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《机械科学与技术》征稿简则
1
作者 《机械科学与技术》编辑部 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第1期F0002-F0002,共1页
本刊由西北工业大学主办,1981年创刊,月刊,向国内外公开发行。本刊是中文核心期刊、中国科学引文数据库(CSCD)核心期刊、中国科技信息研究所选定的科技论文统计源期刊。1)本刊刊登的学术论文主要包括:机械科学与技术的理论研究,设计计算... 本刊由西北工业大学主办,1981年创刊,月刊,向国内外公开发行。本刊是中文核心期刊、中国科学引文数据库(CSCD)核心期刊、中国科技信息研究所选定的科技论文统计源期刊。1)本刊刊登的学术论文主要包括:机械科学与技术的理论研究,设计计算,机构分析,实验研究。 展开更多
关键词 中文核心期刊 科技论文 学术论文 征稿简则 统计源期刊 《机械科学与技术》 西北工业大学 科学与技术
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绝热涂层涂覆活塞耦合预燃室射流点火技术 被引量：1
2
作者 程章 黄昭明 +3 位作者 吕冬梅 田瑞娇 王浩 梁媛媛 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第3期404-411,共8页
基于一台研究型单缸汽油发动机,通过试验研究了绝热涂层涂覆活塞及无涂层活塞对发动机燃烧性能的影响,并结合预燃室高速射流点火技术进行了进一步分析。结果表明:搭载绝热活塞的发动机在所有负荷范围内,燃烧持续期缩短,CA50提前,传热损... 基于一台研究型单缸汽油发动机,通过试验研究了绝热涂层涂覆活塞及无涂层活塞对发动机燃烧性能的影响,并结合预燃室高速射流点火技术进行了进一步分析。结果表明:搭载绝热活塞的发动机在所有负荷范围内,燃烧持续期缩短,CA50提前,传热损失、THC、CO排放及未燃损失降低,但NOx排放增加,热效率提升且油耗率下降。进一步采用预燃室射流点火技术后,平均有效指示压力(Gross indicated mean effective pressure,GIMEP,记为p GIME)为11.5 bar(1 bar=100 kPa)以下时CA50提前,但平均有效指示压力p GIME为12 bar及以上时CA50推迟,且压力振荡加剧;未燃THC、CO排放及未燃损失增加,NOx排放更高。pGIME为10.5 bar及以下时,热效率和油耗率改善,而PGIME为11.5 bar及以上时恶化。在pGIME为7.5 bar时,搭载绝热活塞的发动机净指示热效率提升4.6%,净指示油耗率降低4.4%。 展开更多
关键词 绝热涂层涂覆活塞 预燃室 燃烧持续期 热效率 油耗率 平均有效指示压力
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极端环境模拟装置在考虑温度影响的起落架落震性能研究中的应用
3
作者 张飞 王彬文 +5 位作者 杨正权 陈熠 杨建波 朱晨辰 王聪 刘成龙 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第2期373-380,共8页
以某型飞机前起落架为研究对象,进行高低温环境下起落架落震性能试验研究。为了模拟落震试验所需的极端高温和低温环境,设计研制了极端环境模拟装置,利用其对全尺寸起落架进行加热/降温。在不同环境温度下开展了起落架高低温落震试验,... 以某型飞机前起落架为研究对象,进行高低温环境下起落架落震性能试验研究。为了模拟落震试验所需的极端高温和低温环境,设计研制了极端环境模拟装置,利用其对全尺寸起落架进行加热/降温。在不同环境温度下开展了起落架高低温落震试验,对比研究了高温和低温环境对起落架落震性能的影响。结果表明:随着环境温度自-55℃升至70℃,起落架缓冲系统的空气弹簧刚度逐渐变大;低温环境对该型起落架缓冲器内部的油液阻尼力影响较明显,而且极端的低温环境会导致起落架缓冲支柱摩擦力增大,压缩行程缩短;高温环境主要影响缓冲器内部的空气弹簧刚度,温度越高,空气弹簧刚度越大,支柱不易被压缩。 展开更多
关键词 起落架 落震性能 落震试验 环境温度 极端环境模拟装置
