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基于累加式实时串并联变换算法的机械故障声学监测方法 被引量:1
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作者 祝洲杰 杨金林 毛鹏峰 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第2期364-370,共7页
针对基于物联网(IoT)的冲压机床故障监测问题,为了降低冲压机床故障监测的计算复杂度,并提高其低频识别的精度,提出了一种无需机器学习技术的实时性机械故障声学监测方法,即基于累加式实时串并联变换算法的机械故障声学监测方法。首先,... 针对基于物联网(IoT)的冲压机床故障监测问题,为了降低冲压机床故障监测的计算复杂度,并提高其低频识别的精度,提出了一种无需机器学习技术的实时性机械故障声学监测方法,即基于累加式实时串并联变换算法的机械故障声学监测方法。首先,研究了物联网场景中冲压机床声学低频分析的必要性,并给出了声学信号的表达式;然后,针对频率轴上多个周期信号重叠导致参数估计较为困难的问题,提出了一种累加式实时串并联变换算法,将输入的采样序列馈入多个具有不同输出端口的串并转换器,从累加的波形中检测出最大绝对值,并进行了比较;最后,通过样本时隙划分,将累加式实时串并联变换算法应用于机械故障监测;通过仿真和冲压机床实机测试,对累加式实时串并联变换算法和实时性机械故障声学监测方法的有效性进行了验证。研究结果表明:在无需大量信号样本的情况下,使用累加式实时串并联变换算法有利于提高低频带的识别精度;在直方图相关性方面,累加式实时串并联变换算法和Morlet小波变换具有相同的性能,且均明显优于短时傅立叶变换;同时,尽管累加式实时串并联变换算法需要的加法总数比Morlet小波变换多2.5倍,但是乘法总数减少了20447%,大幅减少了计算的复杂度。 展开更多
关键词 机械故障监测 冲压机床 累加式实时串并联变换算法 串并转换器 低频识别精度 计算复杂度
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基于玫瑰花瓣超疏水高/低黏附特性利用软印刷技术构筑超疏水高黏附性竹材表面的研究(英文) 被引量:2
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作者 王发鹏 金满洁 +10 位作者 黄建颖 袁华 朱俊 李霞 林鹏 庞久寅 汤玉训 苏连锋 金赵敏 毛鹏峰 范红伟 《竹子学报》 2019年第2期32-39,共8页
基于天然遗态材料植物叶片表面特殊形态及功能特性的启发,如荷叶微纳米结构的超疏水自洁特性、玫瑰花瓣微纳米结构的超疏水粘附特性。研究采用软印刷技术,分别以新鲜和干燥的玫瑰花瓣作为模板,通过聚二甲基硅氧烷(PDMS)成功地转印制备... 基于天然遗态材料植物叶片表面特殊形态及功能特性的启发,如荷叶微纳米结构的超疏水自洁特性、玫瑰花瓣微纳米结构的超疏水粘附特性。研究采用软印刷技术,分别以新鲜和干燥的玫瑰花瓣作为模板,通过聚二甲基硅氧烷(PDMS)成功地转印制备了类玫瑰状超疏水竹材表面。扫描电镜(SEM)表明,类玫瑰花瓣表面形貌在制备超疏水竹材中起着非常重要的作用。玫瑰花瓣的干燥或潮湿可能使玫瑰表面具有不同的微/纳米结构,具有不同的间距值,表现出不同的高粘附性或低粘附性。新鲜的玫瑰花瓣乳突结构具有超疏水和高粘附性表面;然而,干燥的玫瑰花瓣的乳突结构中具有超疏水和低粘性表面。类玫瑰状竹材的成功制备,可有效防止水分侵入竹材,延长竹子在不同领域的使用寿命。针对玫瑰花瓣的超疏水特性,可有效提高竹材的附加值,也将为竹/木材的疏水改性提供了一个新的研究方向。 展开更多
关键词 超疏水性 低或高粘附性 类玫瑰花瓣状竹材表面 微/纳米结构 软印刷技术
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基于玫瑰花瓣褶皱微表面特性仿生构筑疏水竹材的研究 被引量:6
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作者 王发鹏 朱俊 +9 位作者 金满洁 汤玉训 苏连锋 金赵敏 毛鹏峰 黄建颖 林鹏 袁华 庞久寅 范红伟 《世界竹藤通讯》 2019年第3期22-25,共4页
本研究利用软印刷法以不同浓度的聚乙烯醇(PVA)为弹性印章,以新鲜红玫瑰花为模板,经过二次复形将玫瑰花表面微纳褶皱结构转印到竹材表面,制备得到具有类玫瑰花表面微观结构的疏水竹材。试样表面利用扫描电子显微镜(SEM)及水接触角进行检... 本研究利用软印刷法以不同浓度的聚乙烯醇(PVA)为弹性印章,以新鲜红玫瑰花为模板,经过二次复形将玫瑰花表面微纳褶皱结构转印到竹材表面,制备得到具有类玫瑰花表面微观结构的疏水竹材。试样表面利用扫描电子显微镜(SEM)及水接触角进行检测,结果显示类玫瑰花竹材样品具有乳突状和凹槽状微纳米结构的粗糙褶皱表面。研究发现,以10%PVA为模板复形的竹材表面水接触角接近于新鲜玫瑰花瓣表面的水接触角数值,展现出良好的疏水特性。 展开更多
