基于三维热加工图的GW93镁合金热变形行为研究

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作者 李攀 罗建国 +2 位作者 王楼锋 王志伟 宗梦豪 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第5期83-93,共11页

为了研究GW93镁合金的热压缩变形特性,在300~450℃温度区间和0.001~1 s^(-1)应变速率区间下进行了GW93镁合金等温热压缩试验。建立了GW93镁合金的峰值应力模型,通过对应变和Arrhenius模型参量进行五次多项式拟合获得了应变补偿型Arrhen... 为了研究GW93镁合金的热压缩变形特性,在300~450℃温度区间和0.001~1 s^(-1)应变速率区间下进行了GW93镁合金等温热压缩试验。建立了GW93镁合金的峰值应力模型,通过对应变和Arrhenius模型参量进行五次多项式拟合获得了应变补偿型Arrhenius本构关系模型。同时基于MURTY失稳判据,建立了GW93镁合金的三维热加工图,结果显示:热压缩变形过程中,GW93镁合金的功率耗散系数随着应变速率的减小和变形温度的升高而增大,表明该材料具有更好的可加工性;应变速率越高以及变形温度越低,材料越倾向出现流变失稳现象。采用DEFORM-3D有限元软件进行了GW93镁合金平面应变模锻成形过程数值模拟。模拟结果显示:同一温度下,材料在低应变速率下的可成形性比高应变速率下更好。最后,进行了与数值模拟对应的平面应变模锻成形工艺试验,分析了成形试样的微观组织,发现试样微观组织观察结果与数值模拟结果吻合,验证了所构建的GW93镁合金本构模型和三维热加工图的正确性,确定了GW93镁合金的最佳成形工艺参数区间为:温度380~450℃,应变速率0.001~0.01 s^(-1)。 展开更多

关键词 GW93镁合金 本构模型 热变形行为 三维热加工图

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基于红外光谱法对变压器油中含水量的检测

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作者 刘阁 张孟威 +3 位作者 秦芳 陈彬 陈俊森 杨昊璋 《分析测试学报》 北大核心 2025年第5期919-924,共6页

水分含量的大小直接影响变压器油的电气性能和变压器安全,对变压器油含水量的检测是变压器安全运行的重要保障。该文通过制备不同水分梯度油样,并进行红外光谱检测,建立了变压器油中含水量、吸光度、吸收峰面积的多元线性回归数学模型,... 水分含量的大小直接影响变压器油的电气性能和变压器安全,对变压器油含水量的检测是变压器安全运行的重要保障。该文通过制备不同水分梯度油样,并进行红外光谱检测,建立了变压器油中含水量、吸光度、吸收峰面积的多元线性回归数学模型,并利用验证样对数学模型进行检验,提出了一种红外光谱法检测含水量的精确定量方法。结果表明含水变压器油红外光谱的吸收峰是水分子中羟基(—OH)吸收红外光能量产生振动所致,存在于变压器油中的水分子与水分子以及变压器油中某些添加剂之间发生氢键效应,使得电子云密度平均化,导致3600~3200 cm^(-1)处的吸收峰振动频率减小,红外吸收峰向低波数移动并变宽。油中含水量、3400 cm^(-1)处吸光度和3600~3200 cm^(-1)下的吸收峰面积三者间存在对应关系,所建立的三者间的量化关系模型的R^(2)=0.943,sig值为0.003(p<0.05),均方根误差(RMSE)仅为0.00512,实验样数据点均匀分布在回归平面上,模型拟合程度高,具有显著性,可以准确计算变压器油中的含水量。该方法提高了变压器油中水分定量检测的准确性,为变压器油中含水量的在线监测奠定了理论基础。 展开更多

关键词 红外光谱 变压器油 水分含量 定量检测 多元线性回归数学模型

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三维露天矿山场景中异构分簇组网协议研究

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作者 张洪光 刘亭亭 +3 位作者 吕秀莎 张莹 聂剑红 李青 《工矿自动化》 北大核心 2021年第12期68-74,共7页

