检索结果-内蒙古大学图书馆

云南大学学报(自然科学版) 2025年

作者：李加洁彭宇明任洪兵西南交通大学汽车工程研究所

针对现有方法处理长时序信号困难从而导致的隔膜泵单向阀寿命预测效果差的问题，提出了一种基于Bi-GRU(gated recurrent unit,GRU)的寿命预测方法.首先，从实际工程环境中由传感器采集的单向阀全生命周期振动数据中，精准识别并提取能... 详细信息

针对现有方法处理长时序信号困难从而导致的隔膜泵单向阀寿命预测效果差的问题，提出了一种基于Bi-GRU(gated recurrent unit,GRU)的寿命预测方法.首先，从实际工程环境中由传感器采集的单向阀全生命周期振动数据中，精准识别并提取能够反映设备健康状态的关键退化特征，进而构建设备健康退化的动态曲线；然后，运用寿命预测模型学习历史振动数据与其处的退化程度的映射关系；最后，将实测振动数据的退化特征输入寿命使用预测模型以预测单向阀剩余可用寿命.该方法通过门循环单元结构避免了循环神经网络会出现的数据依赖问题，还通过顺时序和逆时序双向学习时序数据前一时刻和后一时刻的退化规律，提升模型学习能力.所提方法在工程实测单向阀寿命信号上进行了验证，实验结果表明所提方法的有效性.

关键词：双向门控循环单元隔膜泵单向阀寿命预测

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陶瓷摩擦磨损数值模拟研究进展

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清华大学学报(自然科学版) 2025年第2期65卷 233-248页

作者：刘旻帑雷磊郑靖赵仲航曹钱西南交通大学机械工程学院摩擦学研究所成都610031

陶瓷材料的摩擦学性能对陶瓷零部件长效、可靠服役至关重要。因此,有必要全面、深入理解陶瓷材料的摩擦磨损行为与机制,为设计优化陶瓷材料、提高陶瓷零部件服役性能提供理论基础。数值模拟方法在求解陶瓷摩擦学问题方面具有成本低、周... 详细信息

陶瓷材料的摩擦学性能对陶瓷零部件长效、可靠服役至关重要。因此,有必要全面、深入理解陶瓷材料的摩擦磨损行为与机制,为设计优化陶瓷材料、提高陶瓷零部件服役性能提供理论基础。数值模拟方法在求解陶瓷摩擦学问题方面具有成本低、周期短、效率高等优点,已成为研究陶瓷摩擦磨损行为与机制的重要手段。然而,目前关于陶瓷摩擦磨损的数值模拟研究大多孤立分散,模拟方法尚缺少系统归纳和总结。本文将陶瓷摩擦磨损数值模拟分为有限元模拟、分子动力学模拟和离散元模拟3类,阐述了各类模拟方法的适用场景、研究现状和局限性,进而从多尺度、多场和多方法耦合以及人工智能辅助方面,提出了陶瓷摩擦磨损数值模拟的未来发展趋势。

关键词：陶瓷摩擦磨损数值模拟有限元分子动力学离散元

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一种三通道三电平宽电压范围LLC谐振变换器

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太阳能学报 2024年第7期45卷 92-100页

作者：邓宇豪聂江霖张恒鹏马兰舒泽亮西南交通大学电气工程学院成都611756 西南交通大学磁浮列车与技术研究所成都610031

为解决传统LLC谐振变换器在光储系统等宽电压范围应用中存在整体效率低和开关频率范围宽等问题,提出一种三通道三电平宽电压范围LLC谐振变换器。该变换器具有双通道和三通道两种工作模式,通过组合不同模式下的增益实现宽输出电压范围。... 详细信息

为解决传统LLC谐振变换器在光储系统等宽电压范围应用中存在整体效率低和开关频率范围宽等问题,提出一种三通道三电平宽电压范围LLC谐振变换器。该变换器具有双通道和三通道两种工作模式,通过组合不同模式下的增益实现宽输出电压范围。变换器能在全电压范围内实现软开关,工作于固定开关频率,具有参数与磁性元件设计简单等优点。详细分析变换器各种工作模式的原理与增益特性,并明确变换器实现ZVS的条件。最终基于GaN开关器件设计并搭建一台输入电压200 V、输出电压5~20 V、最大功率200 W的实验样机,验证所提拓扑的可行性与理论分析的正确性。

