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低温下车用齿轮油浴润滑流场与搅油力矩研究 被引量:1
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作者 申秋燕 刘逸 +1 位作者 韦春辉 吴维 《润滑与密封》 北大核心 2025年第5期130-135,共6页
在极寒环境下油液的物理性质会发生显著变化,导致启动力矩骤增等问题。油浴润滑是齿轮传动系统常用的润滑方式,其中齿轮的润滑流场与搅油力矩是2个关键指标。为探究低温环境下旋转齿轮的润滑流场与搅油力矩特性,采用数值仿真与试验验证... 在极寒环境下油液的物理性质会发生显著变化,导致启动力矩骤增等问题。油浴润滑是齿轮传动系统常用的润滑方式,其中齿轮的润滑流场与搅油力矩是2个关键指标。为探究低温环境下旋转齿轮的润滑流场与搅油力矩特性,采用数值仿真与试验验证相结合的方法对齿轮传动润滑系统进行研究。通过搭建的低温齿轮润滑流场可视化试验台,获取不同转速下的润滑流场与搅油力矩数据。基于动网格法建立低温齿轮油浴润滑流场仿真模型,分析不同转速和温度下搅油力矩的变化规律。结果表明:在低温下,低转速时齿轮周围流场整体表现为包络型油膜,齿槽间油流速度与齿轮转速几乎相同,随转速增加,齿轮左侧形成反向山形油域。随着温度降低,油液黏度增大,齿轮搅油力矩也随之非线性地增大;当温度从-20℃降至-30℃时,搅油力矩增大了180.1%,因此在低温下传动系统启动将十分困难。 展开更多
关键词 油浴润滑 搅油力矩 车用齿轮 低温环境 可视化
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时空约束下的道路交通事故与违法行为关联规则研究 被引量:1
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作者 方腾源 徐峰祥 +1 位作者 朱其茂 邹震 《交通运输系统工程与信息》 北大核心 2025年第3期246-254,287,共10页
为研究道路交通违法行为与交通事故之间的关联性,本文构建时空双维度约束方法,分析不同违法行为对交通事故的诱发特性。以2023—2024年北京市城区的交通事故数据为基础,结合电子执法系统违法数据,关联出2338条与交通事故相关的违法行为... 为研究道路交通违法行为与交通事故之间的关联性,本文构建时空双维度约束方法,分析不同违法行为对交通事故的诱发特性。以2023—2024年北京市城区的交通事故数据为基础,结合电子执法系统违法数据,关联出2338条与交通事故相关的违法行为数据,避免了传统报告中对违法行为的主观判断带来的偏差,并通过FP-growth(Frequent Pattern growth)算法挖掘出涉及5类交通事故和4类交通违法行为的18条强关联规则。研究结果表明:交通事故和违法行为的关联数据在空间上分布较为均匀,时间上主要集中在7:30-22:30,并在早晚高峰期间达到峰值;机动车与机动车事故多由在雨天、拥堵环境和高峰时段的闯红灯行为引起,其置信度高达1.000,提升度为1.689;机动车与非机动车事故多发生于教育区和居民区,受违停行为影响显著,置信度为0.495,提升度达2.578;机动车单方事故同样主要与违停行为相关,其提升度高达8.696。关联规则可为优化执法措施、智能信号控制、道路规划优化等提供决策支持,并为其他城市交通管理提供参考,提升道路安全水平。 展开更多
关键词 城市交通 关联规则 FP-GROWTH算法 交通事故数据 交通违法
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螺旋锥齿轮传动系统非线性动力学特性
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作者 莫帅 张润东 +5 位作者 董舜方 赵新浩 周大坤 陈素姣 姚博炜 张伟 《力学学报》 北大核心 2025年第8期1985-1995,共11页