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行人下肢生物力学计算模型和aPLI腿型生物仿真度比较
4
作者 崔世海 杨宇 +2 位作者 闫晓晓 李海岩 贺丽娟 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第7期1239-1245,共7页
为了探究行人下肢有限元模型与先进行人腿型冲击器(aPLI)在行人保护碰撞测试过程中响应的差异性,基于2021版中国新车评价规程(C-NCAP)行人保护评价指标,对国人第五十百分位行人下肢有限元模型和aPLI腿型有限元模型在跑车(RDS)、家庭轿车... 为了探究行人下肢有限元模型与先进行人腿型冲击器(aPLI)在行人保护碰撞测试过程中响应的差异性,基于2021版中国新车评价规程(C-NCAP)行人保护评价指标,对国人第五十百分位行人下肢有限元模型和aPLI腿型有限元模型在跑车(RDS)、家庭轿车(FCR)、多用途车(MPV)和运动型多用途车(SUV)这4种不同简化车型中的运动学响应及下肢碰撞损伤进行比较,同时在SUV车型中进行刚性腿(TRL)碰撞仿真以评估发动机罩前缘对行人骨盆造成的损伤。结果表明:在4种不同车型碰撞仿真中,行人下肢有限元模型与aPLI腿型在运动学响应方面存在一定的差异。在损伤评估方面,行人下肢有限元模型胫骨弯矩最大值均小于aPLI腿型,未设置长骨和韧带失效的行人下肢有限元模型股骨弯矩最大值相比设置失效形式的下肢有限元模型与aPLI腿型更接近;在RDS车型碰撞仿真中,未设置失效的行人下肢有限元模型股骨弯矩最大值与aPLI腿型差异较为明显;行人下肢有限元模型在下肢损伤评估方面更为全面。 展开更多
关键词 行人保护 行人下肢有限元模型 aPLI腿型 下肢损伤
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大平面砂轮磨削对角修形斜齿轮原理与分析
5
作者 尹逊民 贾海涛 +1 位作者 苏进展 常乐浩 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第2期271-278,共8页
为了减小作为振动激励的承载传动误差波动量,本文提出斜齿轮对角修形优化设计及大平面砂轮的磨削原理。由渐开线齿面方程和对角修形定义,分别计算齿根和齿顶的修形起始线;根据修形曲线的阶次和最大修形量,确定对角修形曲面,再与标准螺... 为了减小作为振动激励的承载传动误差波动量,本文提出斜齿轮对角修形优化设计及大平面砂轮的磨削原理。由渐开线齿面方程和对角修形定义,分别计算齿根和齿顶的修形起始线;根据修形曲线的阶次和最大修形量,确定对角修形曲面,再与标准螺旋面在法向方向上进行叠加,获得修形齿面。借助齿面接触分析(Tooth contact analysis, TCA)和齿面承载接触分析(Loaded tooth contact analysis, LTCA)方法,以承载传动误差波动量最小为目标函数,采用遗传算法优化获得相应的对角修形参数。计算大平面砂轮的最小直径,基于假想产形斜齿条概念,推导大平面砂轮磨削对角修形的齿面方程。算例分析结果表明:通过修形优化后,不同修形曲线的阶次均可降低承载传动误差波动量,阶次越高,效果越明显,最高达82.58%;大平面砂轮磨削时会产生齿面偏差,但偏差均控制在2μm以内,达到较高的齿面精度,且该方法易于数控编程实现。 展开更多
关键词 对角修形 大平面砂轮 磨削 承载传动误差 齿面偏差
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复合加工机床空间误差建模和参数识别
6
作者 吴迎春 白永明 沈建新 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第2期279-287,共9页
对机身复合加工机床提出了一种空间误差运动学建模和提高其定位精度的系统方法。通过模型坐标系配置和角度误差转换矩阵设置使激光跟踪仪方便测量和辨识刀具点的位姿精度,并列出了机床零参考模型的理论运动学正解和辨识参数。通过L-M算... 对机身复合加工机床提出了一种空间误差运动学建模和提高其定位精度的系统方法。通过模型坐标系配置和角度误差转换矩阵设置使激光跟踪仪方便测量和辨识刀具点的位姿精度,并列出了机床零参考模型的理论运动学正解和辨识参数。通过L-M算法结合卡方数据拟合辨识得到了机床模型几何参数。参数识别值指出直线轴存在一定的角度误差,旋转轴也存在一定的角度误差和机床零件的装配误差。标定结果显示机床的定位误差和姿态误差平均值分别为0.034 2 mm和6.96×10^(-4)rad,比初始误差分别降低了82.6%和41.5%,说明机床的空间精度经过参数辨识得到较大幅度提升。本文提出的空间误差建模、精度检测和参数辩识等系统方法有助于特殊结构的机床提高空间定位精度。 展开更多
