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改进Hybrid A*算法的履带车辆路径规划
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作者 陈漫 谭赟璐 +3 位作者 于亮 刘宇键 王浩东 张小鹏 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第8期807-814,共8页
针对非结构化道路场景下,二维栅格地图规划的路径不适用于履带车辆的问题,利用Hybrid A*算法进行改进.设定自适应步长和自适应RS曲线半径,改变Hybrid A*节点扩展方法,根据节点所在位置及周围障碍物情况实现步长和RS曲线半径的动态扩展,... 针对非结构化道路场景下,二维栅格地图规划的路径不适用于履带车辆的问题,利用Hybrid A*算法进行改进.设定自适应步长和自适应RS曲线半径,改变Hybrid A*节点扩展方法,根据节点所在位置及周围障碍物情况实现步长和RS曲线半径的动态扩展,提高路径搜索的效率和灵活性;引入坡度代价函数,并对原代价函数进行改进,使路径避开地形起伏较大的区域,降低车辆运动过程中的俯仰和侧倾变化,减小路径的转向操作;通过梯度下降法对路径进行平滑处理,保证路径不与障碍物发生碰撞的同时降低曲率的变化,提高路径质量.经过仿真验证表明:自适应步长Hybrid A*-自适应RS曲线半径的路径规划算法可获得更短和转向更平滑的路径,具有较高的效率和灵活性;考虑坡度、转向的代价函数可有效降低路径在非结构化道路下的起伏,更利于车辆的跟踪和控制. 展开更多
关键词 履带车辆 路径规划 A*混合算法 RS曲线
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基于变分模态滤波和注意力机制的重载机器人铣削系统颤振辨识方法
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作者 梁志强 陈司晨 +7 位作者 杜宇超 刘宝隆 高子瑞 乐毅 肖玉斌 郑浩然 仇天阳 刘志兵 《中国机械工程》 北大核心 2025年第5期1018-1027,1073,共11页
提出了一种定参变分模态滤波、包络滤波和注意力机制网络辨识相结合的重载机器人铣削系统颤振辨识方法。首先,根据变分模态滤波理论,通过合适地优选二次惩罚项实现对目标高频非颤振信号分量的剔除;然后,为快速辨识当前的加工状态,从信... 提出了一种定参变分模态滤波、包络滤波和注意力机制网络辨识相结合的重载机器人铣削系统颤振辨识方法。首先,根据变分模态滤波理论,通过合适地优选二次惩罚项实现对目标高频非颤振信号分量的剔除;然后,为快速辨识当前的加工状态,从信号时域分布出发,结合频域在时域上的映射规律,采用包络滤波方法实现低频主轴转速相关信号分量的剔除;最后,构建基于注意力机制的网络辨识模型,对预处理后的多时序短时信号片段进行分类以实现加工状态辨识,并开展重载机器人铣削系统加工验证实验。实验分析结果表明,通过剔除高频非颤振信号和低频主轴转速相关信号分量,再生颤振辨识准确度得到了进一步提高,辨识准确度可达98.75%。通过与其他辨识方法对比,所提出的重载机器人铣削系统颤振辨识方法可以有效地识别重载机器人铣削系统加工过程中的再生颤振,为后续重载机器人铣削系统颤振在线抑制提供技术支撑。 展开更多
关键词 机器人铣削 颤振辨识 变分模态滤波 注意力机制
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分布式电驱动重载车辆复合转向容错控制策略研究
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作者 李军求 陈胜玥 +2 位作者 陈建文 杨永喜 李潇汉 《汽车工程》 北大核心 2025年第4期724-733,700,共11页
