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面向工程能力培养的机械基础实验教学方法探讨 被引量:15
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作者 王庆九 钟瑞明 顾大强 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2011年第11期125-127,187,共4页
结合工程实践对机械基础实验教学的要求,认为在培养面向工程的创新人才的过程中,应培养和提高4个方面的能力:提出问题、分析问题、解决问题和总结问题的能力。并以滑动轴承实验为案例说明实验教学中4方面能力的培养。讨论了机械基础实... 结合工程实践对机械基础实验教学的要求,认为在培养面向工程的创新人才的过程中,应培养和提高4个方面的能力:提出问题、分析问题、解决问题和总结问题的能力。并以滑动轴承实验为案例说明实验教学中4方面能力的培养。讨论了机械基础实验教学方法的工程化改革方法,提出应该强化实验内容、提高主动实验和创新实验的比重、工程化实验设备和提升实验教学队伍的工程化背景。 展开更多
关键词 工程实践 能力培养 实验教学 教学改革
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一种车载工程机械远程无线数据采集监控系统 被引量:3
2
作者 龙坍 高宇 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第3期440-443,共4页
设计了一种车载工程机械远程无线数据采集监控系统,该系统包括数据采集终端和数据监控中心。数据采集终端以LPC2378微控制器为核心,负责数据采集、存储、传输;数据监控中心负责接收、处理数据采集终端传输来的数据和远程配置数据采集终... 设计了一种车载工程机械远程无线数据采集监控系统,该系统包括数据采集终端和数据监控中心。数据采集终端以LPC2378微控制器为核心,负责数据采集、存储、传输;数据监控中心负责接收、处理数据采集终端传输来的数据和远程配置数据采集终端工作模式。该系统数据采集通道丰富多样,可采集多种输出形式的工况信息和GPS定位信息;采集数据可实时传输,亦可本地缓存,无线通讯有效时,采集数据可实时回传至数据监控中心,无线通讯失效时,采集数据可本地存储至外扩存储器,保证采集数据不丢失;该系统适用于车载工程机械远程数据采集监控。 展开更多
关键词 数据采集 远程监控 工程机械
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机械剩余使用寿命预测模型的增量学习方法
3
作者 董家欢 邱清盈 管成 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1397-1407,共11页
机械剩余使用寿命预测模型依据设备状态监测数据样本进行寿命预测,当样本模式发生变化时,基于原模式样本训练好的模型在新模式样本上的预测表现往往较差。为使模型保留对原模式样本的处理能力,同时拓展出针对新模式样本的处理能力,提出... 机械剩余使用寿命预测模型依据设备状态监测数据样本进行寿命预测,当样本模式发生变化时,基于原模式样本训练好的模型在新模式样本上的预测表现往往较差。为使模型保留对原模式样本的处理能力,同时拓展出针对新模式样本的处理能力,提出了3种增量学习方法:第一种方法使用新模式样本与原模式样本的标签值构建损失函数;第二种方法在第一种方法基础上增加了模型参数初始化步骤;第三种方法在第一种方法的损失函数中增加了表示当前模型与原模型参数分布差异的正则化项。在涡扇发动机数据集上进行了不同学习方法的对比实验,结果表明所提方法实现了增量学习的目标,其中第三种方法在模型预测准确度和模型训练时长两方面取得了最优的综合表现。 展开更多
关键词 剩余使用寿命 涡扇发动机 深度学习 增量学习
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旋转机械振动信号基于EMD的希尔伯特变换和小波变换时频分析比较 被引量:186
4
作者 杨世锡 胡劲松 +1 位作者 吴昭同 严拱标 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期102-107,共6页
基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition, EMD)的希尔伯特变换(Hilbert Transformation,HT),是先把一列时间序列数据通过经验模态分解,然后经过希尔伯特变换获得频谱的信号处理新方法。介绍了该方法的理论和算法。对仿真和旋转... 基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition, EMD)的希尔伯特变换(Hilbert Transformation,HT),是先把一列时间序列数据通过经验模态分解,然后经过希尔伯特变换获得频谱的信号处理新方法。介绍了该方法的理论和算法。对仿真和旋转机械油膜涡动故障振动信号分别用基于EMD的HT和基于小波变换(Wavelet Transformation,WT)的时频分析在时域、时频域和频域进行了比较研究,研究结果说明,旋转机械振动信号基于EMD的HT时频分析方法比基于WT的有效。 展开更多
关键词 旋转机械 振动信号 经验模态分解 EMD 希尔伯特变换 小波变换 故障诊断
