五轴数控机床运动误差建模与测试技术 被引量：11

1

作者 王民 胡建忠 +1 位作者 昝涛 费仁元 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期433-439,共7页

针对双轴旋转工作台五轴数控机床,运用齐次变换矩阵建立了机床运动误差模型,并得到了相应的简化模型.为了测量双轴转台五轴数控机床的运动误差,提出一种基于双球杆仪的五轴机床运动误差分离方法.此方法通过控制数控机床的运动,使机床的... 针对双轴旋转工作台五轴数控机床,运用齐次变换矩阵建立了机床运动误差模型,并得到了相应的简化模型.为了测量双轴转台五轴数控机床的运动误差,提出一种基于双球杆仪的五轴机床运动误差分离方法.此方法通过控制数控机床的运动,使机床的任意1个旋转轴与2个直线轴构成三轴联动而另外2个轴保持静止,据此设计了6种机床运动轨迹来测量误差.在测量过程中采用双球杆仪来测量主轴与工作台之间的相对距离,将所测特定位置处的长度值代入误差模型即可得出机床的运动误差.该方法大大简化了数学模型的计算和误差分离的整个过程.仿真分析表明:此方法可以精确地分离出五轴数控机床的旋转工作台的所有8个运动误差,是一种非常有效而简便的五轴数控机床运动误差测量方法. 展开更多

关键词 误差建模 误差测量 五轴数控机床 双球杆仪

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镗杆颤振控制技术发展综述 被引量：10

2

作者 王民 区炳显 +1 位作者 昝涛 费仁元 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1143-1147,共5页

介绍了镗杆颤振控制方法在国内外的发展现状,分析了镗杆各种抑振手段的技术特点和近年的研究进展,并展望了镗杆在颤振抑制方法上的发展方向.

关键词 镗杆 颤振控制 金属切削

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基于神经网络的智能油墨预置技术 被引量：3

3

作者 昝涛 王民 +1 位作者 崔孝广 费仁元 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期657-660,共4页

针对当前油墨预置技术存在的预置精度低且易受印刷参数和印刷条件影响的问题,提出了基于人工神经元网络的智能油墨预置新技术.以实际合格印品为学习样本,将印刷条件参数和网点面积率参数作为输入特征量,实际的墨键开度值作为网络输出,选... 针对当前油墨预置技术存在的预置精度低且易受印刷参数和印刷条件影响的问题,提出了基于人工神经元网络的智能油墨预置新技术.以实际合格印品为学习样本,将印刷条件参数和网点面积率参数作为输入特征量,实际的墨键开度值作为网络输出,选择3层BP网络构建印品图文数字信息与墨键控制参数间的映射关系,实现数字化印刷流程中快速、准确的油墨预置.多色胶印机印刷试验结果表明,该方法能有效缩短开机调整时间,提高印刷效率,降低生产成本. 展开更多

关键词 油墨预置 人工神经网络 数字化印刷工作流程 多色胶印机

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数字化印刷工作流程中的油墨预置技术 被引量：2

4

作者 王民 刘新星 +1 位作者 昝涛 崔孝广 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期167-172,共6页

为了使JDF(job definition format)数字化印刷工作流程中油墨预置更加准确,根据胶印机中的油墨转移,对墨键开度和印张实地密度值的关系进行了理论分析;并结合油墨预置试验,拟合出墨键开度与印版网点面积率的关系曲线;在流程中用程序语... 为了使JDF(job definition format)数字化印刷工作流程中油墨预置更加准确,根据胶印机中的油墨转移,对墨键开度和印张实地密度值的关系进行了理论分析;并结合油墨预置试验,拟合出墨键开度与印版网点面积率的关系曲线;在流程中用程序语言实现该关系的算法,从而实现油墨预置.结果表明,与传统油墨控制技术相比,该技术缩短了胶印机开机后的调整时间,量化了油墨预置数据,提高了印刷效率,降低了印刷成本. 展开更多

关键词 油墨预置 活件定义格式 工作流程 可扩展标记语言 胶印

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基于斜置锥台的五轴数控机床加工精度预测技术 被引量：3

5

作者 王民 胡建忠 +1 位作者 昝涛 李德胜 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1299-1304,共6页