分布式电驱动重载车辆采用转向助力电机和轮端驱动电机差动实现复合转向,通过对多电机协调控制实现多种主动安全控制功能并降低驾驶员操纵负担。针对驱动电机和转向助力电机失效故障带来的行驶安全性问题,本文提出一种包含模式切换和容... 分布式电驱动重载车辆采用转向助力电机和轮端驱动电机差动实现复合转向,通过对多电机协调控制实现多种主动安全控制功能并降低驾驶员操纵负担。针对驱动电机和转向助力电机失效故障带来的行驶安全性问题,本文提出一种包含模式切换和容错转矩分配的容错控制策略。所提模式切换策略依据车辆位姿信息,引入横摆角速度残差函数作为容错模式的切换条件;所提容错转矩分配策略考虑输出冗余和整车稳定性,求解驱动电机和转向助力电机的目标输出转矩。最后,搭建硬件在环仿真平台验证了控制策略的有效性和实时性。 展开更多
关键词 分布式驱动 复合转向 执行器失效故障 容错控制
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轮毂电机多目标优化设计与温升估计
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作者 高琢 李军求 +4 位作者 周阳 张小鹏 谭平 邱锰 朱家豪 《兵工学报》 北大核心 2025年第4期13-25,共13页
针对特种车辆电驱动系统高扭矩密度需求,为能够充分提升峰值扭矩能力和效率,降低扭矩波动,防止电机过热,提出了一种基于多物理场模型的轮毂电机多目标优化设计和温升估计方法。基于整车工况需求建立了轮毂电机电磁有限元模型和损耗模型... 针对特种车辆电驱动系统高扭矩密度需求,为能够充分提升峰值扭矩能力和效率,降低扭矩波动,防止电机过热,提出了一种基于多物理场模型的轮毂电机多目标优化设计和温升估计方法。基于整车工况需求建立了轮毂电机电磁有限元模型和损耗模型。采用非支配排序遗传算法Ⅱ实现轮毂电机峰值扭矩、扭矩波动、效率、绕组换热面积的多目标优化,得到优化后电机电磁关键结构参数与损耗特性。基于几何结构建立了包含轮毂电机在内的电动轮热网络温升估计模型,预测了轮毂电机典型工况温升及温度分布特性。通过温升台架实验对温升预测模型精度进行了验证。研究结果表明,优化后轮毂电机峰值扭矩提升5.2%,峰值扭矩效率提升1.15%,端部绕组预测温度与实验结果对比均方根误差不超过4.3℃,计算速度大幅提升。 展开更多
关键词 轮毂电机 多目标优化 热网络模型 温升估计
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电脉冲的热效应对淬硬轴承钢硬车性能的影响
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作者 孙富建 范永庆 +5 位作者 梁志强 鲁艳军 陈金龙 肖玉斌 黄浩 袁剑平 《表面技术》 北大核心 2025年第4期143-150,164,共9页
目的探究电脉冲辅助硬车下热效应对ZGCr61淬硬轴承钢加工过程的影响。方法通过研究不同工件表面初始温度(25、70、90、110、130℃)对ZGCr61淬硬轴承钢切削温度、切屑形成、工件表面粗糙度、工件表面加工硬化、工件表面强化层微观结构的... 目的探究电脉冲辅助硬车下热效应对ZGCr61淬硬轴承钢加工过程的影响。方法通过研究不同工件表面初始温度(25、70、90、110、130℃)对ZGCr61淬硬轴承钢切削温度、切屑形成、工件表面粗糙度、工件表面加工硬化、工件表面强化层微观结构的影响,揭示热效应对淬硬轴承钢加工过程的作用机制。结果随着工件表面初始温度的升高,ZGCr61淬硬轴承钢材料塑性提高,切削温度小幅降低,切屑的锯齿状特征减弱,切屑剪切带的剪切应变降低了30.7%,工件表面切削棱高度逐渐下降,切屑黏结缺陷减少,工件表面粗糙度最小可以达到0.288μm,相比于普通车削降低了7.9%;当工件表面初始温度为110℃时,表面强化层的深度达到了8.78μm,相较于普通硬车加工增加了59.9%。结论工件表面初始温度在一定范围内能够有效降低切削温度,减弱切屑的锯齿状特征,在合适的工件表面初始温度下,热效应促进了工件表面塑性变形层的动态再结晶行为,工件表面加工硬化率略有下降;工件初始温度较高时,加工表面发生氧化反应,硬度提高,工件与前刀面产生更多的摩擦热,切削温度急剧增加,同时切屑的锯齿状特征更为显著,工件表面质量降低。 展开更多
关键词 淬硬轴承钢 电脉冲辅助硬车 热效应 硬车加工性能
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钎缝间隙对10钢钎焊接头显微组织与力学性能的影响
