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含惯容器的调谐垂荡板半潜式平台垂荡抑制研究
1
作者
唐雪
韩世昌
石奕玮
《振动与冲击》
北大核心
2025年第11期129-138,共10页
为了减轻浮式风力发电机半潜式平台在波浪力作用下的非定常垂荡响应,基于调谐质量阻尼器减振原理,研究加入惯容器后的调谐垂荡板结构对半潜式平台垂荡响应的影响。建立调谐垂荡板惯容系统-半潜式平台的动力学模型,并以半潜式平台的垂荡...
为了减轻浮式风力发电机半潜式平台在波浪力作用下的非定常垂荡响应,基于调谐质量阻尼器减振原理,研究加入惯容器后的调谐垂荡板结构对半潜式平台垂荡响应的影响。建立调谐垂荡板惯容系统-半潜式平台的动力学模型,并以半潜式平台的垂荡运动均方根值作为评价标准,确定了调谐垂荡板惯容系统的最优设计参数。对比分析了4种不同海况下,调谐垂荡板惯容系统半潜式平台与传统半潜式平台、固定垂荡板半潜式平台和调谐垂荡板半潜式平台的垂荡响应。结果表明,在4种海况下,调谐垂荡板惯容系统抑制浮式风力机半潜式平台的垂荡运动效果最好,即基于惯容器的装置的引入有助于抑制半潜式平台的垂荡运动。
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关键词
半潜式平台(SSP)
调谐垂荡板(THP)
惯容器
垂荡运动抑制
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职称材料
基于时变啮合刚度的多剥落齿轮振动响应分析
被引量:
1
2
作者
陈杨
马军
+1 位作者
熊新
朱江艳
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期12-22,共11页
为了探究多剥落齿轮系统中振动响应的演变规律,融合时变啮合刚度构建了多剥落齿轮动力学模型。首先,融合修正的能量法和单/双齿对啮合角位移计算方法,建立多剥落齿轮啮合刚度模型;其次,考虑时变啮合刚度、齿侧间隙和初始压力角等因素,构...
为了探究多剥落齿轮系统中振动响应的演变规律,融合时变啮合刚度构建了多剥落齿轮动力学模型。首先,融合修正的能量法和单/双齿对啮合角位移计算方法,建立多剥落齿轮啮合刚度模型;其次,考虑时变啮合刚度、齿侧间隙和初始压力角等因素,构建6自由度多剥落齿轮动力学模型,并从仿真、理论和实验维度开展模型有效性分析;最后,基于所构建的模型,研究齿根、节线和齿顶位置同时发生剥落时,剥落尺寸变化对啮合刚度影响,获得多剥落齿轮振动响应的演变过程。研究结果表明,所构建模型与理论及实验误差小于0.5%,并得到了齿根、节线和齿顶位置剥落的啮合刚度及振动响应的演变规律,随着剥落宽度的扩展,节线附近振动幅值增大显著;随着剥落深度的增加,齿顶位置受到的振动冲击更为强烈;而随着剥落长度的增加,剥落的波及范围扩大。所得结论为齿轮系统的健康监测和早期故障诊断提供了理论指导。
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关键词
剥落齿轮
时变啮合刚度
动力学模型
振动响应
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职称材料
基于形态波动一致性偏移距离的滚动轴承剩余寿命预测方法
被引量:
1
3
作者
秦娅
马军
+1 位作者
熊新
朱江艳
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期32-44,共13页
针对滚动轴承完全失效阈值的设置多根据人工经验选取、退化轨迹适配忽略时间序列整体形态趋势变化的问题,提出一种基于形态波动一致性偏移距离的滚动轴承失效阈值设置与剩余寿命预测方法。首先,引入前向差分(FD)对振动信号进行预处理,...
针对滚动轴承完全失效阈值的设置多根据人工经验选取、退化轨迹适配忽略时间序列整体形态趋势变化的问题,提出一种基于形态波动一致性偏移距离的滚动轴承失效阈值设置与剩余寿命预测方法。首先,引入前向差分(FD)对振动信号进行预处理,并对处理后的信号计算均方根(RMS)值作为退化指标(DI);其次,融合双指数模型对DI曲线进行拟合确定最终参考轴承的完全失效阈值(TFT),降低TFT的设置偏差;最后,利用形态波动一致性偏移距离(MFCDD)计算DI曲线相似度,完成对测试轴承失效阈值的设置,并利用粒子滤波更新双指数模型完成滚动轴承的剩余使用寿命(RUL)预测。在XJTY-SY数据集上的实验结果表明,滚动轴承RUL预测的score得分较动态时间规整匹配方法、卷积神经网络-双向长短期记忆网络预测方法分别提升了82.97%和73.64%;在PHM2012数据集上的实验结果表明,滚动轴承RUL预测的score得分较动态时间规整匹配方法、卷积神经网络-双向长短期记忆网络预测方法、长短期记忆-自注意力机制预测方法分别提升了99.99%、60.65%和99.90%。
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关键词
滚动轴承
失效阈值
双指数模型
剩余寿命预测
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职称材料
基于各向异性误差相似度的六自由度机器人定位误差补偿
被引量:
14
4
作者
高贯斌
牛锦鹏
+1 位作者
刘飞
那靖
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第16期1955-1967,共13页
多关节机器人的绝对定位精度远低于重复精度,目前通常采用运动学标定或空间误差补偿来提高机器人定位精度。空间误差补偿通常采用反距离加权来预测定位点的误差并进行补偿,但反距离加权的权值评价单一且各参考点权值过于平均限制了补偿...