关键词 复合加工机床 零参考模型 空间误差 参数识别 激光跟踪仪
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驾驶机器人车辆横向轨迹跟踪的改进模型预测控制
7
作者 王韬 惠怡静 +2 位作者 张庆余 赵磊 牛文铁 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第3期389-398,共10页
为实现较高速行驶情况下驾驶机器人驾驶车辆进行横向轨迹跟踪,设计了一种基于动态杂交粒子群算法求解的非线性模型预测控制器。首先,简化转向机器人与车辆转向系统,建立车辆动力学模型。其次,应用双参数精确罚函数法将非线性有约束优化... 为实现较高速行驶情况下驾驶机器人驾驶车辆进行横向轨迹跟踪,设计了一种基于动态杂交粒子群算法求解的非线性模型预测控制器。首先,简化转向机器人与车辆转向系统,建立车辆动力学模型。其次,应用双参数精确罚函数法将非线性有约束优化函数转换为非线性无约束优化函数。在此基础上,将驾驶机器人作为下层控制器,应用动态杂交粒子群算法对优化函数进行求解。最后,基于Simulink/CarSim和RT-LAB硬件仿真,验证了改进的模型预测控制器具有较高的跟踪精度和行驶平稳性。 展开更多
关键词 模型预测控制 驾驶机器人 轨迹跟踪控制 粒子群算法
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多尺度注意力网络的水下图像增强算法
8
作者 陈海秀 陆康 +2 位作者 何珊珊 刘磊 颜秋叙 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第3期505-512,共8页
针对水下环境中的图像存在严重的偏色、模糊等问题,该文提出了一种新型的生成对抗网络。采用U-Net作为生成网络的基础模型并对其进行了改进,首先将注意力机制引入到网络中,并设计多尺度特征提取模块,来提取不同层次的特征。其次通过预... 针对水下环境中的图像存在严重的偏色、模糊等问题,该文提出了一种新型的生成对抗网络。采用U-Net作为生成网络的基础模型并对其进行了改进,首先将注意力机制引入到网络中,并设计多尺度特征提取模块,来提取不同层次的特征。其次通过预处理操作输入白平衡图像提升模型的鲁棒性。为解决单一损失造成图像细节恢复不均匀的问题,在传统的对抗损失函数中联合L1损失与内容损失。实验结果表明:此方法在水下图像的颜色恢复和提高清晰度方面具有很好的效果,其中结构相似度、峰值信噪比、水下彩色质量评估和水下图像质量度量的平均值分别为0.8906、29.0761、0.4454和3.1810。在主观评价和客观评价指标上,综合来说该文算法实验结果均优于对比算法。 展开更多
关键词 水下图像增强 生成对抗网络 注意力机制 多尺度
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K9玻璃磁流变抛光材料去除效率的动态预测与工艺优化
9
作者 卢明明 刘宇强 +2 位作者 林洁琼 杨亚坤 孙少毅 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第1期59-66,共8页
该研究旨在精确预测磁流变抛光K9玻璃加工过程中的材料去除率,并找到最佳工艺参数组合。采用了响应面法(RSM)与粒子群优化算法(PSO)相结合的方法建立了材料去除率预测模型,并进行了最优工艺参数的搜索。首先,利用响应面法构建了动态预... 该研究旨在精确预测磁流变抛光K9玻璃加工过程中的材料去除率,并找到最佳工艺参数组合。采用了响应面法(RSM)与粒子群优化算法(PSO)相结合的方法建立了材料去除率预测模型,并进行了最优工艺参数的搜索。首先,利用响应面法构建了动态预测模型,将工件转速、偏摆速度和工作间隙作为输入,K9玻璃的材料去除率作为输出,并研究了工艺参数与材料去除率之间的交互影响。随后,利用粒子群优化算法进行全局寻优,并通过实验验证了最优工艺参数。结果表明:构建的动态预测模型具有高精度,相关系数R^(2)=0.9887,调整决定系数R_(adj)^(2)=0.9388。各工艺参数与材料去除率均存在交互作用,但工件转速与工作间隙的交互作用影响最小。粒子群优化算法寻优得到的最佳工艺参数组合为:工件转速600 r/min、偏摆速度102 mm/min、工作间隙2.5 mm。预测的K9玻璃的材料去除率为0.739μm/min,实际为0.719μm/min,误差仅为2.8%。该研究为磁流变抛光K9玻璃的材料去除效率动态预测及工艺参数优化提供了一定的指导意义。 展开更多
