检索结果-内蒙古大学图书馆

西安交通大学学报 2021年第12期55卷 55-63,69页

作者：宋纪元朱爱斌屠尧武鑫雨张育林周旭西安交通大学机器人与智能系统研究所西安710049 西安交通大学陕西省智能机器人重点实验室西安710049 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室西安710049 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司太原030006

针对下肢助力外骨骼在穿戴者使用过程中人机交互力过大导致舒适性差的问题,对外骨骼关节角速度与腿部交互力产生的主动关节力矩间的映射关系进行研究,提出了将人体下肢摆动相腿部简化为以髋关节为支点的平面二杆模型,建立人体下肢摆动... 详细信息

针对下肢助力外骨骼在穿戴者使用过程中人机交互力过大导致舒适性差的问题,对外骨骼关节角速度与腿部交互力产生的主动关节力矩间的映射关系进行研究,提出了将人体下肢摆动相腿部简化为以髋关节为支点的平面二杆模型,建立人体下肢摆动腿动力学模型,得到人体的重力补偿项。采用力传感单元获取人体与外骨骼之间的交互力,将外骨骼与人体间的腿部交互力转化为人体髋膝关节下一时刻运动的期望角度;分别通过S曲线映射和导纳控制模型建立了人体摆动相关节角速度与腿部交互力补偿人体重力分量后产生的关节力矩之间的非线性映射关系。实验结果表明:基于S曲线映射的期望角度预测算法和基于导纳控制模型的期望角度预测算法都实现了对外骨骼对人体运动意图的连续跟踪;基于S曲线映射的期望角度预测算法使得外骨骼跟随人体运动过程中大腿交互力峰值小于25 N,小腿交互力峰值小于20 N;基于导纳控制模型的期望角度预测算法使得外骨骼跟随人体运动过程中大腿腿部交互力峰值小于15 N,小腿腿部交互力峰值小于15 N,且关节角度曲线平滑,能够更好地识别人体运动意图,提升人机交互柔顺性。

关键词：下肢助力外骨骼人机交互力人体运动意图导纳控制

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基于复合传感器的机器鱼推进力预测方法研究

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数字海洋与水下攻防 2023年第4期6卷 478-486页

作者：高皓宇郭松子姜晟成海炎方斌张进华洪军西安交通大学教育部现代设计与转子轴承重点实验室中国舰船研究设计中心

复杂多变的水下环境会极大地干扰仿生机器鱼的正常运动和对水下信息的感知，而鱼鳍的变形在产生推进力方面发挥了关键作用。但目前对于鱼鳍如何利用自身感觉信息来对推进力进行识别和预测的研究甚少。为了解决这一问题，通过在一个柔性... 详细信息

复杂多变的水下环境会极大地干扰仿生机器鱼的正常运动和对水下信息的感知，而鱼鳍的变形在产生推进力方面发挥了关键作用。但目前对于鱼鳍如何利用自身感觉信息来对推进力进行识别和预测的研究甚少。为了解决这一问题，通过在一个柔性传感器上集成压电层和压阻层，研制出基于压电/压阻双传感模式的柔性仿鱼鳍复合传感器，并提出了一种基于复合传感器对鱼鳍产生的推进力预测的方法。建立了基于BP人工神经网络的推进力预测模型并进行训练，通过皮尔逊相关分析法对输入层数据进行筛选和优化，提高了模型的预测精度。实验结果证明基于BP神经网络及皮尔逊相关性分析的多传感层组合的推进力预测是有效可行的，同时为机器鱼水下感知能力的提升提供了新的途径。

关键词：鱼鳍变形复合传感器推进力预测 BP神经网络

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淬火油中微量水分检测研究进展

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广东技术师范大学学报 2022年第6期43卷 63-71页

作者：曾群锋西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049

淬火油作为目前应用最广泛、使用量最大的淬火冷却介质,其冷却性能影响着淬火后零部件的硬度等机械特性,然而淬火油的冷却性能受水分影响最大,表现为冷速曲线的改变.淬火油中水分超过0.05%会使零部件出现软点产生畸变,水分超过0.1%会使... 详细信息