露天矿山组网是智慧矿山的基础关键技术之一,然而露天矿山通信环境复杂、多种异构节点移动性差异大,导致通信链路不稳定。针对该问题,提出了一种异构分簇组网协议(HCNP)。HCNP支持静止太阳能LoRa中继设备的随时接入,可以随采矿深度的变... 露天矿山组网是智慧矿山的基础关键技术之一,然而露天矿山通信环境复杂、多种异构节点移动性差异大,导致通信链路不稳定。针对该问题,提出了一种异构分簇组网协议(HCNP)。HCNP支持静止太阳能LoRa中继设备的随时接入,可以随采矿深度的变化进行灵活布置。HCNP应用最短路径树形成从静止设备和静止中继设备到基站的静止骨干网。HCNP按照节点是否移动、能量是否受限、到基站的跳数和距离划分优先级,基于节点的不同优先级完成簇头选择和成簇过程,形成静止骨干网和动态分簇的异构组网模式,实现数据的可靠转发。仿真结果表明:与按需平面距离向量路由协议(AODV)、优化链路状态路由协议(OLSR)、贪婪周边无状态路由协议(GPSR)、基于节点位置的三维地理路由协议(AB3D)相比,HCNP具有较高的成功传输率,较低的端到端时延和较低的能耗,当仿真时间和节点数量变化时,成功传输率始终高于83%,端到端时延低于20 ms,并且能量消耗不超过0.66 J。这说明静止骨干网和考虑节点优先级的分簇策略适用于环境复杂的三维露天矿山,满足矿山设备和人员数量动态变化适应性的需求。 展开更多

关键词 三维露天矿山 阶梯状矿坑 异构设备组网 静止骨干网 静止节点 移动节点 端到端时延 动态分簇

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矿用通风机叶片线激光测量数据优化方法研究 被引量：4

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作者 李学哲 申瑶 +3 位作者 曹艾 王彦昕 花忠旭 田文宇 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期440-446,共7页

测量模型的提取是矿用通风机叶片几何变形检测的关键,为了提高叶片测量模型的精度,提出一种基于最小二乘准则的线激光测量数据优化方法。首先,利用卡尔曼滤波算法实时处理线激光传感器原始测量数据,提高坐标测量精度,为后续模型构建提... 测量模型的提取是矿用通风机叶片几何变形检测的关键,为了提高叶片测量模型的精度,提出一种基于最小二乘准则的线激光测量数据优化方法。首先,利用卡尔曼滤波算法实时处理线激光传感器原始测量数据,提高坐标测量精度,为后续模型构建提供精准数据;然后,采用三次多项式法、三次B样条法、高阶贝塞尔法分别拟合求解三个测量模型,并基于最小二乘准则评价各模型的显著性水平,从而优选出适合通风机叶片几何特征的测量模型;最后,进行了实验研究。结果表明,采用三次B样条函数构建叶片测量模型可以获得最佳的拟合效果,其显著性评价因子最小(小于0.05),本方法通过数据优化有效提高了叶片测量模型的精度,为后续通风机叶片几何评价提供一种有效的技术解决方案。 展开更多

关键词 几何量计量 矿用通风机 叶片测量 线激光 数据优化 最小二乘法

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直流电场作用下微米级液滴碰撞聚结研究

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作者 李青 聂剑红 +1 位作者 於宏伟 焦体峰 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期181-188,共8页

润滑油在工业中的有着重要作用,但其中的水分会影响设备性能和使用寿命。传统的水分去除方法效率低、成本高。静电脱水技术可以通过电场作用将水润滑油中从分离出,利用电场促进油水液滴的碰撞和凝聚,具有快速、高效、环保等优点。本论... 润滑油在工业中的有着重要作用,但其中的水分会影响设备性能和使用寿命。传统的水分去除方法效率低、成本高。静电脱水技术可以通过电场作用将水润滑油中从分离出,利用电场促进油水液滴的碰撞和凝聚,具有快速、高效、环保等优点。本论文利用COMSOL软件对油包水乳液中两个液滴的碰撞聚集进行数值模拟,研究微米级液滴直流电场作用下电场强度、温度、粒径、和液滴间距等因素对碰撞和聚结行为的影响规律,研究表明随着电场强度增大,液滴聚结时间快速变小,但电场强度超过一定值时影响减弱;随着温度的升高,液滴聚结时间先急剧减少,到一定值后基本趋于稳定;随着粒径增大,液滴聚并总时间随液滴直径先缓慢增加,当粒径超过一定值时急聚增加;随着液滴间距增大,聚结总时间不断增大,本文为静电脱水的机理研究提供理论依据,为高效破乳脱水装置的设计提供技术支撑。 展开更多

