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基于ML-不确定性理论的路基全断面压实度评估方法
1
作者 郝哲睿 陈晓斌 +4 位作者 肖宪普 闫宏业 李泰灃 尧俊凯 谢康 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2025年第2期649-663,共15页
为实现高速铁路路基压实质量快速可靠的评价,基于不确定性理论提出路基全断面压实度的评估方法。首先,建立预测最大干密度ρ_(dmax)的PSO-BPNN-AdaBoost(PBA)模型,通过填料的料源参数(d_(max)、b、m、EI、LAA、W_(ac)和W_(af))快速准确... 为实现高速铁路路基压实质量快速可靠的评价,基于不确定性理论提出路基全断面压实度的评估方法。首先,建立预测最大干密度ρ_(dmax)的PSO-BPNN-AdaBoost(PBA)模型,通过填料的料源参数(d_(max)、b、m、EI、LAA、W_(ac)和W_(af))快速准确地获得ρ_(dmax);其次,引入Bootstrap算法修正PBA模型,通过区间形式量化ρ_(dmax)预测过程中误差引起的不确定性;最后,开展现场试坑试验,获取现场填料的实测干密度ρ_d和料源参数,并基于克里金插值(Kriging)算法获得路基试验段全断面的ρ_d和料源参数分布,进一步通过计算得到路基全断面压实度区间评估结果。结合现场试验,将全断面压实度区间评估方法应用于西南地区某站场路基施工最优摊铺厚度的确定,克服传统填料填筑碾压质量评价中仅依赖随机点干密度测试结果作为评价标准的局限性。结果表明,ρ_(dmax)预测中的不确定性包括认知不确定性和随机不确定性,计算认知误差和随机误差的方差可以获得预测总误差的方差,从而实现ρ_(dmax)预测过程中不确定性的量化。选取置信度95%对应的参数构建填料ρ_(dmax)预测区间,此时预测区间覆盖率(Prediction Interval Coverage Probability,P_i)、平均预测区间宽度(Mean Prediction Interval Width,M_p)和覆盖宽度综合指标(Coverage Width-based Criterion,C_w)分别为100%、0.469 0 g/cm和0.469 0 g/cm~3,且预测区间可较好地覆盖填料ρ_(dmax)实测曲线。在现场碾压过程中,选取填料摊铺厚度为40~50 cm,可使路基结构压实质量达到较好的状态。研究成果提高了基于机器学习评估路基压实度结果的可靠性,并对高铁路基的压实施工提供理论指导。 展开更多
关键词 高速铁路路基 级配碎石 振动压实 机器学习 不确定性理论 质量控制
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基于STEP的高速CNC系统研究
2
作者 王雅 章四兵 《煤矿机电》 2008年第1期41-43,共3页
针对高速加工中数控编程瓶颈问题,遵从STEP标准、面向对象的数据模型,建立STEP-NC数据模型。并以实例进行分析,初步得出特征造型系统的模型。
关键词 高速加工 cnc系统 产品模型数据转换标准
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基于显式预测的高速多体船纵向减摇控制
3
作者 李国胜 傅旭东 姜晓道 《信息技术》 2025年第1期171-179,185,共10页
多体船高速航行过程中会产生较大幅度的升沉和纵摇运动,而减摇附体具有较为严格的攻角输入幅值约束,文中提出一种卡尔曼滤波估计和显式预测结合的多体船纵向减摇方法。首先,建立包含T型翼和压浪板的多体船纵向运动控制模型,对外界海浪... 多体船高速航行过程中会产生较大幅度的升沉和纵摇运动,而减摇附体具有较为严格的攻角输入幅值约束,文中提出一种卡尔曼滤波估计和显式预测结合的多体船纵向减摇方法。首先,建立包含T型翼和压浪板的多体船纵向运动控制模型,对外界海浪干扰进行白化处理,并采用卡尔曼滤波方法获得系统状态估计值。其次,将线性化后的估计误差引入预测模型,从而提高模型精度。最后,采用显式预测控制方法将在线滚动优化转化为离线计算,有效提高控制系统实时性。通过数值仿真验证了算法的有效性,结果表明升沉和纵摇量分别减少42.4%和52.1%。 展开更多
