004

仿真技术出现之前,产品研发需要在大量实验测试中寻找最优参数。此方法研发成本高、周期长。针对变量泵进行仿真研究,分析川崎K5V变量泵结构原理,推导变量泵调节器数学模型,建立变量泵的“压力-流量”数学模型,并搭建AMESim仿真模型,并... 详细信息

仿真技术出现之前,产品研发需要在大量实验测试中寻找最优参数。此方法研发成本高、周期长。针对变量泵进行仿真研究,分析川崎K5V变量泵结构原理,推导变量泵调节器数学模型,建立变量泵的“压力-流量”数学模型,并搭建AMESim仿真模型,并以挖掘机挖掘动作为例进行实验研究。对比仿真与实验数据表明:液压泵仿真模型的动态精度达到90%,可以支撑液压系统数字化设计与匹配优化,为高精度的数字化样机奠定基础。

关键词：变量泵正流量控制恒功率控制 AMESim

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基于改进的堆叠降噪自动编码器深度模型的转子-转轴系统故障诊断方法

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机床与液压 2020年第21期48卷 182-188,196页

作者：姜万录李金虎李振宝姜安琦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 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 燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066004

旋转机械转子-转轴系统故障诊断方法中大多采用传统浅层模型,对于数量较大的样本其处理能力有限。为解决此问题,提出一种利用改进的堆叠降噪自动编码器(SDAE)深度模型的故障诊断方法,并对转子-转轴系统的典型故障进行诊断。利用某机械... 详细信息

旋转机械转子-转轴系统故障诊断方法中大多采用传统浅层模型,对于数量较大的样本其处理能力有限。为解决此问题,提出一种利用改进的堆叠降噪自动编码器(SDAE)深度模型的故障诊断方法,并对转子-转轴系统的典型故障进行诊断。利用某机械故障综合模拟实验台,结合基于LabVIEW开发的信号采集系统模拟并采集转子-转轴系统的10类单一故障和7类复合故障振动信号。在训练SDAE模型时引入Dropout机制对模型进行改进,并结合Softmax分类器进行网络训练与诊断。与传统BP网络、自动编码器(AE)、无Dropout机制的SDAE和卷积神经网络(CNN)进行对比,结果表明:改进的SDAE方法对于转子-转轴系统故障的正确识别率最高,特别是对复合故障的诊断效果比其他模型更理想,充分验证了改进的SDAE深度模型的优越性。

关键词：故障诊断深度模型堆叠降噪自动编码器 Dropout机制

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T-S动态故障树分析方法

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机械工程学报 2019年第16期55卷 17-32页

作者：姚成玉饶乐庆陈东宁侯鑫吕世君于传宇燕山大学河北省工业计算机控制工程重点实验室秦皇岛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秦皇岛066004 先进锻压成型技术与科学教育部重点实验室(燕山大学) 秦皇岛066004

DUGAN动态故障树由静态子树和动态子树组成,静态子树为传统故障树并用与、或门等传统逻辑门描述静态失效行为,动态子树用优先与门、功能相关门、顺序相关门、备件门等动态逻辑门描述动态失效行为。相对于传统故障树,T-S故障树可以刻画... 详细信息

DUGAN动态故障树由静态子树和动态子树组成,静态子树为传统故障树并用与、或门等传统逻辑门描述静态失效行为,动态子树用优先与门、功能相关门、顺序相关门、备件门等动态逻辑门描述动态失效行为。相对于传统故障树,T-S故障树可以刻画任意形式的组合、多态等静态失效行为,但仍不能刻画系统的动态失效行为。为进一步增强故障树描述静、动态失效逻辑的能力,提出了T-S动态故障树分析方法,首先定义并提出了描述静、动态逻辑关系的T-S动态门及描述T-S动态门的时间状态规则和事件发生规则构建方法,进而提出了基于T-S动态门输入、输出规则算法的T-S动态故障树分析求解计算方法。T-S动态故障树的T-S动态门规则可无限逼近现实系统的失效行为,不仅可以描述DUGAN动态门所刻画的动态失效行为,还可以描述DUGAN动态门不能刻画的静、动态失效行为。最后,将T-S动态故障树分析方法分别与离散时间贝叶斯网络、Markov链和顺序二元决策图求解DUGAN动态故障树的方法进行对比,验证了所提方法的可行性和计算的简便性。

关键词：故障树动态故障树 T-S动态故障树 T-S动态门 T-S动态门规则

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气液混合流体的体积弹性模量理论模型研究

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机械工程学报 2019年第10期55卷 226-232页

作者：袁晓明王储赵士宜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 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

气液混合流体的体积弹性模量是流体本身的物理性质,直接影响流体传动的准确性、快速性和稳定性。建立准确的气液混合流体体积弹性模量理论模型是实现流体机械设计和优化的基础,具有重要的理论和工程应用价值。通过分析流体空化演变过程... 详细信息