淬火油作为目前应用最广泛、使用量最大的淬火冷却介质,其冷却性能影响着淬火后零部件的硬度等机械特性,然而淬火油的冷却性能受水分影响最大,表现为冷速曲线的改变.淬火油中水分超过0.05%会使零部件出现软点产生畸变,水分超过0.1%会使零件开裂失效,水分含量达到1%时,淬火池底部的水分受热突沸导致淬火油溢出淬火池,增加引发火灾的风险,因此须测试和检测淬火油中的水分含量,并严格控制淬火油中的水分含量.对淬火油分类及其冷却性能影响因素以及国内外淬火油中水分含量的测定方法与原理、应用和特点等方面进行综述,可为淬火油中微量水分检测设备的选择和使用提供参考.

关键词：淬火油微量水分检测系统

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有载分接开关快速机构动力学特性及对电气时序影响分析

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中国电机工程学报 2023年第14期43卷 5674-5682页

作者：魏方岩汪可李金忠余一鸣张书琦陆毅李刚张进华现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室(西安交通大学) 陕西省西安市710049 中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192 国家电网有限公司北京市西城区100031 上海华明电力设备制造有限公司上海市普陀区200333

快速机构是有载分接开关切换芯体的能量供应中心。以有载分接开关压缩弹簧型快速机构为研究对象,该文通过对快速机构的切换过程研究,建立快速机构的动力学仿真模型,研究快速机构中弹簧预储存能量和飞轮转动惯量对快速机构释放能量时间... 详细信息

快速机构是有载分接开关切换芯体的能量供应中心。以有载分接开关压缩弹簧型快速机构为研究对象,该文通过对快速机构的切换过程研究,建立快速机构的动力学仿真模型,研究快速机构中弹簧预储存能量和飞轮转动惯量对快速机构释放能量时间和剩余能量的影响规律,建立恒阻力矩条件下的储能机构释放能量时间和剩余能量数学预测模型,给出一种确定负载条件下,面向不同切换时间的储能机构所需弹簧预储存能量精确预估方法。研究储能机构不同切换时序下的电气特性,为确定最优的电气切换时序和建立快速机构理想切换时序与机械驱动角度之间的对应关系提供了参考;探究吸振块阻尼系数对快速机构扳机冲击力和飞轮最大旋转角度的影响,为优选有载分接开关快速机构吸振块提供了理论基础。

关键词：有载分接开关快速机构动力学分析能量预估方法阻尼系数

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热暴露条件对蠕墨铸铁拉伸力学性能和微观组织的影响

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钢铁研究学报 2024年第12期36卷 1584-1591页

作者：张伟贾谦乔改霞陶栋杨通曾群锋西安交通大学城市学院机械工程学院陕西西安710018 机器人与智能制造陕西省高校工程研究中心陕西西安710018 西安北方庆华机电有限公司陕西西安710025 西安工业大学材料与化工学院陕西西安710021 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049

为了满足高功率密度柴油机机体和汽缸盖材料的高温性能要求,研究了柴油机缸盖用高强度蠕墨铸铁在经过不同热暴露温度350、500℃和不同保温时间0~1000h处理后的力学性能和显微组织的变化。结果表明:热暴露后蠕墨铸铁试验件的抗拉强度R_(m... 详细信息

为了满足高功率密度柴油机机体和汽缸盖材料的高温性能要求,研究了柴油机缸盖用高强度蠕墨铸铁在经过不同热暴露温度350、500℃和不同保温时间0~1000h处理后的力学性能和显微组织的变化。结果表明:热暴露后蠕墨铸铁试验件的抗拉强度R_(m)随着保温时间的增加而减小,伸长率A随着保温时间的增加而增大;350℃热暴露、保温1000h时,试件的室温抗拉强度R_(m(25℃))和伸长率A_(25℃)比未保温时分别减小了20.0%和增大了41.7%,高温抗拉强度R_(m(200℃))和伸长率A_(200℃)比未保温时分别减小了20.2%和增大了125%;500℃热暴露、保温1000h时,试件的室温抗拉强度R_(m(25℃))和伸长率A25℃比未保温时分别减小了46.7%和增大了36.1%,高温抗拉强度R_(m(200℃))和伸长率A_(200℃)比未保温时分别减小了14.6%和增大了50%;随着热暴露时间的增加,蠕墨铸铁基体组织中的珠光体量逐渐减少,铁素体量逐渐增多,是造成组织和力学性能变化的主要原因。