螺旋锥齿轮传动比高,工作平稳可靠,多应用于航空航天、汽车工业以及精密工程机械等高速重载领域.研究螺旋锥齿轮副传动系统非线性动力学特性,可为螺旋锥齿轮的设计、生产和应用提供参考.首先综合考虑了轴承支承力、时变啮合刚度、齿侧... 螺旋锥齿轮传动比高,工作平稳可靠,多应用于航空航天、汽车工业以及精密工程机械等高速重载领域.研究螺旋锥齿轮副传动系统非线性动力学特性,可为螺旋锥齿轮的设计、生产和应用提供参考.首先综合考虑了轴承支承力、时变啮合刚度、齿侧间隙、啮合阻尼及静态传动误差等关键非线性因素,构建了螺旋锥齿轮传动系统动力学模型,并采用龙格库塔法求解系统振动微分方程.然后通过时域图、频域图、相图、庞加莱截面图、分岔图、小波时频图及李雅普诺夫指数图等来分析系统在不同外激励幅值影响下的非线性动态特性.最后搭建了螺旋锥齿轮传动系统动力学特性验证平台,将试验测试信号与数值计算结果进行对比,验证了该建模方法的准确性与有效性.研究结果表明,随着外激励幅值的增大,系统运动状态将从混沌运动状态逐渐转变为多周期运动状态,再转变为单周期运动状态,这表明过低的外激励幅值易诱发系统进入混沌运动状态,适度增大外激励幅值可有效提升传动系统的平稳性和可靠性. 展开更多
关键词 螺旋锥齿轮 非线性动力学 时变啮合刚度 混沌与分岔
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基于改进正余弦算法的机械臂轨迹规划 被引量:5
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作者 潘明章 潘雷 +2 位作者 李昌伦 梁科 姚博炜 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第1期43-46,52,共5页
为尽可能提高机械臂的工作效率,提出了一种基于改进正余弦算法的时间最优3-5-3多项式插值轨迹规划算法,根据适应度动态调整平衡因子,优化了算法的局部开发能力,并通过引入Lévy飞行加强了算法全局搜索的能力。以UR5e机械臂为研究对... 为尽可能提高机械臂的工作效率,提出了一种基于改进正余弦算法的时间最优3-5-3多项式插值轨迹规划算法,根据适应度动态调整平衡因子,优化了算法的局部开发能力,并通过引入Lévy飞行加强了算法全局搜索的能力。以UR5e机械臂为研究对象,利用机器人运动学获得多项式插值轨迹;在角度,角速度和角加速度的约束下,使用改进正余弦算法对轨迹插值时间进行优化;通过MATLAB软件进行仿真实验,并与其他优化算法进行实验对照。结果表明,改进正余弦算法具有更快的收敛速度和更高的寻优精度,能有效减少机械臂的运行时间。 展开更多
关键词 机械臂 多项式插值 正余弦算法 轨迹规划 时间最优
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基于EMD-PSO-HMM刀具磨损监控系统 被引量:3
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作者 张子盛 孙爱民 +1 位作者 赖智宇 方旭阳 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第5期139-144,共6页
为解决在机械加工过程中刀具的磨损及崩刃对加工质量和效率的影响,通过机器人学习技术,设计一套基于EMD-PSO-HMM刀具磨损监控系统。首先提取不同刀具磨损状态下主轴的电流信号,由于传统小波分析及傅里叶分析在信号分析过程存在一定局限... 为解决在机械加工过程中刀具的磨损及崩刃对加工质量和效率的影响,通过机器人学习技术,设计一套基于EMD-PSO-HMM刀具磨损监控系统。首先提取不同刀具磨损状态下主轴的电流信号,由于传统小波分析及傅里叶分析在信号分析过程存在一定局限性,文章采用EMD算法对加工过程中主轴电流信号进行不同尺度信号分解并提取特征参数,将提取的特征值输入HMM模型进行训练迭代。为解决HMM模型在模型训练的过程中存在局部最小值的问题,文章引入粒子群算法对HMM模型的输入参数进行全局搜索以达到最优值。基于以上形成的EMD-PSO-HMM刀具磨损监控系统在实际刀具磨损状态评估过程中具有较高的准确性。 展开更多