气液混合流体的体积弹性模量是流体本身的物理性质,直接影响流体传动的准确性、快速性和稳定性。建立准确的气液混合流体体积弹性模量理论模型是实现流体机械设计和优化的基础,具有重要的理论和工程应用价值。通过分析流体空化演变过程,在亨利定律的基础上,运用五次多项式法建立流体内气相组分含量与压力间的数学模型,推导出气液混合流体体积弹性模量理论模型(Model1)。结合物理试验样本数据,选取三种流体体积弹性模量理论模型与Model1的计算结果进行对比,并分析初始含气量和流体压力对气液混合流体体积弹性模量的影响规律。研究结果表明:Wylie与Nykanen模型在等温条件下的体积弹性模量差别很小,在全压力范围内的体积弹性模量均比较接近;Ruan模型在高压区的体积模量预测结果偏大,而在低压区与Wylie模型比较接近;所建立的Model1模型的体积弹性模量预测结果与物理试验实测点更接近,且在考虑低压区流体呈现气态特性的基础上,给出了更加准确的低压区气液混合流体体积弹性模量预测方法。本项研究可为建立准确的气液混合流体体积弹性模量理论模型提供参考。

关键词：气液混合流体体积弹性模量理论模型空化饱和蒸汽压

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具有随机效应维纳过程的步进应力加速退化试验优化设计

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控制与决策 2019年第12期34卷 2558-2566页

作者：刘小平崔德军吴振宇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

针对个体差异普遍存在于产品性能退化过程中,而当前基于退化模型的优化设计普遍没有考虑产品个体差异的问题,提出一种具有随机效应维纳过程的步进应力加速退化试验优化设计方法.基于累积失效原理,建立考虑个体差异的多应力步进加速退化... 详细信息

针对个体差异普遍存在于产品性能退化过程中,而当前基于退化模型的优化设计普遍没有考虑产品个体差异的问题,提出一种具有随机效应维纳过程的步进应力加速退化试验优化设计方法.基于累积失效原理,建立考虑个体差异的多应力步进加速退化模型.在给定测量间隔的前提下,以总试验时间和加速应力为限制条件,通过最小化正常使用应力条件下寿命分布的p分位寿命渐近方差,对试验应力水平设置、各应力水平下的测量次数进行优化.通过LED灯双应力步进加速退化试验优化设计案例,验证所提出方法的有效性.对最优试验方案进行参数敏感性分析,所得结果表明,当参数在小范围变动时最优试验方案具有非常好的鲁棒性.

关键词：维纳过程步进应力加速退化试验随机效应优化设计渐近方差

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支承间距对十一柱塞航空液压泵转子系统临界转速的影响分析

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液压与气动 2020年第4期44卷 1-8页

作者：郭长虹王嘉维白如霞权凌霄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形技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004

以十一柱塞高速轴向航空柱塞泵为研究对象,建立航空泵转子系统集中质量模型,采用传递矩阵法分析其临界转速;通过修正轴向支承位置等参数,研究其对系统临界转速的影响;最后,通过转子试验台完成对转子系统临界转速验证实验。针对实验模型... 详细信息

以十一柱塞高速轴向航空柱塞泵为研究对象,建立航空泵转子系统集中质量模型,采用传递矩阵法分析其临界转速;通过修正轴向支承位置等参数,研究其对系统临界转速的影响;最后,通过转子试验台完成对转子系统临界转速验证实验。针对实验模型,按照提出的方法进行建模,并采用传递矩阵法分析实验转子系统临界转速验证所用方法的正确性。

关键词：高速航空泵转子系统临界转速传递矩阵法轴向支承位置

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工程车辆操控台造型优化设计

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机械设计 2020年第8期37卷 127-133页

作者：王年文苗颖彬张立杰燕山大学艺术与设计学院河北秦皇岛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 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

为提高工程车辆驾驶室操控台的美观度,构建了用户偏好驱动下的工程车辆操控台造型优化设计系统。以轮式装载机为例,通过聚类分析法与因子分析法建立了操控台造型设计要素与用户偏好间的映射关系;依据数量化理论I类,借助SPSS软件确定了... 详细信息

为提高工程车辆驾驶室操控台的美观度,构建了用户偏好驱动下的工程车辆操控台造型优化设计系统。以轮式装载机为例,通过聚类分析法与因子分析法建立了操控台造型设计要素与用户偏好间的映射关系;依据数量化理论I类,借助SPSS软件确定了两者的函数关系;结合交互式遗传算法(Interactive Genetic Algorithm,IGA)适应度函数,构建了操控台造型优化设计模型,利用MATLAB软件编制出优化设计系统及交互界面。结果表明:该系统可准确输出用户满意的设计方案,能为工程车辆操控台造型优化设计提供参考。

关键词：工程车辆操控台造型优化设计交互式遗传算法感性工学数量化理论I类

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