检索结果-内蒙古大学图书馆

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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电液伺服泵控系统柔性传动比理论研究

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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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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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火箭贮箱箱底龙门铣焊装备静力学特性分析

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机床与液压 2021年第22期49卷 6-12页

作者：夏文浩罗进王志峰郭长虹权凌霄郑新宇大连理工大学机械工程学院辽宁大连116024 燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 首都航天机械有限公司北京100076 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

结合目前世界上最大的10 m级大直径运载火箭贮箱箱底搅拌摩擦焊接工艺需求,设计了用于大直径球面体搅拌摩擦焊的龙门式焊接装备。由于搅拌摩擦焊是通过被焊材料与高速旋转的焊接头进行摩擦产生热量并使其产生局部塑性化,当焊具沿着焊接... 详细信息

结合目前世界上最大的10 m级大直径运载火箭贮箱箱底搅拌摩擦焊接工艺需求,设计了用于大直径球面体搅拌摩擦焊的龙门式焊接装备。由于搅拌摩擦焊是通过被焊材料与高速旋转的焊接头进行摩擦产生热量并使其产生局部塑性化,当焊具沿着焊接界面向前产生位移时,塑性化的材料在焊接头处转动摩擦力的作用下由焊具的前部向后部流动,并在焊接头挤压下形成致密的固相焊缝。与熔焊不同的是,搅拌摩擦焊过程中需要焊接装备提供较大而且非常稳定的顶锻力和搅拌力,因此,龙门铣焊装备整体结构的力学特性分析非常重要。首先结合厚度为28 mm的铝合金材料2219在搅拌摩擦焊过程所需的作用力以及火箭贮箱箱底球面结构,建立焊接头的焊接过程力学方程,进而分析焊接过程中龙门铣焊装备的静力学特性。结果表明:所设计的龙门铣焊装备在焊接头扎入阶段、稳定焊接阶段的最大应力以及U形头最大变形量均与搅拌头和箱底夹角存在线性关系,而且从强度角度来说,目前设计的龙门式装备具有裕度过大的不足,可以改进。

关键词：贮箱焊接搅拌摩擦焊顶锻力搅拌力静力学特性分析

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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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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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高校工科专业课程思政的探索与实践——以弘扬科学家精神为主线

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教师 2021年第2期 9-10页

作者：郭锐李永涛袁晓明赵静一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 燕山大学河北省特种运载装备重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004

课程思政是高校落实立德树人的重要载体,应当融入各类课程的教学之中。当前工科课程中的思政教学方式主要以被动灌输为主,达不到应有的教学效果。文中课题尝试打破长期以来思想政治教育与专业教育相互隔绝的"孤岛效应",以弘... 详细信息

课程思政是高校落实立德树人的重要载体,应当融入各类课程的教学之中。当前工科课程中的思政教学方式主要以被动灌输为主,达不到应有的教学效果。文中课题尝试打破长期以来思想政治教育与专业教育相互隔绝的"孤岛效应",以弘扬科学家精神为主线,将优秀品质与工匠精神贯彻到液压系统可靠性设计课程的课堂教学全过程,在沉浸式教学场景中让学生产生共情与共鸣。

关键词：课程思政优秀品质工匠精神

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液驱多维力加载系统的CMAC-PID复合控制

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液压与气动 2020年第3期44卷 7-15页

作者：赵劲松王春发杨涛徐嘉祥马志雷赵子宁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 浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027 燕山大学机械工程系河北秦皇岛066004

液驱并联机构多维力加载系统是多维力加载环境模拟的重要设备,然而在多维力加载过程中存在强耦合力导致动态响应差的问题。为此提出一种新型CMAC-PID复合控制方法,用于抑制耦合力,提高力加载动态跟踪性能。通过构建多维力加载系统动力... 详细信息

液驱并联机构多维力加载系统是多维力加载环境模拟的重要设备,然而在多维力加载过程中存在强耦合力导致动态响应差的问题。为此提出一种新型CMAC-PID复合控制方法,用于抑制耦合力,提高力加载动态跟踪性能。通过构建多维力加载系统动力学模型与液压动力元件模型,分析研究耦合力产生机理。利用小脑模型神经网络控制器具有较强的自适应性,能够实现快速学习非线性函数等优点,将多维力加载时产生的耦合力视为干扰,引入CMAC-PID复合控制器不仅补偿了耦合力干扰,并且显著提高多维力加载跟随性能。实验结果表明,在CMAC-PID复合控制器作用下,多维力跟踪曲线幅值衰减最小降低84.9%,相位滞后最小降低35.1%,耦合力降低66.6%。验证了CMAC-PID复合控制器在降低各通道间耦合力,提高多维力加载控制精度的有效性。

关键词：多维力加载系统神经网络复合控制器控制特性

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基于流场分析的液压泵磨损退化研究

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液压气动与密封 2022年第4期42卷 25-32页

作者：齐建军郭锐薛勇王黎沁金光俊石月北京特种工程设计研究院北京100028 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 秦皇岛燕大一华机电工程技术研究院有限公司河北秦皇岛066004

轴向柱塞泵是液压系统的动力元件,其健康状态影响着整个液压系统的性能。磨损是轴向柱塞泵典型的渐进性故障,因此该文针对轴向,在磨损加速寿命实验的基础上,提出了一种基于流场分析轴向柱塞泵磨损退化状态识别方法。首先,对轴向柱塞泵... 详细信息

轴向柱塞泵是液压系统的动力元件,其健康状态影响着整个液压系统的性能。磨损是轴向柱塞泵典型的渐进性故障,因此该文针对轴向,在磨损加速寿命实验的基础上,提出了一种基于流场分析轴向柱塞泵磨损退化状态识别方法。首先,对轴向柱塞泵配流副的磨损泄漏机理进行理论分析,通过有限元法计算得到配流副油膜厚度,将其作为柱塞泵内部流场模型的边界条件;其次,采用动态网格技术对轴向柱塞泵内部流场进行仿真模拟,从不同压力、转速、磨损间隙这三个角度,对柱塞泵性能退化进行仿真分析;最后,通过实验对仿真结果进行了验证。结果表明,该方法能够识别六种被试样本的磨损退化状态。研究结果不仅为磨损退化的研究提供了解决方案同时也为柱塞泵的预测性维护提供了强有力的技术支持。

关键词：柱塞泵状态识别流场分析磨损实验

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