关键词： DC-DC变换器谐振电路零电压开关三通道宽电压范围

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数据驱动的结构振动鲁棒控制策略研究

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振动与冲击 2024年第19期43卷 194-201页

作者：唐介蒋纪元赵坤李映辉西南交通大学力学与航空航天学院成都611756 北京机电工程研究所北京100074

振动控制工程中实际结构模型复杂,难以通过机理建模构建振动控制系统。提出基于数据驱动的子空间辨识和H_(∞)鲁棒控制构建结构振动抑制策略。根据实际被控系统所遭受的外扰以及作动器、传感器的布置情况,首先,确立出被控系统的扰动、... 详细信息

振动控制工程中实际结构模型复杂,难以通过机理建模构建振动控制系统。提出基于数据驱动的子空间辨识和H_(∞)鲁棒控制构建结构振动抑制策略。根据实际被控系统所遭受的外扰以及作动器、传感器的布置情况,首先,确立出被控系统的扰动、控制输入和量测输出等参数;接着,分别对系统施加扰动力和主动作动力并采集此时系统的输入和响应数据;然后,根据采集到的输入输出的数据,运用子空间辨识法得到扰动、输入与输出间的传递函数;最后,通过H_(∞)鲁棒控制理论将得到的传递函数进行组装构建出系统的广义控制对象,并求解出了系统的反馈控制器。并以一多自由度箭载载荷隔振模型为例,建立系统的动力学方程,并通过该系统的仿真数据重构系统的传递函数模型,结果表明通过将重构的广义模型所求解出的反馈控制器代入原系统后,扰动到控制输出间的传递率在谐振峰区间相比原系统得到极大的降低;时域上,在外界扰动下反馈控制系统相比无控系统其稳态响应的幅值大大降低,系统在外扰下的动态指标都得到极大改善。

关键词：振动控制数据驱动子空间辨识 H_(∞)鲁棒控制

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虚拟编组下基于跟驰模型的列车群运行控制方法研究

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交通运输系统工程与信息 2024年第3期24卷 1-11页

作者：帅斌罗佳楠冯心妍黄文成西南交通大学交通运输与物流学院成都611756 西南交通大学系统科学与系统工程研究所成都611756 西南交通大学综合交通运输智能化国家地方联合工程实验室成都611756 西南交通大学综合交通大数据应用技术国家工程实验室成都611756

高速铁路移动闭塞方式下运输能力与运输需求之间依然存在缺口,虚拟编组是未来提高运输能力的新方式。本文基于虚拟编组概念,受道路交通跟驰模型启发,引入列车动力学和运动学理论,根据相邻两列车之间的速度和距离关系,提出一种新的追踪... 详细信息

高速铁路移动闭塞方式下运输能力与运输需求之间依然存在缺口,虚拟编组是未来提高运输能力的新方式。本文基于虚拟编组概念,受道路交通跟驰模型启发,引入列车动力学和运动学理论,根据相邻两列车之间的速度和距离关系,提出一种新的追踪列车加速度调整策略,建立相应的列车群虚拟编组加速度控制模型,当实现列车群的虚拟编组时,列车群中所有列车的速度相等,任意相邻列车之间的间距等于期望间距,同时,能够确保列车安全与乘客舒适度。本文以CRH380A动车组为背景验证模型,算例仿真结果表明,本文提出的加速度调整策略能有效实现列车群的虚拟编组;与移动闭塞方式相比,采取虚拟编组方式达到列车协同的时间减少9.7%,列车间距缩小10.1%,效率更高;将列车群视为一个整体时,实现虚拟编组的时间比将整个列车群分为多组时更短。

关键词：铁路运输列车运行控制跟驰模型虚拟编组列车追踪间距

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一种超宽电压增益双LLC谐振变换器及控制方法

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中国电机工程学报 2024年第5期44卷 1974-1984,I0026页