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作者 廖蒋 倪雪杰 +4 位作者 刘克 邓细望 莫宇丹 万斯年 何洪 《机械工程材料》 北大核心 2025年第2期28-33,42,共7页
采用高纯紫铜焊条对10钢进行钎缝间隙在0.05~1.00 mm的钎焊试验,研究了钎缝间隙对钎焊接头成形性、界面显微组织和力学性能的影响。结果表明:当钎缝间隙小于0.10 mm时,钎料无法充分吸附到缝隙中,造成局部浸润不良;当钎缝间隙在0.10~0.30... 采用高纯紫铜焊条对10钢进行钎缝间隙在0.05~1.00 mm的钎焊试验,研究了钎缝间隙对钎焊接头成形性、界面显微组织和力学性能的影响。结果表明:当钎缝间隙小于0.10 mm时,钎料无法充分吸附到缝隙中,造成局部浸润不良;当钎缝间隙在0.10~0.30 mm时,钎焊接头界面浸润好,钎缝成形饱满;当钎缝间隙过大(大于0.50 mm)时钎料熔化后坍塌,接缝间隙填充不满,无法形成连续的钎缝。当钎缝间隙为0.15~0.30 mm时,接头抗拉强度较高,在324~345 MPa;当钎缝间隙小于0.15 mm或大于0.30 mm时抗拉强度较低。钎焊过程中钎缝与母材发生铁和铜元素互渗,邻近界面钎缝中析出弥散分布的铁颗粒,母材晶界加厚。拉伸断裂后试样均未观察到界面撕裂现象。综合考虑钎焊成形性和接头强度,采用高纯紫铜焊条钎焊10钢的钎缝间隙宜保持在0.15~0.30 mm。 展开更多
关键词 液力变矩器 钎焊 钎缝间隙 成形性 显微组织 拉伸性能
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基于线反电动势检测的无刷直流电机非理想换相校正策略
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作者 余岳 马滔 +1 位作者 李诚 黄建军 《电工技术学报》 北大核心 2025年第16期5294-5305,共12页
针对高速无刷直流电机控制中三相绕组参数不对称导致的换相误差以及换相点附近电感压降难以估测而导致的换相延迟问题,该文提出了一种基于改进线反电动势检测的非理想换相的校正策略。通过分析非理想电机参数不对称对线电压的影响,提出... 针对高速无刷直流电机控制中三相绕组参数不对称导致的换相误差以及换相点附近电感压降难以估测而导致的换相延迟问题,该文提出了一种基于改进线反电动势检测的非理想换相的校正策略。通过分析非理想电机参数不对称对线电压的影响,提出水平方向上电角度偏移可作为竖直方向上的电压偏移的参考量,并结合线反电动势交点间隔解算出每相的电角度偏移,通过PI算法恢复真实的线反电动势。同时,考虑了电感压降和电流噪声对线反电动势的影响,通过线性回归方程预测换向点附近的线反电动势,以实现准确换相。该方案可以有效地解决非理想电机的初始参数不对称问题,能一定程度地抵抗电机运行中参数扰动的影响。实验结果表明,该方法能在不同转速下将位置误差降低至±0.2个电角度,同时降低了电流峰峰值约10%。 展开更多
关键词 线反电动势(LEMF) 参数不对称 无传感器控制 线性回归方程 无刷直流电机
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钢铁表面锌基合金化技术的研究现状及展望
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作者 彭冬 吴护林 +7 位作者 周中锋 李忠盛 黄俊 宋凯强 代野 吴永鹏 黄安畏 丛大龙 《表面技术》 北大核心 2025年第12期17-36,共20页
腐蚀被视为“钢铁材料的癌症”,其引发的危害和经济损失遍及整个制造领域。粉末渗锌是基于固态热扩散原理,将锌等耐蚀元素扩散至金属构件表面形成冶金结合多功能合金防护渗层的一种表面强化技术。该技术能够赋予钢铁材料优异的耐磨、耐... 腐蚀被视为“钢铁材料的癌症”,其引发的危害和经济损失遍及整个制造领域。粉末渗锌是基于固态热扩散原理,将锌等耐蚀元素扩散至金属构件表面形成冶金结合多功能合金防护渗层的一种表面强化技术。该技术能够赋予钢铁材料优异的耐磨、耐蚀和抗高温氧化等性能,是钢铁材料腐蚀的有效“疗法”,已广泛应用于汽车、船舶、建筑、铁路等领域。从前处理改性、渗剂配方优化、工艺参数影响和后处理强化等方面综述了钢铁表面粉末渗锌合金化技术的最新研究进展。首先介绍了粉末渗锌合金化制备技术的演变过程,分析了包埋渗、机械能助渗和真空粉末渗的基本原理、主要特点以及技术优势。随后,重点阐述了基体与主渗剂纳米化、多元共渗和稀土活化对渗层活性原子扩散、组织和性能的影响,梳理了渗锌工艺参数对渗层厚度的作用规律,概括了复合后处理技术对渗层耐蚀性的强化效果,分析了典型多元渗层的形成机制。最后,提出了钢铁表面粉末渗锌合金化技术面临的挑战以及未来的发展方向,以期为制备高性能渗层、推动粉末渗锌合金化技术创新及应用提供参考。 展开更多