为缩短基于斜置锥台评价五轴联动加工精度的时间和降低评价的费用，用多轴机床误差理论研究了基于锥台的五轴机床联动加工精度预测，提出了一种新的五轴机床加工精度评价方法。该方法利用齐次坐标变换理论建立斜置锥台的五轴加工运动误... 为缩短基于斜置锥台评价五轴联动加工精度的时间和降低评价的费用，用多轴机床误差理论研究了基于锥台的五轴机床联动加工精度预测，提出了一种新的五轴机床加工精度评价方法。该方法利用齐次坐标变换理论建立斜置锥台的五轴加工运动误差模型，在计算机辅助制造（CAM）软件上进行斜置锥台的仿真加工得到斜置锥台刀侧铣削的数控（NC）代码，并利用运动误差模型和NC代码通过刀具与工件之间的空间位置关系计算出锥台侧面的圆度误差，据此对五轴联动数控机床的加工精度进行预测。对所提出的五轴加工精度预测方法进行了仿真分析，结果表明该方法简单实用，可以用于五轴联动加工精度的评价。 展开更多

关键词 五轴数控机床 加工精度预测 斜置锥台

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基于第二代小波和EMD的解调方法及其应用研究 被引量：10

6

作者 崔玲丽 高立新 +1 位作者 殷海晨 张建宇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期1-3,共3页

针对复合故障中滚动轴承微弱冲击性故障特征难于提取的问题,提出基于第二代小波和EMD的解调方法,进行复合故障的耦合特征分离和轴承损伤性故障微弱信号的特征提取研究。该方法首先应用第二代小波分解与重构原始信号,针对分解与重构出的... 针对复合故障中滚动轴承微弱冲击性故障特征难于提取的问题,提出基于第二代小波和EMD的解调方法,进行复合故障的耦合特征分离和轴承损伤性故障微弱信号的特征提取研究。该方法首先应用第二代小波分解与重构原始信号,针对分解与重构出的高频段信号进行经验模式分解(Empirical Mode Decomposition,EMD),得到若干个本征模函数(Intrinsic Mode Functions,IMFs),然后针对本征模函数中的高频成分进行Hilbert包络解调,准确提取高频调制故障特征。仿真及实验结果表明该方法的有效性和实用性。 展开更多

关键词 冲击故障 第二代小波 经验模式分解 包络解调

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基于双频激光干涉仪的DM1007数控铣床几何误差辨识的实验研究 被引量：9

7

作者 胡建忠 王波雷 +2 位作者 王民 范晋伟 昝涛 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第4期103-106,共4页

对DM1007数控铣床几何误差进行了描述,采用九线辨识法对其进行误差辨识,并使用英国Ren-ishaw公司生产的ML10Gold型激光干涉仪进行了误差辨识试验,证实了该方法的简单快捷且具有较高的辨识精度。

关键词 数控铣床 误差辨识 九线法 激光干涉仪

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胶印机色墨转换实验及数据库开发 被引量：4

8

作者 初红艳 蔡力钢 +4 位作者 段亚军 秦合营 李小富 刘建 韩宏泉 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1014-1020,共7页

在胶印机色彩检测与控制系统中,色墨转换实验数据对色墨转换算法的研究及色彩控制的准确度具有重要的作用.开放式色墨转换工艺数据库便于用户根据自己的需要添加新的色墨转换数据,提高色彩检测与控制系统的通用性及控制精度.在确定色墨... 在胶印机色彩检测与控制系统中,色墨转换实验数据对色墨转换算法的研究及色彩控制的准确度具有重要的作用.开放式色墨转换工艺数据库便于用户根据自己的需要添加新的色墨转换数据,提高色彩检测与控制系统的通用性及控制精度.在确定色墨转换实验方案的基础上,在北人集团的对开四色胶印机上进行了色墨转换实验;综合考虑影响色墨转换实验的各因素,设计了色墨转换工艺数据库;并采用Visual C++及MySQL开发了开放式色墨转换工艺数据库管理系统,用户可以方便地进行数据的查询、添加、删除及修改等操作. 展开更多

关键词 胶印机 色彩 油墨 实验 数据库

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激光强化温度场的理论解析与实验论证 被引量：5

9

作者 张建宇 高立新 +3 位作者 崔玲丽 吴迪平 杨久霞 王会刚 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期56-59,共4页

工件表面的激光强化效果直接取决于扫描过程中的热循环规律,为获得理想的淬硬层深及显微硬度分布,必须对激光作用的温度分布形态做出精确解析。采用有限单元法可以对各种工艺参数的变化对激光强化温度场的影响加以探讨,并辅以红外测温... 工件表面的激光强化效果直接取决于扫描过程中的热循环规律,为获得理想的淬硬层深及显微硬度分布,必须对激光作用的温度分布形态做出精确解析。采用有限单元法可以对各种工艺参数的变化对激光强化温度场的影响加以探讨,并辅以红外测温实验结果进行验证。结果表明,激光强化可以有效改善金属材料表面的组织性能,而工艺参数的改变对于热循环规律有着显著影响。 展开更多

