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基于全因子实验设计的椎板铣削温度分析与建模
被引量:
1
1
作者
夏光明
王瑞
+2 位作者
张建勋
雪原
代煜
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期135-144,共10页
本文旨在建立脊柱椎板的铣削温度模型,该模型主要考虑了骨密度和铣削参数(切骨深度和铣削进给速度)对铣削温度的影响。首先,在对椎板的逐层切骨过程的分析基础上,采用全因子实验设计法构建了不同铣削参数的切骨实验,并对不同密度松质骨...
本文旨在建立脊柱椎板的铣削温度模型,该模型主要考虑了骨密度和铣削参数(切骨深度和铣削进给速度)对铣削温度的影响。首先,在对椎板的逐层切骨过程的分析基础上,采用全因子实验设计法构建了不同铣削参数的切骨实验,并对不同密度松质骨的发射率进行了标定。然后,使用机器人和骨外科球形铣刀,在多种不同密度的人工松质骨材料上,按照不同的切骨深度和进给速度逐层切骨,来收集建立和验证模型所需的温度数据。使用热成像仪测量了机器人逐层切骨过程中的两种铣削温度:铣刀温度和骨表面温度。最后,分析了骨密度和铣削参数对这两种铣削温度的影响,并利用实验数据和神经网络建立了椎板松质骨的铣削温度预测模型。实验结果表明,模型估算温度值和切骨实验测量值的总拟合优度达到0.97。所建模型可帮助外科医生或机器人在逐层铣削脊柱椎板时选择合适的铣削参数,提高椎板切除手术的安全性。
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关键词
骨铣削
铣削温度
全因子实验设计
神经网络
数据建模
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职称材料
基于振动数据驱动的深小孔退钻时机识别方法
2
作者
梁杰
范文浩
高琳
《机电工程》
北大核心
2025年第7期1367-1377,共11页
在航天用螺栓保险丝孔钻削过程中,退钻时机的判断通常依赖操作人员的经验,缺乏有效的实时监测手段,导致加工效率低下。针对这一问题,从振动监测角度提出了一种基于振动数据驱动的螺栓保险丝孔钻削退钻时机识别方法。首先,搭建了钻孔实...
在航天用螺栓保险丝孔钻削过程中,退钻时机的判断通常依赖操作人员的经验,缺乏有效的实时监测手段,导致加工效率低下。针对这一问题,从振动监测角度提出了一种基于振动数据驱动的螺栓保险丝孔钻削退钻时机识别方法。首先,搭建了钻孔实验平台及信号采集设备,进行了恒进给钻削实验并采集得到了断裂信号;然后,通过小波变换揭示了断裂信号的时频变化特征,利用最大重叠离散小波变换(MODWT)实现了对特征信号的重构目的;接着,将模糊熵特征评价指标与滑动窗口重叠采样进行了结合,计算并分析了模糊熵随钻削深度的变化趋势;最后,采用实验验证了不同切削参数和退钻模式下识别方法的有效性。研究结果表明:在正常钻削工况下,工件与主轴处高频振动信号的模糊熵值分别稳定于0.01和0.0015阈值线以下,当钻头进入断裂临界状态时,两测点的模糊熵值均呈现持续上升趋势,并最终超出阈值线;以钻削过程模糊熵标准差最小为优化目标,得到了两种退钻模式下的最优切削参数,相较于传统依赖经验的固定深度啄钻方法,优化后的两种切削参数在效率上分别提高了41.8%和36.7%。振动数据驱动的螺栓保险丝孔钻削退钻时机识别方法能有效识别不同退钻模式和切削参数下的退钻时机,且其识别准确性不受测量位置影响,具有较好的鲁棒性。优化后的切削参数为螺栓保险丝孔高效率加工提供了参考依据。
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关键词
数据驱动
钻削
最大重叠离散小波变换
滑动窗口
模糊熵
全因子实验设计
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职称材料
恩格列净原料及片剂有关物质的检查方法
3
作者
何燕琳
夏颖
+5 位作者
黄朝瑜
樊洪玉
朱嘉亮
李睿
李耕
严菲
《医药导报》
CAS
北大核心
2025年第1期24-31,共8页
目的建立恩格列净及其片剂有关物质的测定方法,为该品种质量控制和统一监管提供技术支撑。方法采用液相色谱方法开发系统,运用全因子实验设计和Box-Behnken法分别筛选和优化色谱条件,并测定原研和仿制企业恩格列净原料药和片剂中的有关...