多关节机器人的绝对定位精度远低于重复精度,目前通常采用运动学标定或空间误差补偿来提高机器人定位精度。空间误差补偿通常采用反距离加权来预测定位点的误差并进行补偿,但反距离加权的权值评价单一且各参考点权值过于平均限制了补偿精度的提高,为此,本文基于空间误差相似度提出一种包含距离和方向的定位误差预测和补偿方法。首先,推导出机器人定位误差模型,将机器人工作空间划分为由若干立方体组成的网格,研究在空间网格中定位点与参考点的相对方向与误差相似度的关系,并构建以距离和夹角余弦为误差传递因子的误差传递函数。其次,考虑定位点各坐标轴方向误差和参考点误差的相似性存在较大差异,基于误差传递函数提出一种各向异性的相似度建模和误差补偿方法,利用网格中各参考点的误差分别计算定位点各方向的误差。最后,通过实验对所提方法进行验证,并与传统的反距离加权插值补偿方法进行对比,实验结果表明:经过误差补偿后,机器人定位误差在各坐标轴方向的最大值和平均值都有显著降低,误差最大值和均值由补偿前的1.03 mm和0.30 mm分别降至0.11 mm和0.04 mm,与反距离加权方法相比补偿后机器人定位精度更高、各方向更均匀。
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关键词
机器人
绝对定位精度
误差补偿
标定
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职称材料
题名
含惯容器的调谐垂荡板半潜式平台垂荡抑制研究
1
作者
唐雪
韩世昌
石奕玮
机构
昆明理工大学
机电工程学院
昆明理工大学云南省先进装备智能控制及应用国际联合实验室
出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第11期129-138,共10页
文摘
为了减轻浮式风力发电机半潜式平台在波浪力作用下的非定常垂荡响应,基于调谐质量阻尼器减振原理,研究加入惯容器后的调谐垂荡板结构对半潜式平台垂荡响应的影响。建立调谐垂荡板惯容系统-半潜式平台的动力学模型,并以半潜式平台的垂荡运动均方根值作为评价标准,确定了调谐垂荡板惯容系统的最优设计参数。对比分析了4种不同海况下,调谐垂荡板惯容系统半潜式平台与传统半潜式平台、固定垂荡板半潜式平台和调谐垂荡板半潜式平台的垂荡响应。结果表明,在4种海况下,调谐垂荡板惯容系统抑制浮式风力机半潜式平台的垂荡运动效果最好,即基于惯容器的装置的引入有助于抑制半潜式平台的垂荡运动。
关键词
半潜式平台(SSP)
调谐垂荡板(THP)
惯容器
垂荡运动抑制
Keywords
semi-submersible platform(SSP)
tuned heave plate(THP)
inerter
heave motion suppression
分类号
TH212 [机械工程—机械制造及自动化]
TH213.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于时变啮合刚度的多剥落齿轮振动响应分析
被引量:
1
2
作者
陈杨
马军
熊新
朱江艳
机构
昆明理工大学
信息工程与自动化学院
昆明理工大学云南省先进装备智能控制及应用国际联合实验室
出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期12-22,共11页
基金
国家自然科学基金(62163020,62173168)
云南省重大科技专项项目(202202AD080005)
昆明理工大学“双一流”科技专项项目(202202AG050002)资助。
文摘
为了探究多剥落齿轮系统中振动响应的演变规律,融合时变啮合刚度构建了多剥落齿轮动力学模型。首先,融合修正的能量法和单/双齿对啮合角位移计算方法,建立多剥落齿轮啮合刚度模型;其次,考虑时变啮合刚度、齿侧间隙和初始压力角等因素,构建6自由度多剥落齿轮动力学模型,并从仿真、理论和实验维度开展模型有效性分析;最后,基于所构建的模型,研究齿根、节线和齿顶位置同时发生剥落时,剥落尺寸变化对啮合刚度影响,获得多剥落齿轮振动响应的演变过程。研究结果表明,所构建模型与理论及实验误差小于0.5%,并得到了齿根、节线和齿顶位置剥落的啮合刚度及振动响应的演变规律,随着剥落宽度的扩展,节线附近振动幅值增大显著;随着剥落深度的增加,齿顶位置受到的振动冲击更为强烈;而随着剥落长度的增加,剥落的波及范围扩大。所得结论为齿轮系统的健康监测和早期故障诊断提供了理论指导。
关键词
剥落齿轮
时变啮合刚度
动力学模型
振动响应
Keywords
gear peeling
time-varying meshing stiffness
dynamic model
vibration response
分类号
TH165.3 [机械工程—机械制造及自动化]
TN911.7 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于形态波动一致性偏移距离的滚动轴承剩余寿命预测方法
被引量:
1
3
作者
秦娅
马军
熊新
朱江艳
机构
昆明理工大学
信息工程与自动化学院