关键词 疏水竹材 聚乙烯醇 软印刷技术 新鲜玫瑰花瓣
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木聚糖改性类荷叶纳米结构超疏水竹材尺寸稳定性研究 被引量:3
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作者 汤玉训 王发鹏 +10 位作者 黄建颖 袁华 庞久寅 林鹏 毛鹏峰 苏连锋 金赵敏 金满洁 李霞 朱俊 范红伟 《世界竹藤通讯》 2019年第5期27-33,共7页
从玉米芯中提取的木聚糖用于改性竹材,提高竹材的尺寸稳定性;然后以新鲜荷叶和聚二甲基硅氧烷(PDMS)为模板,在改性的竹材表面利用软印刷法制备类荷叶竹材表面。采用抗胀(缩)率(ASE),阻湿率(MEE),增重率(WPG)和增容率(B)对竹材的尺寸稳... 从玉米芯中提取的木聚糖用于改性竹材,提高竹材的尺寸稳定性;然后以新鲜荷叶和聚二甲基硅氧烷(PDMS)为模板,在改性的竹材表面利用软印刷法制备类荷叶竹材表面。采用抗胀(缩)率(ASE),阻湿率(MEE),增重率(WPG)和增容率(B)对竹材的尺寸稳定性进行了测试,并通过水接触角(WCA)、扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)分析了类荷叶竹表面的超疏水性能和微观结构。研究发现,随着木聚糖含量的增加,改性后竹材的抗溶胀性和WPG相应增加,木聚糖对材竹的增容效果更好。木聚糖在一定程度上改善了竹子的尺寸稳定性。此外,木聚糖处理改性后的类荷叶竹各向异性和超疏水性得到显著改善。本研究为竹材尺寸稳定性及竹材疏水性改良机理的研究奠定了基础。 展开更多
关键词 尺寸稳定性 超疏水性 各向异性 竹材 木聚糖 软印刷技术
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新型复合氮-磷-硫阻燃剂对于竹基材料的阻燃效果研究 被引量:3
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作者 金满洁 王发鹏 +9 位作者 吕森强 袁华 范红伟 林鹏 黄建颖 余其中 陈虹 楼斌 庞久寅 汤玉训 《世界竹藤通讯》 2019年第6期21-24,共4页
本研究采用低聚合度的聚磷酸铵(APP)与无水对氨基苯磺酸(ASA)通过离子交换反应制备一种用于竹基材料的复合阻燃剂——氮-磷-硫(N-P-S)复合阻燃剂。其原理为经脱水缩合的磷酸盐通过交联促使竹基材料表层炭化,同时成为强脱水剂及不燃气体... 本研究采用低聚合度的聚磷酸铵(APP)与无水对氨基苯磺酸(ASA)通过离子交换反应制备一种用于竹基材料的复合阻燃剂——氮-磷-硫(N-P-S)复合阻燃剂。其原理为经脱水缩合的磷酸盐通过交联促使竹基材料表层炭化,同时成为强脱水剂及不燃气体覆盖竹材,从而隔绝或稀释氧气浓度达到阻燃的效果。试验结果显示,随着浸渍N-P-S时间的增加,竹材的载药量呈现出先上升后趋于稳定的趋势,浸渍24 h后竹材的阻燃时间达到207.69 s,是浸泡蒸馏水的3.25倍。N-P-S阻燃剂属于无卤的绿色环保新型阻燃剂,可为竹材阻燃改性提供研究经验。 展开更多
关键词 竹基材料 聚磷酸铵 无水对氨基苯磺酸 复合阻燃剂
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新型氮-磷-硫/单分散二氧化硅复合阻燃剂的阻燃效果
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作者 王发鹏 袁华 +7 位作者 陈宏鹏 李仙蕊 陈虹 金满洁 翁伟民 苏连锋 庞久寅 范红伟 《世界竹藤通讯》 2020年第4期21-24,共4页
通过利用各元素之间的协效作用,在二氧化硅表面与氮、磷、硫元素发生接枝共聚制备成氮-磷-硫/二氧化硅(N-P-S/SiO 2)复合阻燃剂,用来对竹基板材进行改性处理,研究其对板材的阻燃性能。结果显示,经N-P-S/SiO 2复合阻燃剂处理的竹板材载... 通过利用各元素之间的协效作用,在二氧化硅表面与氮、磷、硫元素发生接枝共聚制备成氮-磷-硫/二氧化硅(N-P-S/SiO 2)复合阻燃剂,用来对竹基板材进行改性处理,研究其对板材的阻燃性能。结果显示,经N-P-S/SiO 2复合阻燃剂处理的竹板材载药能力及阻燃性能均优于浸渍N-P-S处理的样品,随着时间的增加竹板材的载药量呈现出先上升后趋于稳定的变化趋势;TG/DTG结果显示,经N-P-S/SiO 2复合阻燃剂处理的样品有较高的残炭量(32.1%)及热稳定性。 展开更多
关键词 竹材 氮-磷-硫阻燃剂 二氧化硅 协效阻燃
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