目的建立恩格列净及其片剂有关物质的测定方法,为该品种质量控制和统一监管提供技术支撑。方法采用液相色谱方法开发系统,运用全因子实验设计和Box-Behnken法分别筛选和优化色谱条件,并测定原研和仿制企业恩格列净原料药和片剂中的有关物质。结果最佳色谱条件:色谱柱为Shim-pack GIST C 18-AQ(250 mm×4.6 mm,5μm),柱温15℃,以水-乙腈为流动相进行梯度洗脱,流速1.2 mL·min-1,检测波长224 nm。方法的专属性良好,各杂质的回收率94.8%~101.7%,相对标准偏差(RSD)0.5%~3.1%。各企业样品已知单个杂质含量均<0.05%,其他未知单个杂质含量均<0.06%,杂质总含量均<0.3%,有关物质控制良好。结论建立的方法专属性强、耐用性好,适用于恩格列净及其片剂的有关物质检查。
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关键词
恩格列净
有关物质
液相色谱
全因子实验设计
Box-Behnken模型
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职称材料
水基型胶粘剂中苯系物的顶空/气相色谱-质谱法检测
被引量:
17
4
作者
姜洁
毛婷
+2 位作者
路勇
吴颖
冯丽萍
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第9期1004-1007,共4页
在全因子实验设计方法筛选出顶空条件主要影响因素的基础上,利用中心复合设计实验方法对主要影响因素的取值进行了优化,从而建立了适用于水基型胶粘剂中苯系物分析检测的顶空进样气相色谱-质谱法。实验结果表明,在0.1~10mg/L范围内,各...
在全因子实验设计方法筛选出顶空条件主要影响因素的基础上,利用中心复合设计实验方法对主要影响因素的取值进行了优化,从而建立了适用于水基型胶粘剂中苯系物分析检测的顶空进样气相色谱-质谱法。实验结果表明,在0.1~10mg/L范围内,各目标组分呈现良好的线性相关,检出限与定量下限均低于国家标准规定的最低限量值0.2g/kg。所有目标组分在0.5、1、5mg/L加标水平下的平均回收率为82%~106%,相对标准偏差为2.6%~9.4%。对实际样品的检测结果表明,与国标方法相比,该方法能更好地避免基质干扰,检测结果更可靠。
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关键词
全因子实验设计
中心复合
设计
苯系物
水基型胶粘剂
顶空进样气相色谱-质谱法
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职称材料
双行星排HEV能量管理及传动系优化
5
作者
王敏
杨蓉
+1 位作者
黄伟
张松
《机械设计与制造》
北大核心
2023年第9期48-54,共7页
以国内某款混合动力公交车为样车,搭建了一套双行星排混合动力系统,在转矩分配时引用PID算法调节发动机转速,控制发动机工作在最优工作曲线上,实现了多种工作模式的动力控制和切换。为进一步提高公交车的燃油经济性,基于全因子实验设计...
