检索结果-内蒙古大学图书馆

航空动力学报 2022年第9期37卷 1923-1935页

作者：黄鑫张小栋张英杰熊逸伟刘洪成范博超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与轴承转子系统教育部重点实验室西安710049

将裂纹叶片三维动力响应分析与参数识别方法相结合,分析不同裂纹叶片状态下三维叶尖间隙(3-dimensional blade tip clearance,3D-BTC)动力响应参量的信息熵特征,并利用稀疏滤波从不同参量信息熵分布中无监督学习叶片裂纹的多尺度动力响... 详细信息

将裂纹叶片三维动力响应分析与参数识别方法相结合,分析不同裂纹叶片状态下三维叶尖间隙(3-dimensional blade tip clearance,3D-BTC)动力响应参量的信息熵特征,并利用稀疏滤波从不同参量信息熵分布中无监督学习叶片裂纹的多尺度动力响应特征,实现裂纹叶片在运行过程中响应变化特征的信息熵定量描述。在此基础上,利用支持向量机(support vector machine,SVM)的强非线性映射能力建立多尺度响应特征空间与状态空间之间复杂映射。经试验证实,所提方法能实现叶片裂纹损伤程度的定量诊断,达到100%的诊断准确率,远优于其他方法,且诊断结果稳定性好。

关键词：定量诊断涡轮叶片裂纹三维叶尖间隙(3D-BTC) 信息熵稀疏滤波支持向量机(SVM)

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采用深度迁移学习与自适应加权的滚动轴承故障诊断

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西安交通大学学报 2022年第8期56卷 1-10页

作者：贾峰李世豪沈建军马军星李乃鹏长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室西安710064 西安交通大学现代设计与转子轴承系统教育部重点实验室西安710049

针对滚动轴承目标域数据中额外故障状态样本影响其故障诊断精度的问题,提出了采用深度迁移学习与自适应加权的滚动轴承故障诊断方法。建立特征提取模块,利用深度卷积神经网络将轴承样本映射到高维特征空间;利用迁移学习思想设计加权领... 详细信息

针对滚动轴承目标域数据中额外故障状态样本影响其故障诊断精度的问题,提出了采用深度迁移学习与自适应加权的滚动轴承故障诊断方法。建立特征提取模块,利用深度卷积神经网络将轴承样本映射到高维特征空间;利用迁移学习思想设计加权领域鉴别器,对样本进行自适应加权,并通过在特征空间的对抗训练,增大目标域与源域共有健康状态样本的领域相似性,抑制目标域额外故障状态样本与源域样本的领域相似性增强;依据样本权重,度量目标域与源域样本的相似性,设定阈值将目标域额外故障状态样本标记为未知故障;将源域故障诊断知识迁移到目标域共有健康状态样本的故障识别中。利用齿轮箱轴承数据、凯斯西储大学滚动轴承数据和机车轮对轴承数据对提出的方法进行验证,结果表明:所提方法在3个数据集上均达到89%以上的诊断精度,而对比方法的诊断精度均低于80%。所提方法能够克服额外故障状态样本的影响,有效实现滚动轴承故障诊断。

关键词：滚动轴承未知故障卷积神经网络深度学习迁移学习故障诊断

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磁流体密封原理及技术研究进展

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润滑与密封 2025年第1期50卷 169-181页

作者：曾群锋邓作炜张俊锋贾谦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 上海船舶设备研究所上海200031

磁流体密封技术已在气体和真空条件下获得广泛应用,并且对液体密封的研究也日益受到关注。磁流体密封具有众多优点,如“零”泄漏、绿色环保、使用寿命长和可靠稳定等。综述磁流体在真空、气体、液体和防尘领域的研究进展,包括密封特性、... 详细信息

磁流体密封技术已在气体和真空条件下获得广泛应用,并且对液体密封的研究也日益受到关注。磁流体密封具有众多优点,如“零”泄漏、绿色环保、使用寿命长和可靠稳定等。综述磁流体在真空、气体、液体和防尘领域的研究进展,包括密封特性、液-液界面稳定性、仿真分析和结构设计等。分析磁流体密封技术研究和发展存在的问题,展望磁流体密封领域的未来发展方向。未来磁流体密封技术有望进一步创新和发展,例如高性能磁流体材料研究、智能磁控系统设计、集成模块化设计等,为密封领域带来更多突破性的解决方案。

关键词：磁流体密封密封结构设计磁性颗粒真空密封防尘密封

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固-液摩擦纳米发电机

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机械工程学报 2021年第21期57卷 160-181页

作者：禹健郭艳婕杨雷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 710049

摩擦纳米发电机的发明为人们在能量收集领域开辟了新道路。固-液摩擦纳米发电机是基于固-液界面摩擦起电与静电感应效应耦合的发电装置,因其制造简单、成本低、能有效地收集多种形式的低频率水能,使其在摩擦纳米发电机中占有重要的地位... 详细信息