关键词 激光技术 激光强化 热循环 温度场 红外

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双树复小波包和谱峭度在齿轮故障诊断中的应用 被引量：3

10

作者 胥永刚 孟志鹏 +1 位作者 赵国亮 陆明 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期488-494,共7页

针对故障齿轮振动信号的非平稳和调制特性,提出了基于双树复小波包变换和谱峭度的齿轮故障诊断方法.首先,利用双树复小波包变换将原始振动信号分解为若干个不同频带的信号分量,选择与原始信号相关系数大的分量进行阈值降噪并重构;然后,... 针对故障齿轮振动信号的非平稳和调制特性,提出了基于双树复小波包变换和谱峭度的齿轮故障诊断方法.首先,利用双树复小波包变换将原始振动信号分解为若干个不同频带的信号分量,选择与原始信号相关系数大的分量进行阈值降噪并重构;然后,对降噪后的信号利用谱峭度所得的峭度图选择最佳的带宽和频带中心进行相应的带通滤波处理;最后,将带通滤波后的信号作平方包络和傅里叶变换,即可得到信号的包络解调谱,从而提取故障特征信息.通过对试验和工程实际的齿轮故障信号分析表明:双树复小波包变换和谱峭度结合的方法可有效地提取齿轮故障特征信息,进而实现故障识别,验证了方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 双树复小波包变换 阈值 谱峭度 齿轮 故障诊断

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组合阶梯梁振动特性计算方法及应用 被引量：6

11

作者 王民 秦鹏 +1 位作者 张彦琳 高相胜 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期1-7,共7页

在机械加工过程中,对机床主轴进行结构优化或者合理选择刀柄刀具可以改善机床主轴刀柄刀具系统的振动特性,从而提高加工质量和效率.针对机床主轴刀柄刀具系统的振动特性问题,提出了一种基于组合阶梯梁模型的计算方法.基于伯努利-欧拉梁... 在机械加工过程中,对机床主轴进行结构优化或者合理选择刀柄刀具可以改善机床主轴刀柄刀具系统的振动特性,从而提高加工质量和效率.针对机床主轴刀柄刀具系统的振动特性问题,提出了一种基于组合阶梯梁模型的计算方法.基于伯努利-欧拉梁模型,提出了悬臂梁状态下的变截面阶梯梁的固有频率和振型的计算方法;基于实际应用中的刀柄铣刀配合系统,将阶梯梁模型进一步改进为组合阶梯梁模型,提出了梁组合部分的等效弯曲刚度和密度的计算方法,并将该方法应用于刀柄装夹铣刀系统的振动特性分析中,通过有限元法和实验结果验证了该方法的有效性.结果表明:与铁木辛柯梁理论相比,本文算法在计算机床刀柄刀具系统等具有大长径比并且考虑模态阶次较低的情况下,计算误差小,计算效率提高1倍. 展开更多

关键词 振动特性 阶梯梁 刀柄刀具系统

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基于OPCUA的数控机床制造数字化车间信息交互模型 被引量：22

12

作者 王民 曹鹏军 +3 位作者 宋铠钰 朱葛龙 张维 赵钦志 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1040-1046,共7页

为了实现数控机床制造数字化车间的信息互联互通,针对数控机床数字化制造过程中相关生产信息在各层级之间的网络化信息传递,提出了一种基于OPC统一架构(unified architecture,UA)的信息交互工单定义格式(worksheet definition format,W... 为了实现数控机床制造数字化车间的信息互联互通,针对数控机床数字化制造过程中相关生产信息在各层级之间的网络化信息传递,提出了一种基于OPC统一架构(unified architecture,UA)的信息交互工单定义格式(worksheet definition format,WDF)文件模型,对其文件结构和功能节点模型进行了描述和定义,给出了建模示例,并对WDF的信息交互机制进行了说明.基于提出的WDF文件模型,可以实现数控机床制造数字化车间内各层级间信息交互的开放式共享,解决信息异构问题. 展开更多

关键词 数控机床 数字化制造 OPC UA WDF信息交互模型

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快速自适应局部均值分解及轴承故障诊断应用 被引量：12

13

作者 张坤 马朝永 +2 位作者 胥永刚 张建宇 付胜 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期206-212,共7页