以国内某款混合动力公交车为样车,搭建了一套双行星排混合动力系统,在转矩分配时引用PID算法调节发动机转速,控制发动机工作在最优工作曲线上,实现了多种工作模式的动力控制和切换。为进一步提高公交车的燃油经济性,基于全因子实验设计对整车传动系统双行星排的特征参数、主减速器的传动比重新进行了匹配优化。最后根据现行国家标准GB/T 27840-2011《重型商用车辆燃料消耗量测量方法》,对该车型在C-WTVC市区循环工况下的动力性和经济性进行了仿真分析,结果显示优化后的公交车在保障整车动力性设计目标的前提下,百公里等效油耗降低约6.41%,燃油经济性得到显著提升。
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关键词
双行星排
混合动力
能量管理
发动机最优曲线
全因子实验设计
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职称材料
题名
基于全因子实验设计的椎板铣削温度分析与建模
被引量:
1
1
作者
夏光明
王瑞
张建勋
雪原
代煜
机构
南开大学机器人与信息自动化研究所
天津医科大学总医院骨科
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期135-144,共10页
基金
国家自然科学基金(61773223,U1913207)项目资助。
文摘
本文旨在建立脊柱椎板的铣削温度模型,该模型主要考虑了骨密度和铣削参数(切骨深度和铣削进给速度)对铣削温度的影响。首先,在对椎板的逐层切骨过程的分析基础上,采用全因子实验设计法构建了不同铣削参数的切骨实验,并对不同密度松质骨的发射率进行了标定。然后,使用机器人和骨外科球形铣刀,在多种不同密度的人工松质骨材料上,按照不同的切骨深度和进给速度逐层切骨,来收集建立和验证模型所需的温度数据。使用热成像仪测量了机器人逐层切骨过程中的两种铣削温度:铣刀温度和骨表面温度。最后,分析了骨密度和铣削参数对这两种铣削温度的影响,并利用实验数据和神经网络建立了椎板松质骨的铣削温度预测模型。实验结果表明,模型估算温度值和切骨实验测量值的总拟合优度达到0.97。所建模型可帮助外科医生或机器人在逐层铣削脊柱椎板时选择合适的铣削参数,提高椎板切除手术的安全性。
关键词
骨铣削
铣削温度
全因子实验设计
神经网络
数据建模
Keywords
bone milling
milling temperature
full factorial experiment design
neural network
data modeling
分类号
TH811 [机械工程—精密仪器及机械]
TH781 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
基于振动数据驱动的深小孔退钻时机识别方法
2
作者
梁杰
范文浩
高琳
机构
郑州大学机械与动力工程学院
出处
《机电工程》
北大核心
2025年第7期1367-1377,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2023YFB3306600)。
文摘
在航天用螺栓保险丝孔钻削过程中,退钻时机的判断通常依赖操作人员的经验,缺乏有效的实时监测手段,导致加工效率低下。针对这一问题,从振动监测角度提出了一种基于振动数据驱动的螺栓保险丝孔钻削退钻时机识别方法。首先,搭建了钻孔实验平台及信号采集设备,进行了恒进给钻削实验并采集得到了断裂信号;然后,通过小波变换揭示了断裂信号的时频变化特征,利用最大重叠离散小波变换(MODWT)实现了对特征信号的重构目的;接着,将模糊熵特征评价指标与滑动窗口重叠采样进行了结合,计算并分析了模糊熵随钻削深度的变化趋势;最后,采用实验验证了不同切削参数和退钻模式下识别方法的有效性。研究结果表明:在正常钻削工况下,工件与主轴处高频振动信号的模糊熵值分别稳定于0.01和0.0015阈值线以下,当钻头进入断裂临界状态时,两测点的模糊熵值均呈现持续上升趋势,并最终超出阈值线;以钻削过程模糊熵标准差最小为优化目标,得到了两种退钻模式下的最优切削参数,相较于传统依赖经验的固定深度啄钻方法,优化后的两种切削参数在效率上分别提高了41.8%和36.7%。振动数据驱动的螺栓保险丝孔钻削退钻时机识别方法能有效识别不同退钻模式和切削参数下的退钻时机,且其识别准确性不受测量位置影响,具有较好的鲁棒性。优化后的切削参数为螺栓保险丝孔高效率加工提供了参考依据。
关键词
数据驱动
钻削
最大重叠离散小波变换
滑动窗口
模糊熵
全因子实验设计
Keywords
data-driven
drilling
maximal overlap discrete wavelet transform(MODWT)
sliding window
fuzzy entropy
full factorial design of experiment
分类号
TH162 [机械工程—机械制造及自动化]
TG52 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
恩格列净原料及片剂有关物质的检查方法
3
作者
何燕琳
夏颖
黄朝瑜
樊洪玉
朱嘉亮
李睿
李耕
严菲
机构
中国药科大学药物分析教研室
江苏省食品药品监督检验研究院化学药品检验一室
国家药品监督管理局化学药杂质谱重点实验室
岛津企业管理(中国)有限公司
中国食品药品检定研究院技术监督中心
出处
《医药导报》
CAS
北大核心
2025年第1期24-31,共8页
文摘
