检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机集成制造系统 2024年第6期30卷 1959-1971页

作者：姚成玉刘晓波陈东宁张运鹏吕世君燕山大学河北省工业计算机控制工程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 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

为高效解决含有异质冗余的多态系统(MSS)可靠性优化问题,并弥补微粒群优化(PSO)算法易早熟收敛的不足,从作用力方式和种群拓扑结构两方面对算法进行改进。改进PSO算法中单一的作用力方式,设置前后两个搜索阶段,对应两个搜索阶段分别构... 详细信息

为高效解决含有异质冗余的多态系统(MSS)可靠性优化问题,并弥补微粒群优化(PSO)算法易早熟收敛的不足,从作用力方式和种群拓扑结构两方面对算法进行改进。改进PSO算法中单一的作用力方式,设置前后两个搜索阶段,对应两个搜索阶段分别构造平衡引斥力方式和双层引力(个体和全局最优解引力、中间适应度微粒引力)方式,提出阶段性搜索微粒群(SPSO)算法;利用生物个体“择友而交”和优胜劣汰的生存体系构建生存进化(SE)拓扑结构,以结构演化和算法进化并行方式将该拓扑结构融入SPSO算法,提出生存进化阶段性搜索微粒群(SPSO-SE)算法,进一步提升算法的优化性能;利用Benchmark函数对所提算法与PSO的改进算法进行测试对比,结果表明,所提SPSO-SE算法具有更好的寻优能力。采用SPSO-SE算法对串-并联和桥式结构的多态系统的可靠性冗余分配问题进行优化,得到的系统结构费用更低、可靠度更高。

关键词：异质冗余多态系统微粒群优化算法作用力方式生存进化 Benchmark函数可靠性冗余分配问题优化

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

内曲线液压马达低应力三层复合轴瓦厚度分配

引用

华南理工大学学报（自然科学版） 2023年第11期51卷 93-100页

作者：李莹王博众何双刘彦东张晋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

在低速大扭矩内曲线液压马达工作转速朝着极低转速(最低可达0.2 r/min)发展时,其核心摩擦副之一的滚柱-柱塞副由于低转速时难以建立润滑油膜而极易导致摩擦副磨损失效。因此,在滚柱-柱塞副之间通常设置钢背-铜粉-自润滑材料的三层轴瓦结... 详细信息

在低速大扭矩内曲线液压马达工作转速朝着极低转速(最低可达0.2 r/min)发展时,其核心摩擦副之一的滚柱-柱塞副由于低转速时难以建立润滑油膜而极易导致摩擦副磨损失效。因此,在滚柱-柱塞副之间通常设置钢背-铜粉-自润滑材料的三层轴瓦结构,以提高摩擦副的低速润滑能力。但内曲线液压马达通常需要承受较大负载,如何设计高承载能力的三层复合轴瓦成为内曲线液压马达设计的难点。三层复合轴瓦各层材料的厚度分配会直接影响轴瓦受载下的最大应力,进而影响内曲线液压马达的承载能力和使用寿命。为探究三层轴瓦各层厚度对复合轴瓦整体承载能力的影响规律,文中对三层复合轴瓦进行受力分析,得到了三层材料厚度与自润滑层最大等效应力的映射规律,提出了一种适用于内曲线液压马达滚柱-柱塞副的低应力三层复合自润滑轴瓦厚度分配方案,并针对一款最大工作压力为31.5 MPa的内曲线液压马达设计了三层轴瓦厚度分配方案(其自润滑层厚度为0.2 mm、铜粉层厚度为0.3 mm、钢背层厚度为1.0 mm),将采用该方案的三层复合轴瓦安装在液压马达上进行了马达性能测试。试验结果表明,该厚度分配下轴瓦承载能力满足内曲线液压马达最大工作压力的要求。

关键词：三层复合轴瓦内曲线液压马达厚度分配承载能力

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

液压驱动单元基于力的阻抗控制系统前馈抗扰控制研究

引用

机械工程学报 2023年第4期59卷 295-307页

作者：朱琦歆俞滨王春雨巴凯先孔祥东燕山大学机械工程学院秦皇岛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

液压驱动单元(Hydraulic drive unit,HDU)是液压驱动型足式机器人常用的关节驱动器,具有集成度高、功率密度大等特性。机器人顶层规划后,需依靠其完成具体动作,实现机器人的行走、对角小跑、奔跑等步态。HDU所受外负载会随机器人腾空相... 详细信息