关键词 电破乳 液滴聚结 直流电场 数值模拟

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基于PXI实时平台铰接式车辆转向轨迹特性分析

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作者 胡兴志 刘伟佳 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第8期272-275,共4页

根据双油缸“缸体前置式”布置的地下矿用铰接车转向系统的结构特点,获取油缸行程和整车转向角度之间的关系,并对转向过程中前后轮的坐标位置进行分析,获得数学模型。基于Simulink搭建分析模型,获得不同运行速度时的转向轨迹。基于ADAM... 根据双油缸“缸体前置式”布置的地下矿用铰接车转向系统的结构特点,获取油缸行程和整车转向角度之间的关系,并对转向过程中前后轮的坐标位置进行分析,获得数学模型。基于Simulink搭建分析模型,获得不同运行速度时的转向轨迹。基于ADAMS建立某铰接车的多自由度分析模型,与转向轨迹模型结合,嵌入PXI驾驶员在环测试实时平台,对整车的转向轨迹进行分析;基于实车测试,选取双移线转向工况,根据结果对仿真结果进行验证。分析可知:车辆运行速度低于6m/s时,行驶稳定性良好,转向过程比较平缓;当速度高于6m/s时,应该先减速,当到达适合转向行驶的速度再实施转向动作;驾驶员在环实时测试模拟、数学模型与实车测试获得转向轨迹,具有较高的重合度,转向角的误差小于3%,进一步地说明转向轨迹分析的准确性,为实际设计提供参考。 展开更多

关键词 铰接式车辆 转向系统 轨迹 实时平台 模型 实车

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矿用钢丝绳损伤检测信号处理方法研究 被引量：7

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作者 王红尧 吴佳奇 +2 位作者 李长恒 唐文锦 张艳林 《工矿自动化》 北大核心 2021年第2期58-62,共5页

采用电磁检测法检测矿用钢丝绳受损情况时,检测信号中含有大量噪声,且存在尖峰和突变干扰,增大了损伤识别难度,需要对原始检测信号进行降噪处理。常用的傅里叶变换无法处理运行中的钢丝绳检测信号,而小波变换因存在平移不变性较差、频... 采用电磁检测法检测矿用钢丝绳受损情况时,检测信号中含有大量噪声,且存在尖峰和突变干扰,增大了损伤识别难度,需要对原始检测信号进行降噪处理。常用的傅里叶变换无法处理运行中的钢丝绳检测信号,而小波变换因存在平移不变性较差、频带混叠等问题而影响检测准确度。提出了基于双树复小波变换的矿用钢丝绳损伤检测信号处理方法。首先采用Q平移法构造双树复小波高低通滤波器,对原始信号进行3层双树复小波分解,得到高低频信号分量;然后采用最小极大方差软阈值方法对分解信号进行降噪处理;最后对降噪信号进行重构。在实验室环境下搭建了钢丝绳损伤检测试验平台,对基于双树复小波变换的钢丝绳损伤检测信号处理方法的降噪性能进行验证,结果表明:该方法可有效减少检测信号中的尖峰和突变数量,使信号平稳,降噪效果优于经典小波变换,且增大了奇异点处信号峰值,有利于后续特征提取。 展开更多

关键词 矿用钢丝绳 钢丝绳损伤检测 电磁检测法 信号降噪 小波变换 双树复小波变换

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基于2D激光技术的轴径在线精密测量方法 被引量：2

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作者 李学哲 王菲 +2 位作者 申瑶 王彦昕 田文宇 《制造技术与机床》 北大核心 2023年第6期157-161,共5页