关键词 EMD分解 粒子群算法 马尔可夫模型 刀具磨损状态
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基于多种光学诊断的汽油直喷喷油器喷雾特性试验研究 被引量:1
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作者 姚博炜 黄勇 +3 位作者 邱舒怿 刘高领 尹曦林 李雪松 《车用发动机》 北大核心 2023年第4期1-8,共8页
缸内直喷汽油机的喷雾特性在很大程度上决定了后续的混合气形成、燃烧及排放性能,利用光学诊断对汽油喷雾进行系统测试,可以获得喷雾一系列宏观和微观特征,对于优化燃烧、降低排放具有重要意义。对一款商用5孔GDI喷油器进行了系统的光... 缸内直喷汽油机的喷雾特性在很大程度上决定了后续的混合气形成、燃烧及排放性能,利用光学诊断对汽油喷雾进行系统测试,可以获得喷雾一系列宏观和微观特征,对于优化燃烧、降低排放具有重要意义。对一款商用5孔GDI喷油器进行了系统的光学诊断,利用高速背光摄影、平面Mie散射高速摄影、相位多普勒干涉仪分别测量了喷雾形态、落点和粒径,并分析多种复杂的热力学边界条件(燃油喷射压力、环境背压和喷油脉宽)对喷雾特性的影响。研究表明:增加燃油喷射压力,喷雾落点分布更集中,更早发生喷雾干涉,喷雾贯穿距也随之增大,喷油锥角在喷雾初期增加较多,在喷雾后期几乎没有变化,粒径10μm以下的颗粒数量占比更大,雾化更好;增大背压,喷雾落点分布更分散,喷雾发生干涉的时刻更晚,喷雾粒径增大,粒径10μm以下的颗粒数量占比更小,雾化更差;喷油压力和背压的变化对粒径60μm以内的喷雾颗粒数量影响不大;增加喷油脉宽,喷雾落点分布更集中,更早发生喷雾干涉。 展开更多
关键词 直喷式汽油机 激光诊断 雾化特性
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基于光学发动机的缸内流场、喷雾及燃烧分析
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作者 石国勇 黄勇 +3 位作者 杨丽 王国栋 姚博炜 莫煜 《车用发动机》 2025年第5期13-20,共8页
为了研究缸内直喷汽油机缸内流场、喷雾及燃烧的情况,为后续汽油机的设计开发优化提供依据,基于一台单缸光学发动机,利用粒子图像测速法、米氏散射法及高速摄影法分别测量了缸内流场、喷雾及燃烧情况。结果表明:随着转速的升高,缸内流... 为了研究缸内直喷汽油机缸内流场、喷雾及燃烧的情况,为后续汽油机的设计开发优化提供依据,基于一台单缸光学发动机,利用粒子图像测速法、米氏散射法及高速摄影法分别测量了缸内流场、喷雾及燃烧情况。结果表明:随着转速的升高,缸内流场逐渐形成了更完整的滚流;随着活塞上行,缸内流场高速区向右侧转移;在压缩过程中,活塞顶对于缸内流场的影响较为明显,速度损失以及流场破坏较为严重。在低速低负荷,由于环境压力较低,喷射的燃料气化坍塌化为雾状,没有明显的多束油束,整体油束雾状明显;随着转速和负荷的增加,在流场的作用下,喷油结束之后在右侧壁面有大量的油滴集聚,可能会导致机油稀释以及池火现象的发生。通过调整喷油器的油束位置,燃烧持续期有了明显的缩短,而平均指示压力(IMEP)保持稳定一致,提升了燃烧的稳定性。 展开更多
关键词 光学发动机 流场 喷雾 燃烧 可视化
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