关键词 K9 磁流变抛光 响应曲面法 粒子群优化算法 材料去除率 动态预测
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疲劳裂纹萌生与短裂纹扩展仿真方法
10
作者 赵秋 唐琨 +3 位作者 吴维青 李英豪 邓俊逸 陈鹏 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第2期361-372,共12页
为建立适用于多晶金属钢疲劳裂纹萌生与短裂纹扩展的数值分析方法,基于Roe-Siegmund循环内聚力本构及Voronoi图法生成具有疲劳累计损伤特性的微观晶粒组织模型,同时考虑晶粒微观层面的力学特性,赋予各晶粒随机局部坐标系及各向异性线弹... 为建立适用于多晶金属钢疲劳裂纹萌生与短裂纹扩展的数值分析方法,基于Roe-Siegmund循环内聚力本构及Voronoi图法生成具有疲劳累计损伤特性的微观晶粒组织模型,同时考虑晶粒微观层面的力学特性,赋予各晶粒随机局部坐标系及各向异性线弹性常数,最后研究了气孔、夹杂等微观缺陷对裂纹萌生路径及寿命的影响。结果表明:上述方法在裂纹萌生路径上符合实际情况,存在穿晶及沿晶两种断裂模式并以后者为主,能够获取符合正态分布的裂纹萌生寿命范围值,并与文献试验结果相吻合;气孔及夹杂附件萌生出裂纹并与主裂纹汇合,影响裂纹萌生路径并改变裂纹萌生寿命。 展开更多
关键词 金属疲劳断裂 循环内聚力模型 微观缺陷 Voronoi图法 Cohesive单元
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融合Seq2Seq与时序注意力机制的工艺质量预测
11
作者 阴艳超 施成娟 +1 位作者 邹朝普 刘孝保 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第3期453-464,共12页
针对流程工业生产过程整体工序繁多,工序间耦合严重,多维工艺数据间时序关系及其复杂等问题,提出一种融合Seq2Seq与时序注意力机制的高维多尺度工艺过程质量预测方法。在分析多工序工艺数据特点,以及运用Seq2Seq模型进行编码解码过程面... 针对流程工业生产过程整体工序繁多,工序间耦合严重,多维工艺数据间时序关系及其复杂等问题,提出一种融合Seq2Seq与时序注意力机制的高维多尺度工艺过程质量预测方法。在分析多工序工艺数据特点,以及运用Seq2Seq模型进行编码解码过程面临的难题的基础上,引入时序注意力机制来构造长距离变化的时域信息矩阵。设计卷积神经网络和BiLSTM作为编码组件,学习工艺过程时序数据的工艺参数关联性和双向时序关系等潜在深度特征,并结合时序注意力机制抽取关键信息,实现对工艺质量相关的工艺参数时序数据的非线性相关特征和时序依赖性的自适应地学习。最后,通过对制丝生产工艺过程质量的单输出和多输出预测实验,验证了所提算法的实用性和有效性,为多工序耦合的流程制造过程质量的精准预测提供了方法和实现途径。 展开更多
关键词 多工序时序耦合 工艺质量预测 Seq2Seq 时序注意力机制 自适应学习
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分布式电动汽车路面附着系数估计
12
作者 张荣芸 凤永乐 +2 位作者 时培成 张斌 刘亚铭 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第1期187-198,共12页