针对轴径测量方法在精度、可靠性和适应性等方面存在的问题,提出一种基于2D激光测量和全量程标定校准的轴径精密在线测量方法。采用2D激光轮廓传感器同步采集检验剖面的二维坐标数据,基于采集的坐标数据和最小二乘拟合算法求解被测轴的... 针对轴径测量方法在精度、可靠性和适应性等方面存在的问题,提出一种基于2D激光测量和全量程标定校准的轴径精密在线测量方法。采用2D激光轮廓传感器同步采集检验剖面的二维坐标数据,基于采集的坐标数据和最小二乘拟合算法求解被测轴的半径,基于最小区域原则优选检验剖面,采用全量程标定校准方法建立轴径测量误差模型,利用误差补偿算法实时补偿系统的非线性误差,提高轴径测量的精度。研究结果表明,该方法测量相对误差小于1%,实现了免拆卸情况下的轴径非接触、在线、高精度测量。 展开更多

关键词 2D激光测量 轴径测量 全量程标定校准 最小二乘拟合算法 误差补偿

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无缝管式半挂车桥壳体轴头热挤压成形载荷的上限法分析 被引量：5

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作者 李攀 罗建国 +2 位作者 陈彬 王续明 赵文利 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期30-37,共8页

基于上限法理论对厚壁无缝钢管推挤缩径成形过程进行了理论解析,推导了缩径变形极限载荷的解析式。分析了影响缩径挤压载荷的工艺参数,确定摩擦系数是实际生产过程中影响挤压载荷的关键可调参数。根据所推导的理论,以某型130 kN半挂车... 基于上限法理论对厚壁无缝钢管推挤缩径成形过程进行了理论解析,推导了缩径变形极限载荷的解析式。分析了影响缩径挤压载荷的工艺参数,确定摩擦系数是实际生产过程中影响挤压载荷的关键可调参数。根据所推导的理论,以某型130 kN半挂车桥壳体产品为研究对象,结合钢管材料在温、热条件下的本构方程,通过MATLAB对缩径挤压载荷随温度和摩擦系数的变化情况进行了可视化处理。基于有限元软件DEFORM-3D对无缝钢管变温挤压缩径过程进行了数值模拟,并在液压设备上进行了轴头热挤压工艺试验,对缩径挤压载荷的上限解、数值模拟和工艺试验关于缩径挤压的载荷值进行了比较研究。结果表明,在其它工艺参数确定的情况下,缩径挤压载荷随摩擦系数的增大而升高,且载荷增加的梯度亦逐渐增加;高温条件下,无缝钢管端部变形区由于锻前受热程度不同导致的局部性能差异对缩径挤压成形载荷的影响不大。缩径挤压载荷的上限解数值略大于数值模拟和工艺试验的成形载荷,验证了缩径挤压成形载荷解析式的准确性。 展开更多

关键词 半挂车桥壳体轴头 热挤压 上限法 数值模拟

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重型载重车半轴套管精确挤压成形过程参数优化 被引量：4

10

作者 李攀 罗建国 +3 位作者 朱鑫锴 赵文利 金红 周林 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期79-85,共7页

针对重型载重车半轴套管毛坯经过快捷精密挤压成形后存在的管端轴向长度偏差,设计了工艺参数关于管端轴向长度偏差的正交试验,并基于数值模拟结果建立了工艺参数关于管端轴向长度偏差的响应面方程。方差分析结果显示所建立的响应面方程... 针对重型载重车半轴套管毛坯经过快捷精密挤压成形后存在的管端轴向长度偏差,设计了工艺参数关于管端轴向长度偏差的正交试验,并基于数值模拟结果建立了工艺参数关于管端轴向长度偏差的响应面方程。方差分析结果显示所建立的响应面方程具备较高的拟合精度,能够较好地反映设计变量和目标函数的响应关系。通过响应面方程的参数估计和对显著影响因素进行回归分析,获得了工艺参数对管端轴向长度偏差的影响规律。结果表明,模具挤压速度和连皮带厚度对管端轴向长度偏差具有显著的影响,且管端轴向长度偏差随挤压速度和连皮带厚度的增加都呈现降低的趋势,而坯料始锻温度对管端轴向长度偏差的影响不明显。通过对响应面方程进行求解优化并结合现场生产条件确定了最优的工艺参数组合,采用优化的工艺参数进行的数值模拟所得结果和工艺试验测量结果基本吻合,试制产品合格,管端轴向长度偏差得到优化,验证了优化方案和数值模拟的正确性。 展开更多