作者：孙鑫宇邓宇豪聂江霖马兰舒泽亮西南交通大学电气工程学院四川省成都市611756 西南交通大学磁浮列车与技术研究所(西南交通大学) 四川省成都市610031

为解决传统LLC谐振变换器在宽电压增益应用中所需开关频率范围过宽、总体效率较低等问题,文中提出一种多模式双LLC谐振变换器。该变换器基于半桥、全桥切换以及桥式、倍压整流切换的拓扑重构思路,以增益不同的4种模式实现较窄频率范围... 详细信息

为解决传统LLC谐振变换器在宽电压增益应用中所需开关频率范围过宽、总体效率较低等问题,文中提出一种多模式双LLC谐振变换器。该变换器基于半桥、全桥切换以及桥式、倍压整流切换的拓扑重构思路,以增益不同的4种模式实现较窄频率范围内的超宽输出电压,提高变换器效率的同时通过复用开关器件来降低成本。为了实现模式间的平滑过渡,针对所提变换器设计一种脉冲宽度频率调制控制方法,并根据模式切换特性进一步优化,提高模式切换速度。基于SiC开关器件,设计并搭建一台60~450 V输出电压、最大功率为900 W的实验样机,以验证所提拓扑及控制方法的可行性。

关键词： LLC谐振变换器双变压器拓扑重构宽电压增益模式切换

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仿生超滑涂层研究进展

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清华大学学报（自然科学版） 2024年第3期64卷 393-408页

作者：邱豪楠刘威唐悦王胡军郑靖西南交通大学机械工程学院摩擦学研究所成都610031

仿生超滑涂层因具有优异的拒液性、自愈性和高压稳定性,在防污、抗黏附和防结冰等应用领域受到广泛关注。将润滑油注入多孔基体获得的注液超滑涂层或在光滑平面接枝润滑分子获得的类液体超滑涂层均可获得上述优异性能。然而,超滑涂层面... 详细信息

仿生超滑涂层因具有优异的拒液性、自愈性和高压稳定性,在防污、抗黏附和防结冰等应用领域受到广泛关注。将润滑油注入多孔基体获得的注液超滑涂层或在光滑平面接枝润滑分子获得的类液体超滑涂层均可获得上述优异性能。然而,超滑涂层面临润滑层易损耗、机械稳定性不足等问题,在实际应用中仍存在一定局限性。该文在总结注液超滑表面仿生设计原理的基础上,详细介绍了注液超滑涂层和类液体超滑涂层的特点与研究进展,并指出当前面临的问题。此外,从高可靠性、长寿命超滑涂层的优化设计制造角度,评述了超滑涂层的发展趋势。

关键词：超滑涂层仿生设计表面结构润滑油稳定性

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玄武岩&聚脲复合纤维增强水性环氧树脂涂层的磨/蚀性能

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中国表面工程 2024年第5期37卷 102-111页

作者：樊小强陈仕鹏黄宇蔡猛西南交通大学材料科学与工程学院成都610031 西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室成都610031 中国工程物理研究院电子工程研究所绵阳621900

高性能树脂涂装于装备,保障其在多变环境与工况下全寿命周期高功效服役。然而,传统水性环氧树脂涂层固化特性及工艺引起的内部微缺陷现象会导致涂层快速丧失对结构件的长期保护作用,难以满足涂装防护的防腐耐磨需求。对此,综合聚脲纳米... 详细信息