针对分布式驱动电动汽车路面附着系数估计中状态发生突变时滤波跟踪性能弱、精度下降的问题,该文提出了基于高阶强跟踪容积卡尔曼滤波(HSTCKF)的路面附着系数估计算法。首先,建立了基于Dugoff轮胎模型的非线性三自由度车辆模型;利用Cars... 针对分布式驱动电动汽车路面附着系数估计中状态发生突变时滤波跟踪性能弱、精度下降的问题,该文提出了基于高阶强跟踪容积卡尔曼滤波(HSTCKF)的路面附着系数估计算法。首先,建立了基于Dugoff轮胎模型的非线性三自由度车辆模型;利用Carsim/Simulink软件联合搭建了分布式驱动电动汽车整车模型作为仿真平台;推导了结合高阶容积卡尔曼滤波(HCKF)和强跟踪滤波(STF)理论的高阶强跟踪容积卡尔曼滤波(HSTCKF)算法,有效弥补了HCKF跟踪性能不足的问题;并将其应用于分布式驱动电动汽车状态参数的估计之中,再将估计得到的状态参数用于实现对路面附着系数的精确估计;最后通过仿真及道路实验对算法进行了验证。结果表明:基于HSTCKF的路面附着系数估计算法在跟踪性能和估计精度上均优于HCKF和CKF算法。 展开更多
关键词 分布式驱动电动汽车 车辆状态参数 路面附着系数 强跟踪滤波 高阶容积卡尔曼滤波
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管梁截面形状与尺寸的协同优化研究
13
作者 徐峰祥 王得伟 +1 位作者 方志刚 韦文儒 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第2期199-207,共9页
管梁截面优化是汽车轻量化和性能设计的关键因素之一,管梁截面形状与尺寸的协同优化方法是底盘零部件设计的重要工作。本文提出了一种将形状和尺寸两种不同属性变量进行耦合的双超椭圆方程,并利用双超椭圆方程构建了任意曲边截面。针对... 管梁截面优化是汽车轻量化和性能设计的关键因素之一,管梁截面形状与尺寸的协同优化方法是底盘零部件设计的重要工作。本文提出了一种将形状和尺寸两种不同属性变量进行耦合的双超椭圆方程,并利用双超椭圆方程构建了任意曲边截面。针对任意曲边截面的优化,建立了截面自适应优化模型及多截面连续优化算法,该优化方法可自动进行形状优化、尺寸优化和形状等/变尺寸协同优化。对优化方案进行有限元分析显示,采用任意曲边截面优化得出的梁结构,梁横截面具有周向轮廓和厚度均匀过渡等优势,有效地减小了截面应力集中,提高了材料利用率,也为汽车机械零部件轻量化提供有效参考。 展开更多
关键词 截面优化 双超椭圆方程 任意曲边截面 截面自适应优化模型 优化方案
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卷积自编码器和残差循环神经网络在刀具剩余寿命预测中的应用
14
作者 周学良 潘晓明 吴瑶 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第5期806-813,共8页
针对刀具剩余寿命预测问题,提出了一种将一维卷积自编码器(One-dimensional convolutional auto encoder,1DCAE)和残差双向门控循环单元(Residual bidirectional gated recurrent unit,RBGRU)相结合的预测方法。通过1DCAE连续卷积池化... 针对刀具剩余寿命预测问题,提出了一种将一维卷积自编码器(One-dimensional convolutional auto encoder,1DCAE)和残差双向门控循环单元(Residual bidirectional gated recurrent unit,RBGRU)相结合的预测方法。通过1DCAE连续卷积池化和反卷积上采样方法获取工况信号的深层特征,并将其与分段后的原始信号融合后作为刀具剩余寿命的表征;同时结合残差网络的思想对双向门控循环单元(Bidirectional gated recurrent unit,BiGRU)的结构进行改进以增强对时序特征的捕获能力。实验结果表明,该方法比其他算法具有更高的预测精度。 展开更多
关键词 刀具 剩余寿命预测 卷积自编码器 残差门控循环单元 特征融合
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顶模凹弧面高度对干涉配合铆接质量的影响分析
15
作者 侯红玲 黄涛 +2 位作者 张丽蓉 吴浪 赵永强 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第7期1281-1289,共9页