关键词 粉末渗锌技术 多元共渗 合金化 后处理 渗层形成机理
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A6061铝合金脉冲MIG焊T型接头应力场有限元模拟 被引量:1
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作者 何奇 李时春 +2 位作者 谷金良 肖罡 黄浩 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期70-75,81,共7页
基于B样条拟合非线性曲面的优势建立B样条焊缝模型,根据脉冲熔化极惰性气体保护(MIG)焊接基-峰值电流热输入特点建立高斯面+锥形体组合热源模型,采用该模型模拟A6061铝合金脉冲MIG焊T型接头的温度场及应力场,并进行了试验验证。结果表明... 基于B样条拟合非线性曲面的优势建立B样条焊缝模型,根据脉冲熔化极惰性气体保护(MIG)焊接基-峰值电流热输入特点建立高斯面+锥形体组合热源模型,采用该模型模拟A6061铝合金脉冲MIG焊T型接头的温度场及应力场,并进行了试验验证。结果表明:模拟所得T型接头熔池的熔深和熔宽以及特征点峰值温度与试验结果间的相对误差不大于1.4%,验证了模型的准确性。在距焊缝中心约10 mm和30 mm处的纵向残余应力模拟结果与试验结果间的相对误差分别为28.0%和20.6%,其计算精度比采用简化焊缝及双椭球热源模型至少提高了15.7%。 展开更多
关键词 脉冲MIG焊 B样条焊缝 组合热源 残余应力
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深冷处理对7A62铝合金微观组织和力学性能的影响 被引量:2
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作者 刘文辉 李蓝宁 +4 位作者 黄浩 余杰 宋宇峰 胡强 岳小明 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期2008-2018,共11页
采用XRD、SEM、TEM、硬度测试以及拉伸测试等研究T6处理、时效前深冷DCT5h-T6处理和时效后深冷T6-DCT5h处理对7A62铝合金微观组织及力学性能的影响。结果表明:相比于T6处理,深冷处理后合金析出相的尺寸减小、数密度增大,位错密度提高;... 采用XRD、SEM、TEM、硬度测试以及拉伸测试等研究T6处理、时效前深冷DCT5h-T6处理和时效后深冷T6-DCT5h处理对7A62铝合金微观组织及力学性能的影响。结果表明:相比于T6处理,深冷处理后合金析出相的尺寸减小、数密度增大,位错密度提高;受析出相与位错密度的共同影响,DCT5hT6处理合金的强度和伸长率均有所提升。与DCT5h-T6处理相比,T6-DCT5h处理进一步促进了析出相的形核,其尺寸细化且分布更加均匀,数密度约提高5%;T6-DCT5h处理可使得合金获得较优的综合力学性能,合金的屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为584 MPa、637 MPa和10.7%,较常规T6处理分别提高28MPa、10 MPa以及37%。 展开更多
关键词 7A62铝合金 深冷处理 微观组织 力学性能
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履带车辆主动悬挂多点布置优化
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作者 凌启辉 陈昕 +3 位作者 戴巨川 何兴云 杨书仪 郭勇 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期397-403,416,共8页