高性能树脂涂装于装备,保障其在多变环境与工况下全寿命周期高功效服役。然而,传统水性环氧树脂涂层固化特性及工艺引起的内部微缺陷现象会导致涂层快速丧失对结构件的长期保护作用,难以满足涂装防护的防腐耐磨需求。对此,综合聚脲纳米纤维和玄武岩纤维的结构与性能优势,利用聚合物原位生长技术在玄武岩纤维表面均匀包覆聚脲纳米纤维,成功研制玄武岩&聚脲复合纤维,并与环氧树脂共混得到复合涂层。依据摩擦学、力学和耐候性能等典型服役参数测试结果,分析复合纤维对水性环氧涂层防护性能的强化模式和作用机理。相比于单一玄武岩纤维树脂涂层,复合纤维涂层在3.5wt.%NaCl溶液中浸泡72 h后涂层阻抗值提升了近35倍,盐雾试验21 d后表面状态完整无明显腐蚀现象。同时,凭借玄武岩纤维的强化作用,玄武岩纤维承载了摩擦副的交变应力,吸收了涂层变形过程中的能量,复合纤维涂层磨痕宽度降低约200μm,磨损率降低约78%。研究成果验证了纤维/环氧树脂复合体系解决水性环氧涂层“磨-蚀”问题的可行性,可为进一步优化纤维/环氧树脂复合涂层制备工艺、探究纤维位向分布对复合涂层综合性能影响规律及强化机理奠定基础。

关键词：纤维环氧树脂复合物摩擦磨损

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薄壁截锥壳静气动弹性响应分岔研究

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空气动力学学报 2025年第2期43卷 51-59,I0001页

作者：石乔木石先杰李鹏张德春西南交通大学力学与航空航天学院成都610031 中国工程物理研究院总体工程研究所绵阳621000

为探究薄壳结构的气动弹性失稳问题,设计和完成了低速轴向气流中薄壁截锥壳结构的静气动弹性响应风洞实验。实验中观测到截锥壳出现了显著的非线性响应行为:随着风速的连续变化,结构呈现典型的5瓣式小幅变形向4瓣式大幅变形的突跳现象... 详细信息

为探究薄壳结构的气动弹性失稳问题,设计和完成了低速轴向气流中薄壁截锥壳结构的静气动弹性响应风洞实验。实验中观测到截锥壳出现了显著的非线性响应行为:随着风速的连续变化,结构呈现典型的5瓣式小幅变形向4瓣式大幅变形的突跳现象。为揭示系统出现这种非线性响应的分岔机理,基于非线性壳体变形理论,提出了截锥壳稳态气动力的简化计算模型,计算和重现了系统响应分岔过程,准确捕捉到了分岔的临界风速。结果表明,考虑结构非线性时,系统响应分岔的临界风速(非线性失稳风速)低于线性系统的失稳临界风速;系统在升、降速阶段会呈现不同的响应路径,具有复杂的全局分岔行为,这本质上是轴向稳态气流“冲击”壳体所诱发的结构非线性屈曲问题。本文研究为薄壁结构的气动弹性设计提供了重要的理论依据。

关键词：低速轴向气流薄壁截锥壳响应分岔非线性屈曲风洞实验

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润湿性梯度对仿生织构表面摩擦学行为的影响

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摩擦学学报（中英文） 2024年第3期44卷 300-311页

作者：王胡军谢正灿赵修远田炉林郑靖西南交通大学机械工程学院摩擦学研究所四川成都610031

润湿性调控和仿生织构设计是实现表面减摩耐磨的重要方法.利用飞秒激光在AISI 440C不锈钢表面制备了仿生微凹坑,在微凹坑中沉积润湿性可调的超疏水涂层,通过紫外线辐照构筑了4种梯度润湿性仿生织构表面.采用往复滑动摩擦磨损试验,以水... 详细信息

润湿性调控和仿生织构设计是实现表面减摩耐磨的重要方法.利用飞秒激光在AISI 440C不锈钢表面制备了仿生微凹坑,在微凹坑中沉积润湿性可调的超疏水涂层,通过紫外线辐照构筑了4种梯度润湿性仿生织构表面.采用往复滑动摩擦磨损试验,以水为润滑剂,对比研究了不同载荷和速度下润湿性梯度对仿生织构表面摩擦学行为的影响.结果表明,在低载高速条件下,当表面形成低黏附性超疏水-弱疏水的润湿性梯度时,耐磨性最佳,相较于AISI 440C不锈钢抛光表面,磨损率降低47.9%,说明润湿性梯度耦合仿生织构能够有效减小磨损.

关键词：润湿性梯度仿生织构水润滑耐磨飞秒激光

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