铆接顶模随着服役时间的增加,顶模凹弧面由于多次冲击磨损而变大。为了研究铆接顶模凹弧面高度因损伤增大对铆接质量的影响,通过改变凹弧面高度不改变凹弧面半径近似模拟因损伤造成缺陷的凹弧面,采用数值模拟和试验验证的方式,揭示了顶... 铆接顶模随着服役时间的增加,顶模凹弧面由于多次冲击磨损而变大。为了研究铆接顶模凹弧面高度因损伤增大对铆接质量的影响,通过改变凹弧面高度不改变凹弧面半径近似模拟因损伤造成缺陷的凹弧面,采用数值模拟和试验验证的方式,揭示了顶模凹弧面高度对干涉配合铆接质量的影响规律。运用ABAQUS有限元分析软件,对铆接和剪切过程进行了模拟,并且通过试验验证了有限元模型的准确性和有效性。研究结果表明:随着顶模凹弧面高度的增加,镦头直径呈现增大的趋势,镦头高度呈现减小的趋势,接头的剪切强度逐渐增大;当顶模凹弧面高度不大于铆钉半圆头半径时,平均干涉量比顶模凹弧面高度大于铆钉半圆头半径时高38.1%。 展开更多
关键词 顶模 干涉量 镦头尺寸 铆接质量
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双通道小波核-卷积神经网络轧机设备轴承诊断方法
16
作者 时培明 肖立峰 +2 位作者 许学方 何俊杰 彭荣荣 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第2期335-344,共10页
轧机设备运行过程中产生的振动信号和声音信号包含丰富的状况信息,而使用单类传感器采集信号难以捕获轧机的全面信息。针对上述问题,提出一种基于双通道异源信息融合的小波核-卷积神经网络算法。首先,将采集的振动信号转换成二维小波时... 轧机设备运行过程中产生的振动信号和声音信号包含丰富的状况信息,而使用单类传感器采集信号难以捕获轧机的全面信息。针对上述问题,提出一种基于双通道异源信息融合的小波核-卷积神经网络算法。首先,将采集的振动信号转换成二维小波时频图作为二维卷积神经网络通道的输入;再设计一种小波核网络Wavelet kernel network (WKN)作为一维通道对声音信号进行处理;最后,将各通道提取的特征向量在汇聚层进行拼接,信息融合后实现对轧机设备的轴承状况诊断。为了验证该算法的有效性,搭建轧机状况实验平台。实验结果表明,在变工况下,双通道小波核-卷积神经融合网络对轧机轴承故障诊断准确率可达99%。 展开更多
关键词 故障诊断 轧机轴承 双通道卷积神经网络 小波卷积核
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双通道交叉密集连接的滚动轴承故障诊断
17
作者 王庆荣 王媛 +1 位作者 朱昌锋 周禹潼 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第2期262-270,共9页
针对传统卷积网络学习关键故障能力不足、诊断准确率低下的问题,提出一种融合并行ECA模块的双通道交叉密集连接故障诊断模型(DCCNN)。该模型在密集连接网络的基础上搭建双通道结构,设计了多卷积残差模块和多尺度密集连接网络对故障特征... 针对传统卷积网络学习关键故障能力不足、诊断准确率低下的问题,提出一种融合并行ECA模块的双通道交叉密集连接故障诊断模型(DCCNN)。该模型在密集连接网络的基础上搭建双通道结构,设计了多卷积残差模块和多尺度密集连接网络对故障特征进行提取,实现故障信息的交互与整合;网络内嵌并行通道注意模块,通过通道注意力机制重赋权重,形成的多权重特征能够从多个角度抑制噪声以及无关信号的干扰;最后在凯斯西储大学的轴承数据和齿轮数据上进行训练;实验结果表明:轴承故障识别准确率为99.31%,验证了模型具有自适应诊断能力;在噪声和负载的工况环境中,网络模型也保持较好的诊断性能,相比于其他方法,所提方法具有良好的泛化性和抗噪性。 展开更多
关键词 密集连接网络 注意力机制 故障诊断 残差模块
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SSGCN-混合式图卷积网络:用于三维CAD模型的加工特征识别
18
作者 王洪申 王尚旭 强会英 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第1期30-39,共10页