关键词 半轴套管 管端轴向长度偏差 正交设计 数值模拟 参数优化 工艺试验

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基于DS证据理论融合油液振动多参数的故障诊断方法研究 被引量：3

11

作者 李青 李钊阳 +4 位作者 王天钦 陈为化 张敏 陈彬 聂剑红 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期534-540,共7页

齿轮箱广泛应用于石油化工、船舶、电力与工程机械等领域,其故障监测诊断技术研究一直是热点问题。提出了一种基于DS证据理论融合油液与振动多参数的齿轮箱故障诊断方法,针对传统单一振动信号分析方法对齿轮磨损早期不敏感的问题,采用... 齿轮箱广泛应用于石油化工、船舶、电力与工程机械等领域,其故障监测诊断技术研究一直是热点问题。提出了一种基于DS证据理论融合油液与振动多参数的齿轮箱故障诊断方法,针对传统单一振动信号分析方法对齿轮磨损早期不敏感的问题,采用径向基神经网络建立振动时域特征与油液特征融合的分类模型,基于高维变分自编码器自适应提取振动频域特征并完成故障分类;将由径向基神经网络与高维变分自编码器分别得到的不同证据体通过加权DS证据理论进行融合,获得最终的诊断结果。与不同融合方法进行对比,验证了该方法对齿轮故障诊断的实际效果。 展开更多

关键词 加权DS证据理论 神经网络 变分自编码器 油液 振动

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PDMS薄膜与CR39光学树脂不可逆封接方法研究

12

作者 张敏 李松晶 +1 位作者 王续明 李孝平 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期102-109,167,共9页

目的为了提高PDMS薄膜与CR39光学树脂表面间的不可逆封接性能,拓展光学材料在微流控领域的应用空间。方法研究了PDMS薄膜和CR39光学树脂两种待封接表面氧化改性和化学接枝等多种表面改性处理的原理及方法,试验测试了不同改性处理后待封... 目的为了提高PDMS薄膜与CR39光学树脂表面间的不可逆封接性能,拓展光学材料在微流控领域的应用空间。方法研究了PDMS薄膜和CR39光学树脂两种待封接表面氧化改性和化学接枝等多种表面改性处理的原理及方法,试验测试了不同改性处理后待封接材料红外光谱及其表面接触角α的变化,进而反映了材料表面润湿特性的变化,搭建了微流控芯片封接强度测试试验平台,测试了不同试验条件下封接后微流控光学芯片样本的封接强度。结果表面氧化和化学接枝不同改性处理后,PDMS薄膜和CR39光学树脂表面的接触角α均明显减小。采用氧等离子+HEMA化学接枝组合改性处理后,两个待封接表面的接触角α分别可以长期稳定在50°和60°左右,保持良好的润湿特性。采用氧等离子清洗+APTES化学接枝组合改性处理并完成封接后,两个封接面间会形成致密的Si—O—Si聚合层,芯片封接强度最高,可达975 kPa。结论不同表面改性处理方法能够不同程度降低PDMS薄膜和CR39光学树脂待封接表面的接触角α,改善润湿特性,氧等离子+APTES化学接枝组合改性处理为上述两个待封接表面间的最优不可逆封接方法,能够大大增加封接面间的封接强度,有效提高微流控光学芯片的可靠性。 展开更多