提出了一种新的非平稳信号处理方法——快速自适应局部均值分解(Fast and Adaptive Local Mean Decomposition,FALMD)。采用顺序统计滤波器求取信号上下包络线的均值来获得局部均值函数及包络估计函数,然后将信号分解为若干乘积函数(Pro... 提出了一种新的非平稳信号处理方法——快速自适应局部均值分解(Fast and Adaptive Local Mean Decomposition,FALMD)。采用顺序统计滤波器求取信号上下包络线的均值来获得局部均值函数及包络估计函数,然后将信号分解为若干乘积函数(Product Function,PF)分量及一个残余分量。该算法一方面改变了局部均值分解(Local Mean Decomposition,LMD)严格的终止条件,提高了运算速率,另一方面减少了对极值点的依赖,在一定程度上抑制了端点效应。仿真信号和实验信号分析证明了该方法在非平稳信号自适应分解中的有效性,成功地提取出了滚动轴承的故障特征。 展开更多

关键词 故障诊断 滚动轴承 快速自适应局部均值分解 顺序统计滤波器 非平稳信号

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随机共振及其应用于弱信号检测的研究

14

作者 常海 高立新 +1 位作者 胥永刚 崔玲丽 《现代制造工程》 CSCD 2008年第10期5-8,共4页

介绍随机共振的概念以及随机共振的发展历程,并描述其基本原理。针对实际应用中的大参数情况,介绍非经典的随机共振理论及实验台数据分析效果,对现有的随机共振在故障诊断中的实际应用进行总结。

关键词 随机共振 弱信号检测 故障诊断

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基于ITD的齿轮磁记忆信号特征提取方法的研究 被引量：20

15

作者 胥永刚 谢志聪 +1 位作者 崔玲丽 王婧 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期671-676,共6页

针对低速重载齿轮潜故障状态下磁记忆信号特征信息难以获取的问题,提出了一种基于固有时间尺度分解法(ITD)的磁记忆信号特征提取方法。首先利用ITD方法将原始磁记忆信号分解为若干固有旋转分量PRC和一个单调趋势项,然后将前四阶PRC分量... 针对低速重载齿轮潜故障状态下磁记忆信号特征信息难以获取的问题,提出了一种基于固有时间尺度分解法(ITD)的磁记忆信号特征提取方法。首先利用ITD方法将原始磁记忆信号分解为若干固有旋转分量PRC和一个单调趋势项,然后将前四阶PRC分量重新组合重构,剔除磁记忆信号自身的大周期成分和磁场噪声,最后再利用周期平均和局部统计法提取出该齿轮每个齿根的磁信号强度。实验结果表明,该方法非常适用于信号有效成分的精确拾取和判断,能有效实现信号的特征提取,对低速重载齿轮潜故障早期诊断领域具有重要的应用价值。 展开更多

关键词 磁记忆 固有时间尺度分解 固有旋转分量 齿轮潜故障 特征提取

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基于双树复小波变换的轴承复合故障诊断研究 被引量：34

16

作者 胥永刚 孟志鹏 赵国亮 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期447-452,共6页

针对滚动轴承复合故障信号特征难以分离的问题,提出将双树复小波变换和独立分量分析(ICA)结合的故障诊断方法。该方法首先将非平稳的故障信号通过双树复小波变换分解为若干不同频带的分量;由于各个分量存在一定的频率混叠,对故障信号特... 针对滚动轴承复合故障信号特征难以分离的问题,提出将双树复小波变换和独立分量分析(ICA)结合的故障诊断方法。该方法首先将非平稳的故障信号通过双树复小波变换分解为若干不同频带的分量;由于各个分量存在一定的频率混叠,对故障信号特征提取有很大的干扰,进而引入ICA对各个分量所组成的混合信号进行盲源分离,从而尽可能消除频率混叠;最后对从混合信号中分离出来的独立分量信号进行希尔伯特包络解调,即可实现对复合故障特征信息的分离和故障识别。实验结果表明,该方法有效地分离和提取了滚动轴承复合故障的特征信息,验证了方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 双树复小波变换 独立分量分析 盲源分离 频率混叠 复合故障

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基于VMD的滚动轴承早期故障诊断方法 被引量：31

17

作者 昝涛 庞兆亮 +1 位作者 王民 高相胜 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期103-110,共8页