液压驱动单元(Hydraulic drive unit,HDU)是液压驱动型足式机器人常用的关节驱动器,具有集成度高、功率密度大等特性。机器人顶层规划后,需依靠其完成具体动作,实现机器人的行走、对角小跑、奔跑等步态。HDU所受外负载会随机器人腾空相和着地相频繁大幅变化,严重影响系统性能。若HDU具备高性能基于力的阻抗控制,则可有效减小机器人在运动过程中足地接触时的碰撞力,保证机器人运动的平稳性。为提高基于力的阻抗控制系统的抗外扰动能力,研究一种前馈抗扰控制(Feedforward disturbance rejection control,FDRC)。介绍HDU基于力的阻抗控制系统及其数学模型,推导其非线性状态空间表达式。针对系统的外扰动推导等价输入矩阵,设计前馈抗扰控制器,并估算伺服阀流量系数。利用HDU性能测试试验台,针对不同工况和典型信号进行试验。试验结果表明,FDRC可大幅提高HDU基于力的阻抗控制系统的抗外扰动能力,且工况适应性良好。该控制方法可降低外扰动对液压驱动型机器人的影响,提高机器人的适应性。

关键词：液压驱动型足式机器人液压驱动单元基于力的阻抗控制前馈抗扰控制

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

磁场调制型磁齿轮研究综述

引用

机械工程学报 2024年第14期60卷 347-363页

作者：袁晓明庞浩东高鸿发侯书博郝秀红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 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 燕山大学机械工程学院秦皇岛066004

磁场调制型磁齿轮突破传统磁齿轮的拓扑结构限制,同轴式结构极大地提高永磁体利用率,除具有传统磁齿轮无接触、无磨损、无需润滑、噪声小和过载自我保护等优点外,输出转矩大、转矩密度高,可广泛应用于航海、风电、石油化工等众多领域。... 详细信息

磁场调制型磁齿轮突破传统磁齿轮的拓扑结构限制,同轴式结构极大地提高永磁体利用率,除具有传统磁齿轮无接触、无磨损、无需润滑、噪声小和过载自我保护等优点外,输出转矩大、转矩密度高,可广泛应用于航海、风电、石油化工等众多领域。在简单回顾传统磁齿轮机构发展,简述磁场调制型磁齿轮工作原理的基础上,介绍并比较各类径向、轴向调磁和相交轴磁齿轮机构转矩特性等,梳理磁齿轮相关研究采用的计算方法和优化方法,对比分析不同类型磁齿轮的转矩密度、齿槽转矩、损耗和温升等性能指标,最后总结阐述磁场调制型磁齿轮在磁齿轮复合电机等领域及极地寒冷等环境的应用前景,对磁齿轮未来重点研究领域进行展望。

关键词：磁场调制磁齿轮拓扑结构评价指标研究方法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

高压螺纹插装式溢流阀综合性能优化

引用

中国机械工程 2023年第24期34卷 2909-2919,2926页

作者：陈俊翔孔祥东许克龙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

针对影响高压螺纹插装式溢流阀不同性能间的结构参数存在耦合、难以进行综合性能优化的问题,提出一种多目标粒子群算法对其综合性能进行结构优化。基于高压螺纹插装式溢流阀的结构特征建立启闭特性、调压偏差和稳定性数学模型,基于一阶... 详细信息

针对影响高压螺纹插装式溢流阀不同性能间的结构参数存在耦合、难以进行综合性能优化的问题,提出一种多目标粒子群算法对其综合性能进行结构优化。基于高压螺纹插装式溢流阀的结构特征建立启闭特性、调压偏差和稳定性数学模型,基于一阶灵敏度分析结构参数对其动态响应的影响规律,根据结构与性能间映射关系,以开启率、调压偏差、稳定性、动态响应性性能提升为优化目标,以耦合结构参数为变量,建立综合性能优化模型,通过粒子群算法以Pareto集的形式得到耦合结构参数最优解。实验结果表明:优化后的高压螺纹插装式溢流阀压力振摆降低22.7%、开启率提高1.5%、压力流量梯度降低14.58%、阀前压力超调量降低14.1%、响应时间缩短9.52%。