为实现履带车辆主动悬挂减振性能和能耗达到综合最优,基于正交试验方法开展履带车辆主动悬挂多点布置优化设计。首先,建立了履带车辆悬挂系统动力学模型,并通过道路模拟试验验证了该模型的合理性;其次,开展了履带车辆悬挂系统正交试验,... 为实现履带车辆主动悬挂减振性能和能耗达到综合最优,基于正交试验方法开展履带车辆主动悬挂多点布置优化设计。首先,建立了履带车辆悬挂系统动力学模型,并通过道路模拟试验验证了该模型的合理性;其次,开展了履带车辆悬挂系统正交试验,分析了4种典型路面下各子悬挂对悬挂系统减振性能影响的敏感性;最后,设计了主动悬挂作动器的6个布置方案,通过建立基于线性二次最优(linear quadratic regulator,简称LQR)控制的履带车辆主动悬挂动力学模型,分析了典型路面下各布置方案对悬挂系统减振性能的影响规律及能耗变化规律。结果表明,通过对履带车辆主动悬挂作动器的布置优化,可以实现悬挂减振性能和能耗之间的平衡。 展开更多
关键词 履带车辆 主动悬挂 道路模拟试验 优化 基于线性二次最优控制
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纵扭超声振动辅助铣削60%SiC_(p)/Al多目标参数优化研究
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作者 牛秋林 戴福朋 +3 位作者 荆露 王星华 刘俐鹏 肖玉斌 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第12期14-26,共13页
针对高体积分数碳化硅颗粒增强型铝基复合材料(SiC_(p)/Al)在铣削过程中加工难度大、表面质量差等问题,提出了纵扭超声振动辅助铣削复合工艺。以超声振幅、切削速度、每齿进给量和切削深度为变量,设计了四因素五水平正交试验。通过响应... 针对高体积分数碳化硅颗粒增强型铝基复合材料(SiC_(p)/Al)在铣削过程中加工难度大、表面质量差等问题,提出了纵扭超声振动辅助铣削复合工艺。以超声振幅、切削速度、每齿进给量和切削深度为变量,设计了四因素五水平正交试验。通过响应曲面法和人工神经网络,建立了切削力、切削温度和表面粗糙度的预测模型,分析了4个参数变量中两个指标的交互影响作用,并对预测模型的准确性进行了对比验证。最后,采用遗传算法对切削力、切削温度和表面粗糙度进行了多目标参数优化。结果表明,响应曲面法与人工神经网络建立的模型均有较好的预测能力,但人工神经网络准确性更高。采用遗传算法优选出的最佳参数组合为超声振幅A=1.84μm,切削速度v_(c)=20 m/min,每齿进给量f_(z)=0.015 mm/z,切削深度a_(p)=0.8 mm,经过验证试验后发现,采用优选参数有效降低了切削力、切削温度和表面粗糙度,各值分别为切削力F_(t)=7.23 N,切削温度T=40.18℃,表面粗糙度R_(a)=2.4673μm,预测误差分别为6.91%、6.53%、2.53%,证明了预测模型的准确性与优化参数的有效性。 展开更多
关键词 纵扭超声振动辅助铣削 响应曲面法 人工神经网络 遗传算法 预测模型 多目标参数优化
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42CrMo钢精密切削的刀具磨损量预测研究 被引量:1
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作者 成钢 唐昆 +4 位作者 刘庞中 刘子聪 袁剑平 胡永乐 毛聪 《工具技术》 北大核心 2024年第3期138-143,共6页