滚动轴承是旋转机械的重要零部件,当发生早期故障时,难以有效地提取其微弱的故障特征.针对这一问题,提出了优化参数K取值的变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)早期故障诊断方法.首先,通过瞬时频率均值判断法确定模态数K... 滚动轴承是旋转机械的重要零部件,当发生早期故障时,难以有效地提取其微弱的故障特征.针对这一问题,提出了优化参数K取值的变分模态分解(variational mode decomposition,VMD)早期故障诊断方法.首先,通过瞬时频率均值判断法确定模态数K的取值,然后用VMD方法对采集的轴承故障信号进行处理.通过筛选轴承故障信号分解得到本征模态函数分量,对其中的敏感分量进行包络谱分析,从而判断轴承的故障类型与严重程度.最后,分别比较EMD和原VMD算法得到的结果.结果表明:优化后的VMD算法能成功地提取滚动轴承早期故障特征,实现轴承早期故障诊断. 展开更多

关键词 滚动轴承 早期故障诊断 特征提取 变分模态分解 经验模态分解

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基于EMD与ICA的滚动轴承复合故障诊断 被引量：21

18

作者 崔玲丽 吴春光 邬娜 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1459-1464,共6页

针对单通道情况下滚动轴承复合故障难以分离问题,提出基于经验模式分解(empirical mode decomposition,EMD)的独立分量分析(independent component analysis,ICA)算法.该方法首先对单通道采集的轴承复合故障信号进行EMD分解,得到多个基... 针对单通道情况下滚动轴承复合故障难以分离问题,提出基于经验模式分解(empirical mode decomposition,EMD)的独立分量分析(independent component analysis,ICA)算法.该方法首先对单通道采集的轴承复合故障信号进行EMD分解,得到多个基本模式分量函数(intrinsic mode function,IMF),然后依据帩度指标及相关系数值,选取有效的IMF分量与原观测信号组成新的观测信号,对其进行ICA处理,进而实现轴承复合故障的分离.实验结果表明,该方法可有效地分离轴承早期的复合故障. 展开更多

关键词 经验模式分解 独立分量分析 峭度指标 滚动轴承复合故障诊断

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滚珠丝杠副精度保持性加速退化试验方法 被引量：7

19

作者 王民 孙瑞 +2 位作者 张巍 孔德顺 周霜 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1629-1633,共5页

为了研究滚珠丝杠副精度保持性,实现快速预测其精度寿命,建立了其精度保持性加速退化试验方法.利用滚珠丝杠副磨损物理仿真模型开展了滚珠丝杠副精度保持性加速退化仿真试验.结果表明:实现了滚珠丝杠副寿命的快速预测,为开展精密滚珠丝... 为了研究滚珠丝杠副精度保持性,实现快速预测其精度寿命,建立了其精度保持性加速退化试验方法.利用滚珠丝杠副磨损物理仿真模型开展了滚珠丝杠副精度保持性加速退化仿真试验.结果表明:实现了滚珠丝杠副寿命的快速预测,为开展精密滚珠丝杠副精度保持性加速退化试验研究提供了理论依据. 展开更多

关键词 滚珠丝杠副 磨损 加速退化

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宽频带多重动力吸振器薄壁件铣削振动控制 被引量：6

20

作者 王民 刘宇男 +2 位作者 昝涛 高相胜 张彦琳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期241-246,共6页

薄壁零件在整个铣削加工过程中由于材料去除壁厚发生变化而导致其振动频率发生迁移,具有明显时变振动的特点。为了对整个铣削加工过程中振动的有效控制,提出了一种新型的宽频带分布式多重动力吸振器。在零件每个模态阵型敏感点位置处布... 薄壁零件在整个铣削加工过程中由于材料去除壁厚发生变化而导致其振动频率发生迁移,具有明显时变振动的特点。为了对整个铣削加工过程中振动的有效控制,提出了一种新型的宽频带分布式多重动力吸振器。在零件每个模态阵型敏感点位置处布置多组动力吸振器贴紧排布,令各动力吸振器固有频率不相等,以实现时变切削振动的最优控制。此外,各动力吸振器的设计参数采用全局优化方法进行设计,以壁厚连续变化过程中各敏感点频率响应函数幅值最小化为优化目标函数,通过有限元软件中的目标驱动优化模块得到各吸振器的最佳参数。最后对装有多组吸振器的薄壁零件不同壁厚不同位置点的频响幅值进行分析,验证该方法的有效性。结果表明,该动力吸振器一次安装调整即可实现零件铣削加工全过程中时变切削振动的有效控制,零件的频响函数幅值整体降低85%以上。 展开更多

关键词 薄壁零件 振动控制 动力吸振器 宽频带 频响函数

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