关键词：螺纹插装式溢流阀粒子群算法灵敏度分析综合性能优化

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

航空燃油管路焊缝分区域建模及其对管路力学特性影响研究

引用

中国机械工程 2024年

作者：郭长虹狄梦然宫瀚文权凌霄李斌燕山大学机械工程学院河北省重型机械流体动力传输与控制实验室

飞机燃油管路包含弯管、分支管和焊缝等多种结构，在外部载荷及内部流体耦合作用下表现出复杂的流固耦合力学行为。通过金相检测和微拉伸试验获取了焊接区域的微观结构参数，构建出具有不同局部结构的高精度燃油焊接管路有限元模型。模... 详细信息

飞机燃油管路包含弯管、分支管和焊缝等多种结构，在外部载荷及内部流体耦合作用下表现出复杂的流固耦合力学行为。通过金相检测和微拉伸试验获取了焊接区域的微观结构参数，构建出具有不同局部结构的高精度燃油焊接管路有限元模型。模态试验结果表明，试验与仿真误差小于10%，验证了建模和仿真的准确性。针对不同分支管弯曲半径及不同管径比开展其对管路力学特性影响研究，发现增大弯曲半径和管径比有助于使管路内流速场和压力场分布更加均匀，固有频率会随弯曲半径的增大而降低；当弯曲半径减小但管径比增加时，随机振动应力峰值下降。采用对焊缝进行精确建模的燃油管路模型，剖析局部结构对管路力学特性的影响，这将为管路设计和优化提供依据。

关键词：相贯焊接燃油管路精细化建模局部结构流固耦合振动力学特性模态试验

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

考虑时滞因素的阀口独立系统模式切换平稳性研究

引用

中国机械工程 2024年

作者：陈俊翔姜宏达孔祥东艾超燕山大学起重机械关键技术全国重点实验室燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制实验室

负载口独立阀实现对传统多路阀进、出节流口解耦控制，在工程机械液压系统中可构成阻抗系统与回油再生系统，具有压力流量等控制模式。为提高系统控制精度，不同液压系统转换时需进行对应模式切换。在实际切换中，由于负载口独立阀的动... 详细信息

负载口独立阀实现对传统多路阀进、出节流口解耦控制，在工程机械液压系统中可构成阻抗系统与回油再生系统，具有压力流量等控制模式。为提高系统控制精度，不同液压系统转换时需进行对应模式切换。在实际切换中，由于负载口独立阀的动态响应和传感器控制器等存在时延，需要一定时间确定切换到哪个系统进而完成控制器控制模式切换，即切换过程中系统模态和控制器存在异步切换现象，两者非匹配导致系统产生压力冲击、失稳等问题。为解决上述问题，本文提出一种基于负载口独立系统的稳定切换策略，该策略引入“慢切换”思想，同时考虑系统时延，结合lyapunov稳定性理论，基于模态相关平均驻留时间，提出异步切换系统动态驻留时间的边界值求解方法，相比于传统平均驻留时间方法得到了更短驻留时间。解决了线性切换系统异步切换下稳定控制问题，既保证了切换瞬间的稳定性，又能减小驻留时间对系统响应的影响。基于抢险救援车斗杆挖掘动作，进行控制策略仿真验证，存在时滞情况下，模式切换前后液压系统压力冲击减小80%以上，执行器速度振荡幅值降低接近20%，有效改善抢险救援车执行机构的运行平稳性。

关键词：时滞系统模式切换负载口独立压力/流量控制

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于医工结合的指关节运动学模型建立与验证

引用

机械工程学报 2024年第15期60卷 149-159页

作者：于金须闫建华肖俊明李永泉谢平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 燕山大学电气工程学院河北省智能康复及神经调控重点实验室秦皇岛066004 燕山大学河北省并联机构与机电系统实验室秦皇岛066004

手部外骨骼机构是进行手部康复训练的主要选择之一,其舒适性和安全性主要取决于是否符合人体指关节运动学特征。为了建立准确的指关节运动学模型,首先通过采集手指屈伸过程的医学影像,分析关节运动过程中指骨的接触方式,确定了在关节转... 详细信息

手部外骨骼机构是进行手部康复训练的主要选择之一,其舒适性和安全性主要取决于是否符合人体指关节运动学特征。为了建立准确的指关节运动学模型,首先通过采集手指屈伸过程的医学影像,分析关节运动过程中指骨的接触方式,确定了在关节转动时两指骨的相对运动为滚动与滑动叠加的混合运动,进而证明了指关节运动为非定中心转动。然后,提出“瞬径法”计算连续瞬心轨迹,并通过极坐标变换获取了手指各关节连续瞬心轨迹曲线,并通过能够适应指关节瞬心变化的角度采集设备获取了关节角度变化规律,建立了指关节关联性映射,并分析了关节角度和角速度特征。最后,利用等效瞬心将指关节运动学模型与工程应用相对接,设计了能够定位指关节等效瞬心的跨越式转动副,并将其加装在手部外骨骼机构上进行运动学测试和人机相容性测试,结果表明符合指关节运动学特征的外骨骼机构能够更好地拟合手指生理运动轨迹,在辅助过程中对各指段的压力也更低,证明了模型的有效性。