摩擦纳米发电机的发明为人们在能量收集领域开辟了新道路。固-液摩擦纳米发电机是基于固-液界面摩擦起电与静电感应效应耦合的发电装置,因其制造简单、成本低、能有效地收集多种形式的低频率水能,使其在摩擦纳米发电机中占有重要的地位。详述了固-液界面的起电机理,概括了固-液摩擦纳米发电机的典型结构和工作模式。分析了液体、固体摩擦材料的特性对摩擦纳米发电机输出性能的影响,介绍了常用的提高摩擦发电性能的微纳制造方法。综述了一系列固-液摩擦纳米发电机在自驱动型传感器和微机械自供电系统中的应用。总结了固-液摩擦纳米发电机目前存在的挑战,展望了其未来发展的趋势。

关键词：摩擦纳米发电机固-液界面水能摩擦起电静电感应

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考虑空穴效应的广义特征分解法解雷诺方程

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西安交通大学学报 2021年第3期55卷 109-116页

作者：耿煜郭振陈渭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

针对目前油膜力模型空穴效应考虑不充分、计算速度优势不明显等问题,基于广义特征分解法(PGD),采用雷诺边界条件,提出了一种考虑空穴效应的动载有限长滑动轴承非线性油膜力模型,并给出了详细的求解方法与流程。数值算例表明,与传统的有... 详细信息

针对目前油膜力模型空穴效应考虑不充分、计算速度优势不明显等问题,基于广义特征分解法(PGD),采用雷诺边界条件,提出了一种考虑空穴效应的动载有限长滑动轴承非线性油膜力模型,并给出了详细的求解方法与流程。数值算例表明,与传统的有限差分法(FDM)相比,基于新模型方法的油膜力计算速度最快可以提高近5倍,最低相对误差可以控制在1%以内,证明了所提方法的准确性与高效性。含润滑间隙铰接副的动力学分析依赖于对雷诺方程数十万次的求解,精度与效率往往不可兼得,在曲柄滑块多体系统中引入新计算模型,计算结果表明,在30×30和40×40的网格密度下,与传统有限差分法相比,基于新模型方法的单个计算周期所节省时间分别高达6 min和20 min,证明了所提方法的可靠性和工程应用价值。

关键词：广义特征分解法非线性油膜力雷诺边界条件含润滑间隙铰接副

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考虑润滑碰撞的精密轴承保持架动态特性

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西安交通大学学报 2021年第1期55卷 110-117页

作者：袁倩倩朱永生张进华杨敏燕闫柯洪军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

保持架作为轴承中的浮动组件,在套圈引导和滚动体撞击作用下随机运动,其动态特性直接影响精密轴承的服役性能。为了准确分析保持架的动态特性,考虑轴承保持架和滚动体之间真实润滑状态和碰撞过程建立了滚动体和保持架润滑碰撞模型及精... 详细信息

保持架作为轴承中的浮动组件,在套圈引导和滚动体撞击作用下随机运动,其动态特性直接影响精密轴承的服役性能。为了准确分析保持架的动态特性,考虑轴承保持架和滚动体之间真实润滑状态和碰撞过程建立了滚动体和保持架润滑碰撞模型及精确的保持架动力学模型,分析了轴承预紧力、径向载荷、内圈转速及引导-兜孔间隙比对精密轴承保持架动态特性的影响规律。实验结果表明,相比于传统的保持架兜孔-滚动体干摩擦模型,考虑润滑的保持架动态特性分析与实验现象更吻合。相同转速下,增大预紧力或径向载荷可以降低保持架打滑率,相比径向载荷,预紧力对保持架打滑的影响更大。保持架在低速和高速下呈现不同的打滑形式,低速下外载荷对保持架打滑影响不大;高速下外载荷对保持架打滑影响较大。相同预紧时保持架打滑率随轴承内圈转速增加而增加,中预紧时转速对保持架打滑影响最小。随着引导间隙-兜孔间隙比的增加,保持架打滑率降低。研究工作可为精密轴承保持架的设计提供一定的依据。

关键词：保持架润滑碰撞动态特性精密轴承

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结合注意力机制和邻域增强机制的牙颌模型分割网络

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年

作者：刘志华薛久涛唐浩廖与禾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交通大学陕西省机械产品质量保障与诊断重点实验室重庆科技大学机械与动力工程学院

针对现有牙齿模型深度学习分割网络过度依赖坐标特征，忽略了几何特征与坐标特征的差异性和互补作用的问题，提出一种结合注意力机制和邻域增强机制的牙颌模型分割网络. 首先采用一个注意力增强模块，通过不同的编码方式对输入特征... 详细信息

针对现有牙齿模型深度学习分割网络过度依赖坐标特征，忽略了几何特征与坐标特征的差异性和互补作用的问题，提出一种结合注意力机制和邻域增强机制的牙颌模型分割网络. 首先采用一个注意力增强模块，通过不同的编码方式对输入特征进行邻域增强，并结合几何特征与坐标特征的性质分别设计差值注意力机制和自注意力机制，充分提取网格的上下文特征; 其次构建互补性池化函数，融合最大池化、注意力池化以及平均池化促进不同特征间的互补作用，提高分割网络的鲁棒性; 最后嵌入自适应注意力模块，在平衡多尺度特征间的数值差异的同时获得综合特征来实现网格分割. 在200个真实患者的牙颌模型数据集上与其他网络进行对比的实验结果表明，所提网络针对牙颌模型的分割准确率达96.18%; 该网络优于对比的深度学习网络，具有更优的牙颌模型分割性能.