为解决CAD/CAPP/CAM集成过程中,三维CAD模型加工特征识别问题,提出了一种混合式图卷积网络(Hybrid spectral domain and spatial domain graph convolution networks, SSGCN)的特征识别算法。以三维模型的面为节点,边为节点间的连接关系... 为解决CAD/CAPP/CAM集成过程中,三维CAD模型加工特征识别问题,提出了一种混合式图卷积网络(Hybrid spectral domain and spatial domain graph convolution networks, SSGCN)的特征识别算法。以三维模型的面为节点,边为节点间的连接关系,构建图数据结构。提取面的几何属性信息,自定义编码构建节点属性矩阵,作为网络的输入。提取图结构的邻接矩阵、度矩阵等构建混合式图卷积网络。通过Python-OCC相关算法以及布尔运算,设计了一种批量生成带有面标签的加工特征模型数据集算法。使用带有面标签的加工特征模型数据集对网络进行训练,对加工特征模型进行测试,得到很好的识别效果。 展开更多
关键词 CAD模型 图卷积网络 加工特征识别 邻接矩阵
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钢芯铝绞线漏磁检测励磁装置建模及关键参数研究
19
作者 周超 魏超政 王伟 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第4期684-692,共9页
对于索类结构的断股无损检测,现有研究多集中在钢丝绳Steel wire rope(SWR)漏磁检测方面,较少涉及钢芯铝绞线Conductor steel reinforced(ACSR)这一特殊结构的内层钢芯断股检测。为优化设计钢芯铝绞线漏磁检测设备结构,在借鉴钢丝绳漏... 对于索类结构的断股无损检测,现有研究多集中在钢丝绳Steel wire rope(SWR)漏磁检测方面,较少涉及钢芯铝绞线Conductor steel reinforced(ACSR)这一特殊结构的内层钢芯断股检测。为优化设计钢芯铝绞线漏磁检测设备结构,在借鉴钢丝绳漏磁检测相关理论基础上,建立了钢芯铝绞线漏磁检测设备结构有限元模型,分别分析了励磁回路形式和传感器提离值、磁极间距、径向气隙等励磁装置结构参数对钢绞线局部磁化效果及缺陷漏磁信号的影响规律。基于此确定了励磁结构的尺寸参数,设计了ACSR钢芯断股检测的漏磁装置有限元模型。采用设计的模型对型号为LGJ-210/50的简化ACSR钢芯断股进行实验检测。研究发现,ACSR及SWR设置的5个缺陷均可以得到有效检测,且不同于SWR,ACSR的缺陷漏磁图像呈细长的条纹状。因此,设计的励磁装置模型在ACSR的钢芯断股检测方面有较高的实用性。 展开更多
关键词 钢芯铝绞线 漏磁法 无损检测 励磁结构
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CNN-DLSTM结合迁移学习的小样本轴承故障诊断方法
20
作者 仇芝 徐泽瑜 +2 位作者 陈涛 石明江 韦明辉 《机械科学与技术》 北大核心 2025年第2期288-297,共10页
针对轴承故障数据样本少、未知故障难以分类等问题,提出了一种将一维卷积神经网络(1D convolutional neural network, 1D-CNN)连接深层长短时记忆循环神经网络(Deep long-short-term memory neural network, DLSTM)的模型结合迁移学习... 针对轴承故障数据样本少、未知故障难以分类等问题,提出了一种将一维卷积神经网络(1D convolutional neural network, 1D-CNN)连接深层长短时记忆循环神经网络(Deep long-short-term memory neural network, DLSTM)的模型结合迁移学习的故障诊断方法。该诊断方法基于电机振动数据,利用CNN提取故障特征;将特征作为DLSTM的输入,进一步学习、编码从CNN中学习的特征序列信息,捕获高级特征用于故障分类;首先用充足的西储轴承数据对该故障诊断模型进行预训练,再利用迁移学习放松训练数据和测试数据可不必独立同分布的能力,使用自制实验平台的小样本数据微调预训练模型。最后用迁移学习后的模型,对跨工况、跨型号、跨故障的故障轴承数据进行模拟实验。结果表明,所提出的方法与其他方法相比鲁棒性强,训练速度更快,能够更精确的诊断故障,平均诊断精度达到99%以上。 展开更多
关键词 小样本数据集故障诊断 卷积神经网络 长短期记忆网络 迁移学习
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