关键词 PDMS薄膜 CR39光学树脂 不可逆封接 接触角 润湿特性

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发动机油中水分的近红外光谱分析 被引量：5

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作者 刘阁 陈彬 +1 位作者 商芷萱 全宇轩 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期449-454,共6页

发动机油是发动机的核心部件,发动机油中极易混入水分,水分容易加速发动机油的劣化和变质,进而危害发动机的安全运行。对发动机油中水分进行检测是保障发动机油质量的重要指标。因而采用近红外光谱结合偏最小二乘法(PLS)回归方法对不同... 发动机油是发动机的核心部件,发动机油中极易混入水分,水分容易加速发动机油的劣化和变质,进而危害发动机的安全运行。对发动机油中水分进行检测是保障发动机油质量的重要指标。因而采用近红外光谱结合偏最小二乘法(PLS)回归方法对不同含水量的发动机油进行了检测。首先根据含水发动机油的近红外光谱的特征,分析了931,1195~1212和1391~1430 nm波长的较强吸收峰的机制;采用正交信号校正(OSC)和几种其他的光谱预处理方法构建了PLS回归模型,根据回归系数进行了特征波长的选择。结果表明,OSC预处理后的PLS模型具有较好的预测能力,而多元散射校正(MSC)和标准正态变量变换(SNV)预处理降低了模型的校正性能。选择了166个特征波长,占全谱的32.42%。采用所建的近红外全谱PLS模型和特征波长选择的PLS模型分别对预测集14个油样进行预测,两个模型都能实现较好地预测,预测标准差分别为0.0007和0.0006;而特征波长选择对含水发动机油的预测最稳健,性能指标最好(R^(2)_(P)为0.9930,R^(2)_(CV)为0.9887,且RMSE CV和RMSE P值分别为3.1401×10^(-4)和2.4190×10^(-4),RPD值为11.9884),特征波长选择的PLS模型与全光谱模型相比,经过特征波长选择消除了全光谱中大量无用信息,对发动机油中含水量预测最稳健,性能指标最好,使模型的性能得到了显著提高。根据所建的OSC预处理后的全谱PLS模型以及特征波长选择的PLS模型,对油样的预测集进行验证,特征波长选择后的PLS模型对预测集的预测效果较优,每个油样的预测值更接近实测值。说明经过特征波长选择后建立的PLS模型不仅没有降低模型的精度和预测能力,反而由于消除了不相关变量的信息,使所建模型更具有泛化性能。因而近红外光谱技术对发动机油中水分的检测具有较好的精确性、可靠性,为发动机的状态监测提供一种可行的解决方案。 展开更多

关键词 发动机油 水分 近红外光谱 特征波长

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考虑约束参数切换的小蜂窝LTE移动负载自适应均衡 被引量：3

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作者 刘航 罗建国 许兴民 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2021年第3期866-870,共5页

针对因用户设备移动性和小区覆盖率造成的网络负载周期性不平衡问题,引入小蜂窝网络以支持高数据率服务和密集部署,提出一种自适应网络负载状态并考虑负载估计的小蜂窝网络移动性负载平衡算法。该算法根据过载单元和相邻单元调整进行参... 针对因用户设备移动性和小区覆盖率造成的网络负载周期性不平衡问题,引入小蜂窝网络以支持高数据率服务和密集部署,提出一种自适应网络负载状态并考虑负载估计的小蜂窝网络移动性负载平衡算法。该算法根据过载单元和相邻单元调整进行参数切换,其资源利用取决于信号质量和所连接用户设备在长期演进网络(LTE)中的流量需求,并定义资源块利用率作为单元负载的度量,根据网络负载情况使用自适应阈值来确定过载单元。为避免性能振荡,考虑移动负载对网络的影响,进行负载均衡过程设计。最后通过系统级仿真评价了该算法在不同环境下的性能,仿真结果表明,该算法在网络间提供了更均衡的负载(即小区间的标准差较小),比以前的算法具有更高的网络吞吐量。 展开更多

关键词 有约束 参数切换 小蜂窝 移动设备 负载均衡 自适应

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驱动桥壳阶梯轴内壁精密整形工艺设计及理论解析 被引量：2