关键词：蠕墨铸铁热暴露暴露温度抗拉强度伸长率

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基于电磁力的球轴承外圈微弱故障主动感知实验研究

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制造业自动化 2024年第7期46卷 1-5页

作者：杨明奇安宁牛国梁奚航航万少可洛阳轴承研究所有限公司河南洛阳471003 河南省高性能轴承技术重点实验室河南洛阳471039 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049

针对深沟球轴承外圈早期微弱故障监测信号弱、特征信息不明显等问题,通过实验研究,探索一种基于非接触式可控电磁力的深沟球轴承外圈早期微弱故障主动感知方法。在轴承-转子系统运行过程中,利用电磁轴承主动施加径向非接触式电磁力,从... 详细信息

针对深沟球轴承外圈早期微弱故障监测信号弱、特征信息不明显等问题,通过实验研究,探索一种基于非接触式可控电磁力的深沟球轴承外圈早期微弱故障主动感知方法。在轴承-转子系统运行过程中,利用电磁轴承主动施加径向非接触式电磁力,从而放大深沟球轴承外圈滚道早期微弱故障在监测信号中的表现。通过搭建测试实验台,并利用激光加工模拟轴承外圈滚道微米级缺陷故障,对提出的主动感知方法进行了详细实验研究。

关键词：深沟球轴承微弱故障主动感知电磁轴承特征放大

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表面织构化DLC涂层在脂润滑下的摩擦学性能研究

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表面技术 2021年第1期50卷 296-304页

作者：祁鹏浩仝哲刘奇李月董光能西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室西安710049 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所四川绵阳621900

目的研究表面织构与类金刚石薄膜(DLC)的复合处理方法,提高在GCr15钢盘表面在全氟聚醚(PFPE)润滑脂润滑下的摩擦学性能。方法设计了四种表面织构与两种厚度的DLC涂层相结合,采用两种加工方法(在织构表面镀上DLC涂层,在DLC涂层上加工织... 详细信息

目的研究表面织构与类金刚石薄膜(DLC)的复合处理方法,提高在GCr15钢盘表面在全氟聚醚(PFPE)润滑脂润滑下的摩擦学性能。方法设计了四种表面织构与两种厚度的DLC涂层相结合,采用两种加工方法(在织构表面镀上DLC涂层,在DLC涂层上加工织构),对GCr15金属盘表面进行处理。选用全氟聚醚润滑脂作为润滑介质,通过球-盘摩擦磨损实验,评价了在织构化和DLC涂层协同处理下,GCr15金属盘表面的摩擦学性能,并通过光学显微镜对磨痕形貌进行分析。结果在四种织构表面中,微纹织构的减摩抗磨性能最好,与DLC膜的协同效果最好,在设定的实验条件下,得到的摩擦系数为0.1186,球斑直径为159.68μm。DLC镀膜处理的试样中,3μm厚的DLC膜试样在实验中的减摩性能较好,摩擦系数较低,但是磨斑尺寸较大,约为508.86μm。在织构上镀DLC膜的复合处理方法,对于摩擦学性能改善不明显。在DLC薄膜上加工微纹织构的表面,表面织构化和DLC镀膜的耦合性能好,尤其在3μm厚DLC膜上加工微纹织构的试样,实验得到的摩擦系数仅为0.09946,磨斑尺寸为192.22μm。结论 DLC涂层上加工微纹织构的复合处理方法,结合了微纹织构的储油特性和DLC的减摩特性,两种处理方法产生了正向协同作用,得到具有较好减摩和抗磨性能的摩擦表面。

关键词： PFPE润滑脂表面织构类金刚石薄膜摩擦磨损复合处理

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基于电磁轴承混合支承的主动式主轴系统

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轴承 2022年第12期 17-22页

作者：万少可奚航航李小虎洪军姜忠西安交通大学西安710049 现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室西安710049 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所四川绵阳621900

利用电磁轴承在性能调控与状态自感知方面的潜力,开发出一种基于电磁轴承与角接触球轴承混合支承的主动式主轴系统。采取所开发的主动式主轴系统原型,通过控制电磁轴承控制器输入参数,可以实现主轴系统的主动式阻尼,并能够抑制铣削加工... 详细信息