关键词：指关节运动学模型手部外骨骼机构关节转动瞬心关节角度人机相容性

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

一种人机共融的手指外骨骼机器人设计与验证

引用

机械工程学报 2024年第17期60卷 102-110页

作者：于金须闫建华王孝冉张立杰谢平李永泉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 燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制实验室秦皇岛066004 燕山大学电气工程学院河北省智能康复及神经调控重点实验室秦皇岛066004 燕山大学河北省并联机构与机电系统实验室秦皇岛066004

手指外骨骼机器人是一种手部康复训练装置,传统的连杆型手指外骨骼机器人通常只考虑远指关节的末端轨迹重合度,未考虑掌指关节和指间关节的末端轨迹,无法保证手指能够自然的屈伸,存在舒适性和安全性问题。基于人机共融外骨骼机构构型综... 详细信息

手指外骨骼机器人是一种手部康复训练装置,传统的连杆型手指外骨骼机器人通常只考虑远指关节的末端轨迹重合度,未考虑掌指关节和指间关节的末端轨迹,无法保证手指能够自然的屈伸,存在舒适性和安全性问题。基于人机共融外骨骼机构构型综合方法,建立了人机构型的约束方程,提出了人机共融设计方法,认为外骨骼机器人在穿戴后与手指共融为一个整体机构。设计了自适应角度采集设备进行了数据采集实验,并拟合出2个指关节关联性函数,将其引入人机构型约束方程,通过粒子群算法求解并优化了尺度参数,完成人机共融外骨骼机器人设计并仿真分析了其工作空间。搭建了外骨骼机器人样机并进行了实验,结果显示机器人样机具备人机共融特性,能够很好地拟合三关节末端的轨迹,证明了设计方法的有效性。

关键词：人机共融连杆型手指外骨骼机器人关节末端轨迹指关节关联性函数工作空间

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于信息图谱的膝踝足康复产品形态构型方法

引用

机械工程学报 2024年第21期60卷 66-85页

作者：王年文徐丽于宛佳慧张立杰谢平万中华燕山大学机械工程学院秦皇岛066004 燕山大学艺术与设计学院秦皇岛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 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 燕山大学河北省智能康复及神经调控重点实验室秦皇岛066004

针对现有膝踝足康复产品舒适性弱、适配性低、定制化流程繁琐、设计范式缺失的问题,提出一种基于信息图谱建立的膝踝足康复产品内外部形态构型系统与路径,以指导完成与患者精准适配、情感相适的产品方案。首先,针对膝踝足康复产品提出... 详细信息

针对现有膝踝足康复产品舒适性弱、适配性低、定制化流程繁琐、设计范式缺失的问题,提出一种基于信息图谱建立的膝踝足康复产品内外部形态构型系统与路径,以指导完成与患者精准适配、情感相适的产品方案。首先,针对膝踝足康复产品提出构型系统的信息化模型,形成以信息图谱构建流程为指导的膝踝足康复产品形态构型设计体系;其次,将膝踝足康复产品形态构型需求信息化,分别构建内外构型本体;再次,进行信息化数据整合,通过三维测量和视觉认知理论及技术分别采集并清洗膝踝足康复产品内外部数据,形成针对内部形态的膝踝足参数化指标体系和形态构型库,针对外部形态的产品语义库和形态构型库;然后,完成膝踝足参数化指标体系与内部形态构型库实体链接,产品语义库和外部形态构型库的关联性设置与实体链接,通过Neo4j手段完成膝踝足康复产品内外形态构型信息储存并构建信息图谱;最后,完成设计决策信息化,搭建膝踝足康复产品设计检索系统,指导康复产品设计。通过对膝踝足康复产品构型方法的研究,探索其形制构型规律及感性形态构型导向,形成基于信息图谱的膝踝足康复产品形态构型路径,满足用户舒适性与情感化需求,为膝踝足康复产品形态构型设计提供新的研究思路。

关键词：产品形态构型设计膝踝足康复产品信息图谱三维测量视觉认知

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：