关键词 高速多体船 纵向减摇控制 显式预测控制 数值仿真验证
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部分斜拉桥线形控制及无砟轨道铺设技术研究 被引量：1
4
作者 陈杰 《铁道建筑》 北大核心 2024年第1期71-75,共5页
针对高速铁路无砟轨道静态铺设精度要求高、大跨桥梁线形控制难度大的问题,本文以池黄(池州—黄山)高速铁路太平湖特大桥主跨2×228 m三塔部分斜拉桥为研究对象,建立有限元模型分析主梁刚度、斜拉索二次张拉次序、铺轨基准温度等设... 针对高速铁路无砟轨道静态铺设精度要求高、大跨桥梁线形控制难度大的问题,本文以池黄(池州—黄山)高速铁路太平湖特大桥主跨2×228 m三塔部分斜拉桥为研究对象,建立有限元模型分析主梁刚度、斜拉索二次张拉次序、铺轨基准温度等设计参数对主梁线形的影响,提出主梁线形控制方案。结合现场条件全过程追踪无砟轨道铺设施工过程,逐级优化理论设计参数及主梁线形。轨道铺设完成后,实测轨顶标高与设计标高偏差值及轨道静态高低不平顺均满足无砟轨道静态铺设精度要求。 展开更多
关键词 高速铁路桥梁 线形控制 数值计算 部分斜拉桥 无砟轨道 施工控制 对比分析
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基于PID的高速造纸机收卷部纸幅张力智能控制方法研究 被引量：1
5
作者 张线媚 柳美平 颜翠翠 《造纸科学与技术》 2024年第5期68-72,102,共6页
收卷部纸幅张力与造纸质量之间存在决定关系。为保证高速造纸机的造纸质量,提出基于PID的高速造纸机收卷部纸幅张力智能控制方法。模拟高速造纸机收卷部工作过程,在静止和动态状态下,智能检测高速造纸机收卷部实时纸幅张力,确定高速造... 收卷部纸幅张力与造纸质量之间存在决定关系。为保证高速造纸机的造纸质量,提出基于PID的高速造纸机收卷部纸幅张力智能控制方法。模拟高速造纸机收卷部工作过程,在静止和动态状态下,智能检测高速造纸机收卷部实时纸幅张力,确定高速造纸机收卷部电机参数与纸幅张力之间的关系,利用PID算法计算纸幅张力控制量,将其转换为收卷部电机控制量,生成收卷部纸幅张力控制指令,实现高速造纸机收卷部的纸幅张力智能控制。通过效果测试得出结论:综合考虑理想和干扰两种工况,与传统方法相比,优化设计方法控制下,收卷部纸幅张力的控制误差降低了3.22N。 展开更多
关键词 PID控制 高速造纸机 收卷部 纸幅张力 干扰工况
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高速列车开闭机构涡流发生器的气动减阻设计
6
作者 孙佰龙 李田 张继业 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1834-1845,共12页
为了降低列车高速运行受到的气动阻力,采用基于SST(shear stress transport)k−ω湍流模型的雷诺时均法研究高速列车尾车开闭机构位置安装涡流发生器对尾部流动特征以及列车气动载荷的影响。研究结果表明:涡流发生器能显著改变尾车周围... 为了降低列车高速运行受到的气动阻力,采用基于SST(shear stress transport)k−ω湍流模型的雷诺时均法研究高速列车尾车开闭机构位置安装涡流发生器对尾部流动特征以及列车气动载荷的影响。研究结果表明:涡流发生器能显著改变尾车周围的流场,产生一对与原涡流旋向相反的涡流结构,降低尾流涡强度和范围,在尾车安装涡流发生器后,气流流动受到涡流发生器的阻碍产生积聚,从而在尾车表面形成较大的正压区域,降低尾车压差阻力和气动升力;随着涡流发生器安装位置向尾车鼻尖靠近,减升效果逐渐降低,尾车最大减升率为36.8%;尾车阻力随着涡流发生器安装位置向后移动呈现出先减小后增大的趋势,尾车气动阻力最大减阻幅度为4.54%。合理的开闭机构涡流发生器能有效控制尾流结构,进而控制尾车气动力,为高速列车气动减阻提供新思路。 展开更多
关键词 高速列车 涡流发生器 流动控制 开闭机构 数值模拟
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基于PLC的高速纸机干燥部热力控制系统设计研究 被引量：1