利用电磁轴承在性能调控与状态自感知方面的潜力,开发出一种基于电磁轴承与角接触球轴承混合支承的主动式主轴系统。采取所开发的主动式主轴系统原型,通过控制电磁轴承控制器输入参数,可以实现主轴系统的主动式阻尼,并能够抑制铣削加工中的颤振;通过电磁轴承向旋转状态下的主轴系统施加主动激励,利用电涡流位移传感器获取主轴响应,可以实现主轴系统不同转速下动态特性的主动式感知;最后,通过试验验证了所开发系统在颤振抑制和状态自感知方面的有效性。

关键词：滑动轴承磁力轴承主轴颤振阻尼

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涡轮叶片早期裂纹的三维叶尖间隙EEMD能量熵融合诊断方法

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航空动力学报 2020年第5期35卷 918-927页

作者：黄鑫张小栋刘洪成张英杰熊逸伟徐志豪西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室西安710049

为了解决航空发动机涡轮叶片早期裂纹故障信号微弱、难以识别的问题,提出一种基于三维叶尖间隙集成经验模态分解(EEMD)能量熵融合的涡轮叶片早期裂纹诊断方法。采集涡轮叶片三维叶尖间隙信息,利用EEMD分别对三维叶尖间隙各维信号进行处... 详细信息

为了解决航空发动机涡轮叶片早期裂纹故障信号微弱、难以识别的问题,提出一种基于三维叶尖间隙集成经验模态分解(EEMD)能量熵融合的涡轮叶片早期裂纹诊断方法。采集涡轮叶片三维叶尖间隙信息,利用EEMD分别对三维叶尖间隙各维信号进行处理,得到相应的固有模态函数(IMF),以此计算每一维信号分量EEMD能量熵,构建能表征叶片裂纹状态的不同EEMD能量熵高维矢量集。建立多个堆叠自动编码器(SAE)分别对各高维矢量集进行特征学习并提取所学习的深层特征表达。利用支持向量机算法(SVM)和遗传算法(GA)融合各维深层特征以综合不同维度信息进而充分判定叶片裂纹状态。通过涡轮叶片裂纹诊断试验,结果表明:所提方法能有效提高叶片早期裂纹诊断精度,其平均准确率达到98.415%,标准差仅为0.697%,具有很好的稳定性、泛化性和自适应性。

关键词：涡轮叶片三维叶尖间隙信息融合集成经验模态分解(EEMD) 堆叠自动编码器(SAE) 故障诊断

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联合控制策略与多物理域有限元仿真的异步电机软启动瞬态振动分析

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西安交通大学学报 2020年第7期54卷 158-167页

作者：赵津张庆魏晓晗马程鹏西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室西安710049

为抑制异步电机软启动过程因电磁力所致的瞬态振动,提出了一种联合控制策略与多物理域有限元仿真的电机瞬态振动分析方法。构建了电机软启动过程的电磁力解析模型,用于定性分析低阶电磁力波频率和幅值在启动过程中的变化规律。以直流换... 详细信息

为抑制异步电机软启动过程因电磁力所致的瞬态振动,提出了一种联合控制策略与多物理域有限元仿真的电机瞬态振动分析方法。构建了电机软启动过程的电磁力解析模型,用于定性分析低阶电磁力波频率和幅值在启动过程中的变化规律。以直流换流站的主泵电机为研究对象,考虑电机输入和负载之间的耦合影响,建立其软启动过程的仿真模型,为后续的电磁力分析提供初始条件;基于准稳态假设将电机软启动过程看作是多个离散的准稳态工况点的集合;采用二维电磁有限元计算每个准稳态工况点的瞬态磁场,对所有准稳态下的电磁力插值拟合以获取整个启动过程的电磁力,作为振动仿真的激励;通过三维完全法瞬态动力学计算随时空变化的瞬态电磁力所引起的结构振动响应。仿真结果在时域波形和频域成分两方面均与现场实测振动信号较好地吻合,该方法可为分析各型电机在非稳态工况下产生的瞬态振动提供参考。

关键词：瞬态振动异步电机软启动电磁力

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