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作者 李攀 罗建国 +3 位作者 陈彬 陈梦 王野驰 吕闯 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期10-17,共8页

根据驱动桥壳端部阶梯轴的形状结构特点,提出了适用于驱动桥壳一体化制造的阶梯轴内壁精密整形新工艺。设计了次序抽芯整形过程的动可容速度场,并基于上限法理论推导了抽芯整形载荷的上限解公式。以13 t卡车驱动桥壳为研究对象,确定了... 根据驱动桥壳端部阶梯轴的形状结构特点,提出了适用于驱动桥壳一体化制造的阶梯轴内壁精密整形新工艺。设计了次序抽芯整形过程的动可容速度场,并基于上限法理论推导了抽芯整形载荷的上限解公式。以13 t卡车驱动桥壳为研究对象,确定了抽芯整形速度和整形芯的半锥角对抽芯整形载荷的影响规律,并结合安全系数划分了抽芯整形速度和整形芯的半锥角取值的允许范围和失效范围。基于有限元软件DEFORM-3D对驱动桥壳阶梯轴缩径及内壁整形过程进行了数值模拟,对首序抽芯整形和次序抽芯整形过程进行了比较,并将数值模拟载荷值与载荷的上限解进行了对比。结果表明:当抽芯整形速度确定时,抽芯整形载荷随整形芯半锥角的增加而升高;当整形芯半锥角确定时,抽芯整形载荷随抽芯整形速度的增加呈升高的趋势。次序抽芯整形比首序抽芯整形进行的时长更长,且抽芯整形载荷的峰值更高。次序抽芯整形数值模拟得到的最大载荷小于上限解但相差不大,验证了所推导的抽芯整形载荷上限解公式的正确性和所提出新工艺的可行性。 展开更多

关键词 驱动桥壳 阶梯轴内壁 抽芯整形 上限解 数值模拟

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无级气量调节工况耦合气阀故障对压缩机工作影响分析及试验验证 被引量：2

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作者 张进杰 袁玉清 +2 位作者 李青 王瑶 江志农 《流体机械》 CSCD 北大核心 2023年第5期63-69,76,共8页

针对往复压缩机在安装顶开吸气阀无级气量调节系统后易出现卸荷压叉动作延迟、吸气阀破损泄漏等问题,对压缩机传统工作模型进行改进,增加卸荷压叉运动速度、吸气阀泄漏面积等参数,构建了无级气量调节工况耦合压叉故障、吸气阀泄漏故障... 针对往复压缩机在安装顶开吸气阀无级气量调节系统后易出现卸荷压叉动作延迟、吸气阀破损泄漏等问题,对压缩机传统工作模型进行改进,增加卸荷压叉运动速度、吸气阀泄漏面积等参数,构建了无级气量调节工况耦合压叉故障、吸气阀泄漏故障的压缩机工作模型,实现故障仿真模拟。采用试验数据验证了模型的正确性,仿真数据综合偏差低于10%;进一步通过数值仿真获得无级气量调节工况下不同故障对应的动态压力数据,优选示功图面积、最终排气体积、单位排气体积消耗功作为故障特征指标进行计算分析,得到了不同故障对无级气量调节效果的影响规律,为变负荷工况下往复压缩机故障诊断奠定了基础。 展开更多

关键词 无级气量调节 往复压缩机 耦合 吸气阀泄漏 动作延时

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混合动力地下铲运机驱动系统控制分析

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作者 胡兴志 《控制工程》 CSCD 北大核心 2020年第9期1566-1572,共7页