7
作者 白娟娟 寇杰 《造纸科学与技术》 2024年第5期73-76,80,共5页
造纸机干燥部的热力调控系统作为节能减排的关键技术,对促进能效提升与实现成本控制具有显著意义。基于此,着眼于高速纸机干燥段的能耗及其工作过程,通过将干燥部划分为蒸汽冷凝水系统、气罩通风系统及热回收系统三个关键部分,并针对性... 造纸机干燥部的热力调控系统作为节能减排的关键技术,对促进能效提升与实现成本控制具有显著意义。基于此,着眼于高速纸机干燥段的能耗及其工作过程,通过将干燥部划分为蒸汽冷凝水系统、气罩通风系统及热回收系统三个关键部分,并针对性地提出各自的参数计算方法,旨在实现对干燥部能耗的精确优化。基于西门子S7-300 PLC平台,进一步设计了一套高效的热力控制系统,涵盖了控制重点的深度分析、硬件配置选择以及软件设计方案,力求通过科技创新推动我国造纸工业的绿色转型。 展开更多
关键词 高速纸机 干燥部 能耗 S7-300 PLC 热力控制系统
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高速列车头车流线型区域吹气控制的气动减阻研究
8
作者 王鑫然 刘堂红 +3 位作者 陈晓栋 夏玉涛 陈争卫 郭子健 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1713-1722,共10页
为了探索头车流线型区域吹气减阻控制的可行性,采用改进的延迟分离涡模拟方法对不同吹气速度下的列车周围复杂流场进行模拟,通过风洞试验验证数值模拟结果的准确性。研究结果表明:在头车流线型区域采用吹气控制能够显著改变列车周围流... 为了探索头车流线型区域吹气减阻控制的可行性,采用改进的延迟分离涡模拟方法对不同吹气速度下的列车周围复杂流场进行模拟,通过风洞试验验证数值模拟结果的准确性。研究结果表明:在头车流线型区域采用吹气控制能够显著改变列车周围流场特性;吹气口产生的气流能够避免高速来流对列车表面的直接冲击,有效地减小头车的压差阻力与摩擦阻力;吹气对中间车和尾车的气动阻力影响较小;吹气对列车周围的流场产生干扰效应,使得列车表面部分区域的湍动能增加;当吹气速度增加时,3车模型的减阻率增加,归一化净节约功率增加;当吹气速度为来流速度的0.2倍时,3车模型的减阻率为8.44%,归一化净节约功率为6.74%。 展开更多
关键词 高速列车 数值模拟 流动控制 气动减阻
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高速铁路桥梁地段双块式无砟轨道破损病害成因分析及治理工艺
9
作者 邓非凡 王波 +4 位作者 杨燕 王君瑞 刘上春 郝浩业 杨诚浩 《中国铁路》 北大核心 2024年第11期61-68,共8页
梳理某高速铁路桥梁地段CRTSⅠ型双块式无砟轨道破损病害情况,对病害特征、分布规律和损伤尺寸进行统计分析,基于该病害所处地区历年气象数据资料,建立轮轨力和温度荷载耦合作用下桥梁地段直线段和曲线段双块式无砟轨道未满铺土工布隔... 梳理某高速铁路桥梁地段CRTSⅠ型双块式无砟轨道破损病害情况,对病害特征、分布规律和损伤尺寸进行统计分析,基于该病害所处地区历年气象数据资料,建立轮轨力和温度荷载耦合作用下桥梁地段直线段和曲线段双块式无砟轨道未满铺土工布隔离层的有限元分析模型。研究结果表明:桥梁地段无砟轨道损伤特征以道床板和底座板边角楔形破损为主,大量分布于直线段和曲线段,破损位置为道床板与底座板层间无土工布隔离层处;未满铺土工布隔离层使道床板和底座板直接接触产生应力集中是导致无砟轨道剪压破坏的主要原因;以“恢复土工布隔离层+破损修复”为治理原则制定的不同类型病害治理措施取得良好现场修复效果;针对单元结构双块式无砟轨道施工环节,应严格控制土工布隔离层铺设尺寸和范围,杜绝类似病害。 展开更多
关键词 高速铁路 桥梁 双块式无砟轨道 数值计算 成因分析 治理措施
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导流板结构对高速列车转向架区域积雪结冰的影响
10
作者 田金刚 邓海 +3 位作者 张怀强 刘涛 王家斌 高广军 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2151-2161,共11页