针对42CrMo钢精密切削刀具磨损量预测研究小样本、非线性的特点,将量子粒子群算法(QPSO)、卷积神经网络(CNN)及长短期神经网络(LSTM)相结合,构建了QPSO-CNN-LSTM组合预测模型。采用QPSO算法对CNN-LSTM模型的隐藏层单元数、学习率、卷积... 针对42CrMo钢精密切削刀具磨损量预测研究小样本、非线性的特点,将量子粒子群算法(QPSO)、卷积神经网络(CNN)及长短期神经网络(LSTM)相结合,构建了QPSO-CNN-LSTM组合预测模型。采用QPSO算法对CNN-LSTM模型的隐藏层单元数、学习率、卷积核等进行优化,结合CNN网络特征提取能力强、LSTM网络具备记忆能力的特点,对实际加工实验的刀具磨损量进行预测,并通过误差评价指标分析,与CNN、LSTM、BP等单一模型以及PSO-GRNN组合模型进行预测效果对比研究。研究结果表明,本文构建的组合预测模型相对于单一预测模型,其预测值与真实值吻合程度更高;相对于PSO-GRNN组合模型,三种误差评价指标的误差值至少降低了27%,其泛化性和稳定性较好,预测精度与非线性拟合能力更强。 展开更多
关键词 刀具磨损量 组合预测模型 量子粒子群算法优化 卷积神经网络 长短期神经网络
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7A62铝合金在热磁时效后的析出行为与力学性能 被引量:2
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作者 丁学锋 刘文辉 +3 位作者 黄浩 胡强 张秦 宋宇峰 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期751-762,共12页
采用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、硬度及室温拉伸性能测试等方法,研究了热磁时效作用对7A62铝合金微观组织与力学性能的影响。结果表明:在热磁时效作用下,7A62铝合金内部的位错移动性增强,溶质原子移动速率加快,进而促进了析出相的... 采用透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、硬度及室温拉伸性能测试等方法,研究了热磁时效作用对7A62铝合金微观组织与力学性能的影响。结果表明:在热磁时效作用下,7A62铝合金内部的位错移动性增强,溶质原子移动速率加快,进而促进了析出相的形核与长大,峰值时效时间显著缩短,仅为未加磁峰值时效时间的1/3(即峰值时效时间由24 h缩短至8 h)。此外,磁场作用还会诱发位错退钉扎效应以及晶界无沉淀析出带的宽化作用,促使热磁峰时效后7A62铝合金伸长率较未加磁峰时效时提高15.6%。因此,热磁耦合作用可加速铝合金的时效析出过程,改善其力学性能,显著提高铝合金的生产效率。 展开更多
关键词 7A62铝合金 热磁时效 析出行为 力学性能
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基于脉幅调制的超高速无刷直流电机过零点检测补偿策略
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作者 余岳 李诚 +1 位作者 刘建华 黄建军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期4806-4819,共14页
超高速无刷直流电机广泛应用于超高速空压机、晶圆切割、飞轮储能等系统。针对超高速无刷直流电机控制中的三相绕组不完全对称和参考零点不确定偏移导致的失步问题,该文以脉幅调制控制器为基础,通过对非理想电机的研究,建立过零点抗扰... 超高速无刷直流电机广泛应用于超高速空压机、晶圆切割、飞轮储能等系统。针对超高速无刷直流电机控制中的三相绕组不完全对称和参考零点不确定偏移导致的失步问题,该文以脉幅调制控制器为基础,通过对非理想电机的研究,建立过零点抗扰动的模型,提出一种综合考虑不平衡过零点和不对称过零点补偿的改进控制策略,建立适用于三种非理想过零点模型的基础延迟时间择优策略的数学模型和换向时间补偿函数。同时,在不平衡不对称过零点扰动存在的前提下,考虑负载变化等因素引起的换相误差并提出相应的变速误差补偿策略。实验结果表明,改进控制策略可以有效减小无刷直流电机的换相误差,显著地提高电机换相的精度进而提高其运行速度上限,为无速度传感器超高速无刷直流电机稳定运行提供了一定的理论基础。 展开更多
关键词 脉幅调制 反电动势过零点 三相绕组不完全对称 参考零点偏移 超高速控制
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高速履带车辆履带销轴橡胶衬套连接力学性能研究 被引量:1