关键词：三维牙颌模型分割邻域增强语义分割网络注意力机制

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负刚度非线性系统的回复力曲面参数辨识方法

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西安交通大学学报 2021年第4期55卷 95-106页

作者：胡方圆刘清华曹军义张颖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

针对负刚度非线性振子回复力的辨识困难问题,提出了一种基于回复力曲面的时域非参数辨识方法。对比分析了位移微分和加速度积分的数值处理方法,给出了利用实验数据绘制4种典型负刚度振子三维回复力曲面图及提取刚度力和阻尼力的方法。... 详细信息

针对负刚度非线性振子回复力的辨识困难问题,提出了一种基于回复力曲面的时域非参数辨识方法。对比分析了位移微分和加速度积分的数值处理方法,给出了利用实验数据绘制4种典型负刚度振子三维回复力曲面图及提取刚度力和阻尼力的方法。研究结果表明:对4种负刚度振子的数值模拟,多项式刚度力和阻尼力系数的辨识精度都可达95%以上。通过搭建实验平台对不同加速度水平下的多稳态振子进行了扫频实验,并基于设计方法建立了多稳态振子的回复力表面,表面识别结果与实测回复力面吻合较好,验证了回复力曲面法辨识负刚度非线性振子的有效性。该研究为能量俘获及振动控制领域的非线性研究提供了一种可行的方法。

关键词：负刚度振子:非线性回复力回复力曲面

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恒定外力作用下的碰撞过程恢复系数模型研究

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振动与冲击 2021年第12期40卷 62-69页

作者：郭振陈渭耿煜刘喆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

针对目前恢复系数模型由于忽略恒定外力作用影响,从而导致无法有效预测多体系统碰撞过程中能量耗散的问题,提出一种恒定外力作用下的恢复系数模型。在结合碰撞过程中赫兹在弹性阶段以及Jackson和Green在弹塑性阶段建立的接触力和侵入深... 详细信息

针对目前恢复系数模型由于忽略恒定外力作用影响,从而导致无法有效预测多体系统碰撞过程中能量耗散的问题,提出一种恒定外力作用下的恢复系数模型。在结合碰撞过程中赫兹在弹性阶段以及Jackson和Green在弹塑性阶段建立的接触力和侵入深度关系模型的基础上,加入恒定外力的作用,同时根据碰撞过程中能量守恒原理,获得碰撞后的分离速度,建立恒定外力作用下的恢复系数模型,同时为提高工程实际应用计算效率,简化该计算过程,获得经验公式。将提出的恒定外力作用下的恢复系数模型与已有的恢复系数模型进行对比分析,结果表明:低速重载时恒定外力对恢复系数影响较大,且随着恒定外力的增加,使得侵入深度增加,进而导致塑性变形增加,分离速度减小,传统恢复系数模型不再适用,因而考虑恒定外力作用下的恢复系数可为不同初始速度和恒定外力作用的多体系统碰撞过程提供更为准确的计算模型。

关键词：多体动力学恒定外力恢复系数弹塑性碰撞

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采用多变量耦合网络与变分图自编码器的机械设备异常检测方法

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西安交通大学学报 2021年第4期55卷 20-28页

作者：张聪朱永生杨敏燕任智军闫柯洪军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

为了全面准确地检测出潜在的设备异常,针对汽轮机、风电转子等高关联耦合分布式系统多测点多源传感器产生的多维多态监测数据,提出了一种基于多变量耦合网络与变分图自编码器的异常检测方法。首先采用去趋势互相关分析(DCCA),定量分析... 详细信息

为了全面准确地检测出潜在的设备异常,针对汽轮机、风电转子等高关联耦合分布式系统多测点多源传感器产生的多维多态监测数据,提出了一种基于多变量耦合网络与变分图自编码器的异常检测方法。首先采用去趋势互相关分析(DCCA),定量分析多维变量间的耦合关系,构建复杂系统多变量耦合关系网络。在此基础上,建立基于无监督学习的变分图自编码模型,对系统多变量耦合关系网络进行特征提取,使用正常数据训练该模型,图卷积网络作为编码器学习输入数据的分布,采样获得其潜在表示,以实现耦合网络的重构,采用重建概率作为系统多维多态监测数据异常检测评价指标。最后以某火电厂汽轮机组转子系统监测数据为例开展异常检测分析,结果表明:考虑多维多态监测数据间的耦合关系,提高了系统异常检测的准确性和可靠性;引入基于变分图自编码器的无监督学习方法,降低了经验依赖性并克服了异常样本少的问题。

关键词：多变量耦合网络变分图自编码异常检测无监督学习

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