高速列车转向架在高寒风雪地区存在积雪结冰问题,影响列车的安全运行和运行稳定性能。为了解决高速动车组转向架区域的积雪结冰问题,以保证高速列车运行安全,提高列车冬季运行品质,提出基于流场控制的导流板结构,并针对简化的车体和转... 高速列车转向架在高寒风雪地区存在积雪结冰问题,影响列车的安全运行和运行稳定性能。为了解决高速动车组转向架区域的积雪结冰问题,以保证高速列车运行安全,提高列车冬季运行品质,提出基于流场控制的导流板结构,并针对简化的车体和转向架模型,采用三维雷诺时均Realizable k-ε湍流模型,耦合离散相模型(DPM)进行数值仿真,通过试验验证的湍流计算模型,模拟高速动车组转向架区域流场和雪粒分布情况,明确高速列车转向架区域积雪结冰成因,并分析导流板优化结构对防治积雪结冰的效果。研究结果表明:原始工况中,转向架区域气流速度较高,转向架表面压力较大,安装在前侧的导流板结构,能够有效地改变进入转向架区域的气流流向,降低转向架上方的气流速度,减轻气流对转向架底部表面的气流冲击,降低转向架周围的雪粒分布范围,减少转向架表面的粒子黏附数量。其中,对于第1台转向架,雪花黏附数量相对于原始工况依次减少22.56%、52.15%;对于第2台转向架,雪花黏附数量相对于原始工况依次减少48.50%、49.59%;对于第3台转向架,雪花黏附数量相对于原始工况依次减少50.03%、49.70%。但沿着列车运行方向,导流板的作用减弱。今后将研究真实编组的工况以进一步判断导流板的作用,并开展原理样机的相关试验工作。 展开更多
关键词 高速列车 转向架 积雪结冰 离散相模型 数值模拟 流场控制
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大直径盾构隧道穿越高速铁路桥梁关键技术 被引量：2
11
作者 卢裕杰 王伟 +1 位作者 刘彦文 贾萱 《铁道建筑》 北大核心 2024年第8期95-99,共5页
以苏州桐泾路北延工程大直径盾构隧道穿越沪宁高速铁路(上海—南京)桥梁桩基为工程背景,对隔离桩+MJS(Metro Jet System)注浆加固综合地层处置措施进行了数值模拟,并对穿越过程的施工控制措施进行了实践检验。结果表明:综合地层处置措... 以苏州桐泾路北延工程大直径盾构隧道穿越沪宁高速铁路(上海—南京)桥梁桩基为工程背景,对隔离桩+MJS(Metro Jet System)注浆加固综合地层处置措施进行了数值模拟,并对穿越过程的施工控制措施进行了实践检验。结果表明:综合地层处置措施能有效控制桥梁墩台的变形,可降低至不采取措施时的6%~10%,并满足不超过2 mm控制值;结合控制盾构掘进参数、同步注入克泥效等施工主动控制措施,盾构左线、右线穿越期间桥梁墩台变形稳定,其各方向实测最大位移均未超过0.5 mm。隔离桩+MJS注浆加固综合地层处置措施有效,可为类似工程提供借鉴。 展开更多
关键词 盾构隧道 高速铁路 穿越桥桩 地层加固 隔离桩 MJS 施工控制 数值模拟
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基于粗颗粒嵌锁点高铁级配碎石振动压实质量控制新方法
12
作者 邓志兴 谢康 +3 位作者 李泰灃 王武斌 郝哲睿 李佳珅 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1835-1849,共15页
为解决基于干密度评估压实质量所存在的压实时间不定、评价指标单一等问题,提出了一种基于粗颗粒嵌锁点的高铁级配碎石(high-speed railway graded aggregate,简称HRGA)振动压实控制新方法。首先,结合力学指标动刚度Krb和修正地基系数K2... 为解决基于干密度评估压实质量所存在的压实时间不定、评价指标单一等问题,提出了一种基于粗颗粒嵌锁点的高铁级配碎石(high-speed railway graded aggregate,简称HRGA)振动压实控制新方法。