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作者 袁加乾 孙飞鹰 陈哲吾 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期261-268,共8页
针对橡胶衬套材料超弹性特性行为,设计单轴拉伸实验,获得反应销轴橡胶衬套材料的力学属性数据;选择四种常用于描述橡胶材料超弹性的本构模型,基于ABAQUS得到3阶Ogden本构模型拟合效果最优;设计橡胶衬套压缩实验与仿真压缩实验,检验了本... 针对橡胶衬套材料超弹性特性行为,设计单轴拉伸实验,获得反应销轴橡胶衬套材料的力学属性数据;选择四种常用于描述橡胶材料超弹性的本构模型,基于ABAQUS得到3阶Ogden本构模型拟合效果最优;设计橡胶衬套压缩实验与仿真压缩实验,检验了本构模型的合理性;建立连接结构中带有销轴和橡胶衬套的2个履带板连接有限元模型,结合橡胶衬套实际安装特点,对橡胶衬套有限元模型径向预压缩后,完成履带板拉伸和扭转仿真计算,对仿真数据进行处理,获得橡胶衬套力学性能。通过实验与仿真相结合的方式对预压缩后履带销轴橡胶衬套连接的力学性能进行了研究,得到橡胶衬套拉伸刚度50000 N/m、扭转刚度18600 N·mm/(°),为高速履带车辆行走系统动力学性能研究奠定基础。 展开更多
关键词 橡胶衬套 超弹性本构模型 有限元计算 预压缩 力学性能
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搅拌针转速对6061-T6铝合金搅拌摩擦焊接头焊接温度及硬度分布的影响
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作者 廖利华 莫宇丹 +3 位作者 刘克 张鹏 张文康 何洪 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期104-111,共8页
通过试验研究了960~1800r·min^(-1)搅拌针转速下6061-T6铝合金搅拌摩擦焊接头的硬度分布;采用ABAQUS软件对搅拌摩擦焊过程的温度分布进行有限元模拟,通过热影响区测温点的温度变化对模型进行验证,模拟研究搅拌针转速对热影响区焊... 通过试验研究了960~1800r·min^(-1)搅拌针转速下6061-T6铝合金搅拌摩擦焊接头的硬度分布;采用ABAQUS软件对搅拌摩擦焊过程的温度分布进行有限元模拟,通过热影响区测温点的温度变化对模型进行验证,模拟研究搅拌针转速对热影响区焊接温度的影响,并建立焊接温度分布与接头硬度分布的对应关系。结果表明:接头最低硬度位于热影响区或焊核+热机影响区。当搅拌针转速不高于1200r·min^(-1)时,后退侧最低硬度(RLH)区域的硬度低于前进侧最低硬度(ALH)区域,RLH区域为接头力学性能的最薄弱位置;当搅拌针转速高于1200r·min^(-1)后,ALH区域的硬度低于RLH区域,ALH区域成为最薄弱位置。模拟得到热影响区不同测温点的温度变化趋势与试验结果相吻合,峰值温度的最大相对误差为2.6%,说明该模型可以准确预测6061-T6铝合金在搅拌摩擦焊接过程中的温度分布。当搅拌针转速不超过1200r·min^(-1)时,RLH区域的峰值温度比ALH区域更高,析出相溶解更多,硬度更低;当搅拌针转速高于1200r·min^(-1)后,ALH区域的峰值温度更高,在高温区域停留的时间更长,析出相溶解更严重,硬度更低。通过模拟获得接头焊接时峰值温度超过400℃且降温速率最慢的区域,即为接头力学性能的最薄弱位置。 展开更多
关键词 焊接温度 搅拌针转速 析出相 硬度分布
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高强7A62铝合金动态力学响应及其J-C本构关系 被引量:12
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作者 周古昕 郎玉婧 +5 位作者 杜秀征 毛华 李金宝 王生 乔丽 蔡虹 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期21-29,共9页