传统铲运机的发动机选型必须满足联合铲装工况的峰值功率需求,而发动机长时间低负荷工作导致铲运机较差的燃油经济性和排放性能,因此将混合动力技术应用到铲运机上具有重要意义。针对电动轮驱动地下铲运机"L"型循环工况特点,... 传统铲运机的发动机选型必须满足联合铲装工况的峰值功率需求,而发动机长时间低负荷工作导致铲运机较差的燃油经济性和排放性能,因此将混合动力技术应用到铲运机上具有重要意义。针对电动轮驱动地下铲运机"L"型循环工况特点,增加超级电容器作为储能单元,与柴油发电机组进行串联布置,设计混合动力铲运机驱动系统结构,制定驱动系统控制策略;动态协调控制是控制策略的重要组成部分,对各部件进行动态调节,使系统在动态中达到平衡,工作在选择的驱动系统工作模式下。搭建混合动力驱动系统试验台,对控制系统试验与调试。试验内容包括各动力子系统试验、混合动力系统工作模式调试、系统联合调试,验证系统的有效性和合理性。结果可知控制系统可以满足整车需要,响应速度和限功率控制及其他保护报警功能达到设计要求,为同类设计提供参考。 展开更多

关键词 混合动力地下铲运机 电控系统 驱动系统 控制策略 试验

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3-(S/U)P(S/U)并联机构运动能力特性对比分析

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作者 罗建国 赵韵秋 邱杰清 《机械设计》 CSCD 北大核心 2020年第6期91-101,共11页

基于运动的元素数学表象及物理意义,引入主-副运动理论,区分定义机构输入、输出自由度,利用"六元素法"对关节运动域特征进行描述,通过输入-输出运动综合转化公式和解析分析,借助平面六维拓扑图,从具体3-SPU机构实例分析其输... 基于运动的元素数学表象及物理意义,引入主-副运动理论,区分定义机构输入、输出自由度,利用"六元素法"对关节运动域特征进行描述,通过输入-输出运动综合转化公式和解析分析,借助平面六维拓扑图,从具体3-SPU机构实例分析其输出运动能力特性出发,拓展到由SPS,SPU,UPS同构组成或混合组成的3支链并联机构输出运动特性,得到3个重要影响因素,一是并联机构3支链所在直线与静平台铰接点与形心连线构成平面与静平台所在的水平面是否垂直,二是上下平台是否平行,三是上下平台虽不平行,但某一支链两端的静平台铰接点与静平台形心连线与动平台铰接点与动平台形心连线是否平行是重要影响因素。基于反螺旋的自由度分析结果对应基于主-副运动理论的自由度分析的MDOF分析结果,不包含伴随输出对应的P-DOF分析结果。 展开更多

关键词 并联机构 运动特性描述 自由度 运动域 反螺旋

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一种分析并联机构输出运动能力特性的新方法

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作者 罗建国 李攀 +1 位作者 邱杰清 赵韵秋 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第12期20-28,共9页

根据机构关节和支链的不同,定义了两种不同构型的并联机构形式和7种并联机构的空间结构姿态,给出了“最短支链”和“最短支链对”的概念,并以有效和系统地分析并联机构的输出运动能力特性为目标,提出了基于“最短支链/支链对”的“木桶... 根据机构关节和支链的不同,定义了两种不同构型的并联机构形式和7种并联机构的空间结构姿态,给出了“最短支链”和“最短支链对”的概念,并以有效和系统地分析并联机构的输出运动能力特性为目标,提出了基于“最短支链/支链对”的“木桶原理分析法”。结合主-副运动理论和机构的输入-输出运动的综合转化公式,运用提出的“木桶原理分析法”导出了4种情形下的并联机构输出运动能力特性的一般计算结果表达式。利用修正的G-K公式和机构输出运动能力特性的计算结果表达式,针对所定义的7种不同姿态下的SPS/SPU/UPS结构的4-6支链并联机构的输出运动特性进行了分类对比研究,总结了并联机构输出运动能力特性的影响因素和规律。将2SPS-3SPU-RR混联机构作为分析对象,根据提出的理论和规律对该机构的自由度进行了计算,结果验证了以等效串联机构或关节代替分析并联机构的输出运动能力特性和以广义等效串联机构代替分析混联机构的输出运动能力特性的正确研究路线,显示了基于“最短支链/支链对”的“木桶原理分析法”应用于机构设计工程领域的可行性。 展开更多

关键词 并联机构 输出运动能力特性 最短支链/支链对 木桶原理分析法 可行性验证

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