首先,结合力学指标动刚度Krb和修正地基系数K20完善振动压实评估体系,进一步提出了压实控制嵌锁点Tlp指标,并通过室内试验研究了Tlp前后级配碎石的力学性能及适用性;其次,通过振动压实试验建立了Tlp与HRGA的各项性能指标之间的关系,并结合灰色关联度分析(grey relation analysis,简称GRA)算法分析了Tlp的主控特征;最后,基于机器学习(machine learning,简称ML)方法提出了Tlp预测模型,结合三层次优选体系选择最佳Tlp预测模型,并利用SHapley Additive ex Planations(SHAP)可解释性方法对最佳ML模型进行了解释。结果表明:基于Tlp可确定最优振动时间,进而控制压实质量;基于GRA算法明确Tlp的主控特征为填料最大粒径dmax、级配参数b、级配参数m、扁平细长颗粒Qe和洛杉矶磨耗LAA;计算各Tlp预测模型的综合评价指标(comprehensive evaluation index,简称CEI)依次为改进粒子群优化的人工神经网络(artificial neural networks for improved particle swarm optimization,简称IPSO-ANN)模型>改进粒子群优化的支持向量回归(support vector regression for improved particle swarm optimization,简称IPSO-SVR)模型>改进粒子群优化的随机森林(random forest for improved particle swarm optimization,简称IPSO-RF)模型,IPSO-ANN模型最佳;基于SHAP方法得到总体重要性值φ排序为dmax(17.31)>b(13.93)>m(6.59)>Qe(2.17)>LAA(1.54),该结果与GRA算法的结果相印证,表明SHAP方法可提升ML模型的可理解性。该研究成果可为振动压实的质量评估提供新思路,也为振动压实智能化控制提供强有力的理论支撑。 展开更多
关键词 振动压实 高铁级配碎石 最优振动时间 主控特征 机器学习 可解释性
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高速列车客室飞沫传播规律及通风控制策略
13
作者 伍钒 胡长林 +2 位作者 徐任泽 崔清民 李恒奎 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期4872-4884,共13页
高速列车密闭性高、运行时间长且乘员密度大,携带流行性病原体的呼吸道飞沫容易随客室内气流扩散,威胁乘员健康。结合离散相模型构建了高速列车客室内流场与飞沫耦合运动的数值仿真方法,并通过实车试验进行了验证。此外,针对飞沫扩散范... 高速列车密闭性高、运行时间长且乘员密度大,携带流行性病原体的呼吸道飞沫容易随客室内气流扩散,威胁乘员健康。结合离散相模型构建了高速列车客室内流场与飞沫耦合运动的数值仿真方法,并通过实车试验进行了验证。此外,针对飞沫扩散范围难以有效控制的问题,在当前列车风道系统的基础上,提出了一套可行的送风方案。研究结果表明:小粒径飞沫由于其斯托克斯数较小,在空气中的运动轨迹和扩散模式主要受空气粘性阻力控制,表现出对室内周围流体良好的跟随性。释放源与端部回风口的相对距离是室内飞沫运动模式的关键因素,随着两者距离的增大,飞沫在纵向上的传播距离呈现出先增大后减小的变化趋势。客室右侧中间区域释放源产生的小粒径飞沫展现了最广泛的扩散范围,而在客室前端和后端区域释放的小粒径飞沫的纵向平均传输距离则分别下降了44.9%和74.3%。此外,当客室顶部出风口与侧壁出风口送风量的比例为1∶3时,有助于限制飞沫群在乘员区域的流动,释放源2 m外乘员区域内的飞沫聚集量可减少57.4%,且乘员表面的小粒径飞沫沉积总量下降34.0%,显著降低了客室内乘员整体感染的风险。研究结果可为客室内的环境安全和应急措施形成提供理论依据,且进一步保障了乘员出行安全和高速铁路有序运营。 展开更多
关键词 高速列车客室 飞沫传播 数值仿真 流动控制 室内流场
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MASTER CAM动态铣削在数控铣削中的应用研究
14
作者 年得君 马国良 余正存 《科技创新与应用》 2024年第32期169-172,共4页