利用万能试验机和Hopkinson拉杆(SHTB)对7A62铝合金进行了准静态和动态拉伸性能测试,研究该合金室温及高温塑性流动应力动态响应特征,结合OM、SEM、TEM、DSC、LFA等测试对该合金的物理性能及原始微观组织进行分析。结果表明:7A62铝合金... 利用万能试验机和Hopkinson拉杆(SHTB)对7A62铝合金进行了准静态和动态拉伸性能测试,研究该合金室温及高温塑性流动应力动态响应特征,结合OM、SEM、TEM、DSC、LFA等测试对该合金的物理性能及原始微观组织进行分析。结果表明:7A62铝合金在大量高密度细小沉淀析出物粒子及亚微米级高熔点平衡析出粒子复合强化作用下,准静态屈服强度可达608 MPa。在室温动态变形过程中,该合金应变率强化效应显著。随着应变率高于684 s^-1时,合金屈服强度对应变率敏感性显著增强。在1100 s^-1、25~500℃条件下,合金表现出温度敏感性的沉淀强化相回溶及动态再结晶的热软化效应,500℃高温动态屈服强度超过200 MPa。在动态力学性能变化规律的基础上,建立了7A62铝合金的Johnson-Cook(J-C)本构模型。 展开更多
关键词 7A62铝合金 高强度 动态力学行为 Johnson-Cook模型
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综合传动油液金属磨粒在线监测传感器研究 被引量:11
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作者 高震 郑长松 +3 位作者 贾然 张小鹏 刘志强 范家辉 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第2期409-418,共10页
针对目前履带装甲车辆无法实时监测润滑油中的金属磨粒,不能有效实现履带装甲车辆的故障预警与诊断的问题,建立了新的电感式磨粒传感器数学模型。通过仿真分析获得了不同参数对传感器性能的影响规律,据此进一步优化了传感器设计参数。... 针对目前履带装甲车辆无法实时监测润滑油中的金属磨粒,不能有效实现履带装甲车辆的故障预警与诊断的问题,建立了新的电感式磨粒传感器数学模型。通过仿真分析获得了不同参数对传感器性能的影响规律,据此进一步优化了传感器设计参数。优化匹配了激励线圈频率与电容,并开发了传感器样件,先后进行了无油液金属磨粒监测试验与台架油液磨粒在线监测试验。试验结果表明:与国内同类传感器相比,该传感器可以在润滑油流量为5~40 L/min的工况下,将铁磁性磨粒检测精度从200μm提升至80~90μm,从而可实现履带装甲车辆故障预警与诊断。 展开更多
关键词 综合传动 金属磨粒 传感器 在线监测
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电网故障下直驱风电系统网侧变流器的电网同步化技术 被引量:16
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作者 邓秋玲 彭晓 张桂湘 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1473-1479,共7页
为了能够在电网故障下对直驱风电系统传递给电网的功率进行持续控制,避免变流器保护跌落和提高瞬态故障穿越能力,对故障电压基波正负序分量进行快速而准确的检测是必要的。提出了一种不平衡和畸变电压运行条件下风电系统网侧变流器的新... 为了能够在电网故障下对直驱风电系统传递给电网的功率进行持续控制,避免变流器保护跌落和提高瞬态故障穿越能力,对故障电压基波正负序分量进行快速而准确的检测是必要的。提出了一种不平衡和畸变电压运行条件下风电系统网侧变流器的新型电网同步化技术,即双二阶通用积分器-锁频环(DSOGI-FLL)。这个新的检测器包括正交信号发生器、正负序分量计算器和锁频环3个基本函数模块。对DSOGI-FLL进行的仿真和试验结果表明这种新型软件锁相环便于数字实现,能对不对称和畸变电网电压进行快速、准确检测和稳定跟踪;DSOGI-FLL是直驱风电系统网侧变流器在电网电压不平衡和畸变条件下的一个合适的电网同步化方法。 展开更多
关键词 直驱 风电系统 故障穿越 锁频环(FLL) 变流器控制 电网同步化
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