昆明理工大学云南省先进装备智能控制及应用国际联合实验室
出处
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期32-44,共13页
基金
国家自然科学基金(62163020,62173168)
云南省重大科技专项项目(202202AD080005)
云南省基础研究计划项目(202101BE070001-055)资助。
文摘
针对滚动轴承完全失效阈值的设置多根据人工经验选取、退化轨迹适配忽略时间序列整体形态趋势变化的问题,提出一种基于形态波动一致性偏移距离的滚动轴承失效阈值设置与剩余寿命预测方法。首先,引入前向差分(FD)对振动信号进行预处理,并对处理后的信号计算均方根(RMS)值作为退化指标(DI);其次,融合双指数模型对DI曲线进行拟合确定最终参考轴承的完全失效阈值(TFT),降低TFT的设置偏差;最后,利用形态波动一致性偏移距离(MFCDD)计算DI曲线相似度,完成对测试轴承失效阈值的设置,并利用粒子滤波更新双指数模型完成滚动轴承的剩余使用寿命(RUL)预测。在XJTY-SY数据集上的实验结果表明,滚动轴承RUL预测的score得分较动态时间规整匹配方法、卷积神经网络-双向长短期记忆网络预测方法分别提升了82.97%和73.64%;在PHM2012数据集上的实验结果表明,滚动轴承RUL预测的score得分较动态时间规整匹配方法、卷积神经网络-双向长短期记忆网络预测方法、长短期记忆-自注意力机制预测方法分别提升了99.99%、60.65%和99.90%。
关键词
滚动轴承
失效阈值
双指数模型
剩余寿命预测
Keywords
rolling bearings
failure threshold
double exponential model
RUL prediction
分类号
TN911.7 [电子电信—通信与信息系统]
TH133.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
基于各向异性误差相似度的六自由度机器人定位误差补偿
被引量:
14
4
作者
高贯斌
牛锦鹏
刘飞
那靖
机构
昆明理工大学
机电工程学院
昆明理工大学云南省先进装备智能控制及应用国际联合实验室
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第16期1955-1967,共13页
基金
国家自然科学基金项目(No.51865020)
云南省科技计划基础研究专项重点项目(No.202201AS070033)。
文摘
多关节机器人的绝对定位精度远低于重复精度,目前通常采用运动学标定或空间误差补偿来提高机器人定位精度。空间误差补偿通常采用反距离加权来预测定位点的误差并进行补偿,但反距离加权的权值评价单一且各参考点权值过于平均限制了补偿精度的提高,为此,本文基于空间误差相似度提出一种包含距离和方向的定位误差预测和补偿方法。首先,推导出机器人定位误差模型,将机器人工作空间划分为由若干立方体组成的网格,研究在空间网格中定位点与参考点的相对方向与误差相似度的关系,并构建以距离和夹角余弦为误差传递因子的误差传递函数。其次,考虑定位点各坐标轴方向误差和参考点误差的相似性存在较大差异,基于误差传递函数提出一种各向异性的相似度建模和误差补偿方法,利用网格中各参考点的误差分别计算定位点各方向的误差。最后,通过实验对所提方法进行验证,并与传统的反距离加权插值补偿方法进行对比,实验结果表明:经过误差补偿后,机器人定位误差在各坐标轴方向的最大值和平均值都有显著降低,误差最大值和均值由补偿前的1.03 mm和0.30 mm分别降至0.11 mm和0.04 mm,与反距离加权方法相比补偿后机器人定位精度更高、各方向更均匀。
关键词
机器人
绝对定位精度
误差补偿
标定
Keywords
robot
absolute positioning accuracy
error compensation
calibration
分类号
TP242.2 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
含惯容器的调谐垂荡板半潜式平台垂荡抑制研究
唐雪
韩世昌
石奕玮
《振动与冲击》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于时变啮合刚度的多剥落齿轮振动响应分析
陈杨
马军
熊新
朱江艳
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于形态波动一致性偏移距离的滚动轴承剩余寿命预测方法
秦娅
马军
熊新
朱江艳
《电子测量与仪器学报》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于各向异性误差相似度的六自由度机器人定位误差补偿
高贯斌
牛锦鹏
刘飞
那靖
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
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