目的建立恩格列净及其片剂有关物质的测定方法,为该品种质量控制和统一监管提供技术支撑。方法采用液相色谱方法开发系统,运用全因子实验设计和Box-Behnken法分别筛选和优化色谱条件,并测定原研和仿制企业恩格列净原料药和片剂中的有关物质。结果最佳色谱条件:色谱柱为Shim-pack GIST C 18-AQ(250 mm×4.6 mm,5μm),柱温15℃,以水-乙腈为流动相进行梯度洗脱,流速1.2 mL·min-1,检测波长224 nm。方法的专属性良好,各杂质的回收率94.8%~101.7%,相对标准偏差(RSD)0.5%~3.1%。各企业样品已知单个杂质含量均<0.05%,其他未知单个杂质含量均<0.06%,杂质总含量均<0.3%,有关物质控制良好。结论建立的方法专属性强、耐用性好,适用于恩格列净及其片剂的有关物质检查。
关键词
恩格列净
有关物质
液相色谱
全因子实验设计
Box-Behnken模型
Keywords
Empagliflozin
Related substances
Liquid chromatography
Full factorial design
Box-Behnken model
分类号
R977.15 [医药卫生—药品]
R927.11 [医药卫生—药学]
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职称材料
题名
水基型胶粘剂中苯系物的顶空/气相色谱-质谱法检测
被引量:
17
4
作者
姜洁
毛婷
路勇
吴颖
冯丽萍
机构
北京市食品安全监控中心
北京市产品质量监督检验所
出处
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第9期1004-1007,共4页
文摘
在全因子实验设计方法筛选出顶空条件主要影响因素的基础上,利用中心复合设计实验方法对主要影响因素的取值进行了优化,从而建立了适用于水基型胶粘剂中苯系物分析检测的顶空进样气相色谱-质谱法。实验结果表明,在0.1~10mg/L范围内,各目标组分呈现良好的线性相关,检出限与定量下限均低于国家标准规定的最低限量值0.2g/kg。所有目标组分在0.5、1、5mg/L加标水平下的平均回收率为82%~106%,相对标准偏差为2.6%~9.4%。对实际样品的检测结果表明,与国标方法相比,该方法能更好地避免基质干扰,检测结果更可靠。
关键词
全因子实验设计
中心复合
设计
苯系物
水基型胶粘剂
顶空进样气相色谱-质谱法
Keywords
full factorial design
central composite design
benzene series
waterbased adhesives
headspace/GC - MS
分类号
O657.63 [理学—分析化学]
O625.11 [理学—有机化学]
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职称材料
题名
双行星排HEV能量管理及传动系优化
5
作者
王敏
杨蓉
黄伟
张松
机构
广西大学机械工程学院
广西玉柴机器股份有限公司
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2023年第9期48-54,共7页
基金
广西创新驱动发展专项(AA18242045-3)
广西科技基地和人才专项项目(AD19110019)。
文摘
以国内某款混合动力公交车为样车,搭建了一套双行星排混合动力系统,在转矩分配时引用PID算法调节发动机转速,控制发动机工作在最优工作曲线上,实现了多种工作模式的动力控制和切换。为进一步提高公交车的燃油经济性,基于全因子实验设计对整车传动系统双行星排的特征参数、主减速器的传动比重新进行了匹配优化。最后根据现行国家标准GB/T 27840-2011《重型商用车辆燃料消耗量测量方法》,对该车型在C-WTVC市区循环工况下的动力性和经济性进行了仿真分析,结果显示优化后的公交车在保障整车动力性设计目标的前提下,百公里等效油耗降低约6.41%,燃油经济性得到显著提升。
关键词
双行星排
混合动力
能量管理
发动机最优曲线
全因子实验设计
Keywords
Double Planet Platoon
Hybrid
Energy Management
Engine Optimal Curve
Full Factor Experi⁃mental Design
分类号
TH16 [机械工程—机械制造及自动化]
U469.7 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于全因子实验设计的椎板铣削温度分析与建模
夏光明
王瑞
张建勋
雪原
代煜
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
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职称材料
2
基于振动数据驱动的深小孔退钻时机识别方法
梁杰
范文浩
高琳
《机电工程》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
恩格列净原料及片剂有关物质的检查方法
何燕琳
夏颖
黄朝瑜
樊洪玉
朱嘉亮
李睿
李耕
严菲
《医药导报》
CAS
北大核心
2025
0
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职称材料
4
水基型胶粘剂中苯系物的顶空/气相色谱-质谱法检测
姜洁
毛婷
路勇
吴颖
冯丽萍
《分析测试学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009
17
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职称材料
5
双行星排HEV能量管理及传动系优化
王敏
杨蓉
黄伟
张松
《机械设计与制造》
北大核心
2023
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职称材料
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