该文针对数控铣开粗效率较低,如何提高数控铣开粗效率,降低生产成本进行研究。经过多次试验实践比较,采用MASTER CAM动态铣削方法,通过对其加工方式方法、参数优化等分析研究与应用,得到使用动态铣削加工的方法。MASTER CAM动态铣削方... 该文针对数控铣开粗效率较低,如何提高数控铣开粗效率,降低生产成本进行研究。经过多次试验实践比较,采用MASTER CAM动态铣削方法,通过对其加工方式方法、参数优化等分析研究与应用,得到使用动态铣削加工的方法。MASTER CAM动态铣削方法可以大幅提高加工效率,解决因铣削过程中切深较大,导致主切削力增加,切削温度升高,使刀具损坏或工件变形的情况发生,同时延长刀具使用寿命。此方法在保证零件加工精度的同时,正真做到高速、高效、高精的“三高”实践。操作简单,可充分发挥机床、刀具等性能,进一步为企业节约生产成本,扩大盈利,值得全面推广和借鉴,为数控铣高速、高效加工提供一定的参考依据。 展开更多
关键词 数控铣 动态铣削 编程策略 高速高效 加工方法
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探究邻近高铁桥梁工程全过程智能控制技术的创新
15
作者 陈腾飞 《智能建筑与智慧城市》 2024年第12期142-144,共3页
复杂性、技术要求高等邻近高铁桥梁工程,使传统施工控制模式难以满足现代工程建设需求,智能控制技术的出现,能够提高邻近高铁桥梁全过程施工控制成效。文章研究了邻近高铁桥梁工程全过程智能控制技术创新路径,在掌握工程特点的基础上,... 复杂性、技术要求高等邻近高铁桥梁工程,使传统施工控制模式难以满足现代工程建设需求,智能控制技术的出现,能够提高邻近高铁桥梁全过程施工控制成效。文章研究了邻近高铁桥梁工程全过程智能控制技术创新路径,在掌握工程特点的基础上,从设计、施工、维护三个阶段出发,具体分析了智能控制技术在邻近高铁桥梁工程全过程精细化控制的技术措施,同时,强调了技术复杂性、数据准确性应用挑战与相应对策,旨在提升工程全过程控制水平。 展开更多
关键词 邻近高铁桥梁 智能控制技术 全过程管理 技术创新 数值模拟
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NURBS插补技术在高速加工中的应用研究 被引量：37
16
作者 黄翔 曾荣 +1 位作者 岳伏军 廖文和 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期82-85,共4页
在数控加工中 ,同传统的线性插补相比 ,采用 NURBS插补刀轨加工 ,具有高速、高精度和高表面质量的独特优点 ,是伴随着高速加工技术发展起来的支撑高速加工单元技术—— CNC控制机和 CAM软件包的核心基础技术。本文从讨论研究 NURBS插补... 在数控加工中 ,同传统的线性插补相比 ,采用 NURBS插补刀轨加工 ,具有高速、高精度和高表面质量的独特优点 ,是伴随着高速加工技术发展起来的支撑高速加工单元技术—— CNC控制机和 CAM软件包的核心基础技术。本文从讨论研究 NURBS插补刀轨的生成方法、CNC中 NURBS插补器的关键技术等着手 ,阐述了NURBS插补的特点和技术要点 ,指出了五坐标 NURBS插补技术和基于连续动态控制进给速度的智能 展开更多
关键词 NURBS插补技术 高速加工 cnc CAM 数控加工
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高速数控加工轨迹拐角的速度平滑方法 被引量：23
17
作者 何波 罗磊 +1 位作者 胡俊 谷寒雨 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期83-86,共4页
基于梯形速度曲线的升降速控制方法,提出一种矢量过渡法来平滑处理高速数控加工的拐角轨迹和速度.通过超前分析,根据减速所需的最大距离求出开始过渡时的速度,并同时对相邻加工段进行插值;通过相邻加工段插值求出的位移相加,合成过渡时... 基于梯形速度曲线的升降速控制方法,提出一种矢量过渡法来平滑处理高速数控加工的拐角轨迹和速度.通过超前分析,根据减速所需的最大距离求出开始过渡时的速度,并同时对相邻加工段进行插值;通过相邻加工段插值求出的位移相加,合成过渡时的曲线轨迹,进而求得过渡时的速度.实验结果表明,该算法能获得很好的速度响应和加工质量. 展开更多
关键词 计算机数控 速度平滑 高速加工 矢量过渡
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小线段高速加工速度衔接数学模型 被引量：87
18
作者 王宇晗 肖凌剑 +2 位作者 曾水生 吴祖育 钟胜波 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期901-904,共4页
以直线加减速为例,导出了衔接进给速度的全部约束条件,建立了小线段高速加工速度衔接数学模型.以进给速度最大为目标,提出了一种求解衔接进给速度近似最优解的新方法.该方法以给定的最大预处理段数为条件,能够根据小线段路径的具体形状... 以直线加减速为例,导出了衔接进给速度的全部约束条件,建立了小线段高速加工速度衔接数学模型.以进给速度最大为目标,提出了一种求解衔接进给速度近似最优解的新方法.该方法以给定的最大预处理段数为条件,能够根据小线段路径的具体形状和长短,在指定的最大预处理段范围内寻找最优解.仿真结果表明,本数学模型和求解方法能实现进给速度的高速衔接,从而大大提高加工效率. 展开更多
关键词 速度衔接 加减速控制 高速加工
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数控机床高速高加速进给下的跟随误差控制策略 被引量：17
19
作者 吕盾 李润泽 +2 位作者 刘辉 赵万华 卢秉恒 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期25-31,共7页
针对数控机床在高速加工中,各进给轴的进给速度和进给加速度高、跟随误差难以控制、零件加工精度无法保证的问题,提出一种模态滤波器与零相差跟踪控制器的综合控制策略。首先通过零极点对消的原理,得到设置在速度环内的模态滤波器,对滚... 针对数控机床在高速加工中,各进给轴的进给速度和进给加速度高、跟随误差难以控制、零件加工精度无法保证的问题,提出一种模态滤波器与零相差跟踪控制器的综合控制策略。首先通过零极点对消的原理,得到设置在速度环内的模态滤波器,对滚珠丝杠进给系统的一阶和二阶扭转振动模态进行抵消,消除这两阶模态对伺服带宽的限制以继续提高伺服带宽;然后通过对整个伺服进给系统的传递函数近似取逆,得到设置在位置环之前的零相差跟踪控制器,改善伺服进给系统的相位滞后,最终实现数控机床高速高加速进给下的跟随误差控制。仿真结果表明,当进给速度为30m/min、加速度为10m/s2时,与传统的PID控制策略相比,所提出的综合控制策略将跟随误差降低到原来的0.1%以下。 展开更多
关键词 数控机床 高速加工 跟随误差 模态滤波器 零相差跟踪控制器
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国产数控机床动态精度技术现状与对策 被引量：12
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作者 吕盾 张佳辉 +3 位作者 王大伟 成群林 赵万华 卢秉恒 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2022年第6期22-33,共12页
高档数控机床是支撑航空、航天及能源工程等领域零件加工的关键装备。当前我国已经可以设计和制造各种结构型式的高档数控机床,但是机床的性能与国外先进产品相比仍然存在一定差距,其中高速下的动态误差大是主要差距之一。将动态误差定... 高档数控机床是支撑航空、航天及能源工程等领域零件加工的关键装备。当前我国已经可以设计和制造各种结构型式的高档数控机床,但是机床的性能与国外先进产品相比仍然存在一定差距,其中高速下的动态误差大是主要差距之一。将动态误差定义为进给轴执行器末端位置相对于指令位置的偏差,并划分为闭环内动态误差和闭环外动态误差两部分。以某国产数控机床为对象,对动态误差进行测量和分离,呈现出动态误差的各种表现形式。在此基础上,有针对性地分析各种形式动态误差的成因,归纳国内外相关研究工作,指出围绕动态误差我国需要聚焦的研究方向。 展开更多
关键词 数控机床 动态误差 多轴机床 高速机床 高速高精加工
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