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旋转机械升降速过程的双谱-FHMM识别方法 被引量:22
5
作者 李志农 丁启全 +1 位作者 吴昭同 冯长建 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第2期171-174,共4页
结合双谱和因子隐 Markov模型 ,提出了一种基于双谱的特征提取建立机组各状态相应的因子隐 Markov模型状态识别法 ,并成功地应用到旋转机械升降速过程的故障诊断中 ,同时还与基于双谱的特征提取的 HMM状态识别法进行了比较 ,实验结果表... 结合双谱和因子隐 Markov模型 ,提出了一种基于双谱的特征提取建立机组各状态相应的因子隐 Markov模型状态识别法 ,并成功地应用到旋转机械升降速过程的故障诊断中 ,同时还与基于双谱的特征提取的 HMM状态识别法进行了比较 ,实验结果表明该方法是有效的。 展开更多
关键词 旋转机械 故障诊断 升速过程 降速过程 因子隐Markov模型 双谱 FHMM识别方法
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基于EMD和HT的旋转机械振动信号时频分析 被引量:48
6
作者 胡劲松 杨世锡 +1 位作者 吴昭同 严拱标 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 2004年第2期106-110,共5页
把一列时间序列数据通过经验模态分解 (Em pirical Mode Decomposition,简称 EMD)成本征模函数组(Intrinsic Mode Function,简称 IMF) ,然后经希尔伯特变换 (Hilbert Transform ation,简称 HT)获得频谱的信号时频分析新方法引入到旋转... 把一列时间序列数据通过经验模态分解 (Em pirical Mode Decomposition,简称 EMD)成本征模函数组(Intrinsic Mode Function,简称 IMF) ,然后经希尔伯特变换 (Hilbert Transform ation,简称 HT)获得频谱的信号时频分析新方法引入到旋转机械振动信号处理领域。介绍了该方法的理论和算法。首先 ,采用调频调幅仿真信号对该方法进行仿真验证 ;其次 ,把一实测的旋转机械油膜涡动故障振动信号进行了基于 EMD和 HT的时频分析。仿真和实测信号的分析结果说明 ,用基于 EMD和 展开更多
关键词 旋转机械 振动信号 经验模态分解 希尔伯特变换 时频分析
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大型旋转机械非平稳振动信号的EEMD降噪方法 被引量:67
7
作者 曹冲锋 杨世锡 杨将新 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期33-38,共6页
针对现有各种降噪方法处理非平稳机械振动信号存在的缺点,提出一种基于辅助白噪声经验模式分解技术来自适应实现旋转机械非平稳振动信号降噪。该方法是一种集成的经验模式分解(Ensemble Empirical mode decomposition,EEMD)降噪算法,利... 针对现有各种降噪方法处理非平稳机械振动信号存在的缺点,提出一种基于辅助白噪声经验模式分解技术来自适应实现旋转机械非平稳振动信号降噪。该方法是一种集成的经验模式分解(Ensemble Empirical mode decomposition,EEMD)降噪算法,利用正态分布白噪声在经验模式分解中具有的二进尺度分解特性,可以有效抑制常规经验模式分解降噪算法处理非平稳振动信号时产生的模式混叠现象。通过仿真计算和转子启动过程试验振动信号对新降噪方法、经验模式分解降噪方法及小波降噪方法的性能进行了比较测试,结果表明,在非平稳机械振动信号降噪方面,新降噪方法具有更高的信噪比,不仅能够消除高斯噪声,而且能够有效降低脉冲干扰,提取出反映信号实际物理意义的振动固有模式。 展开更多
关键词 降噪 旋转机械 启动过程 振动信号 集成经验模式分解
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基于遗传优化算法的柔性机械臂抑振轨迹规划研究 被引量:22
8
作者 娄军强 魏燕定 +2 位作者 李国平 杨依领 彭文飞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期1-6,41,共7页
为了抑制柔性臂的弹性振动,提出一种结合遗传优化算法和多项式函数插值的抑振轨迹规划方法。基于假设模态法和Hamilton原理建立了柔性臂系统的动力学方程,揭示了抑振轨迹规划原理。在轨迹优化过程中,采用五次多项式函数构造运动轨迹控... 为了抑制柔性臂的弹性振动,提出一种结合遗传优化算法和多项式函数插值的抑振轨迹规划方法。基于假设模态法和Hamilton原理建立了柔性臂系统的动力学方程,揭示了抑振轨迹规划原理。在轨迹优化过程中,采用五次多项式函数构造运动轨迹控制点的基础位移值,以轨迹控制点的位移浮动值作为待优化变量,在满足初始和终止位置运动状态约束的前提下,基于遗传算法优化得到柔性臂振动能量最小的最优抑振轨迹。数值计算和实验结果验证了抑振轨迹规划方法的有效性。实验结果表明:与跟踪常规的五次多项式运动轨迹相比,柔性臂在跟踪最优抑振轨迹时的残余振动最大振幅减小了10倍左右,其衰减时间由12s缩短为4.5s,提高了柔性臂系统的定位控制精度,改善了系统的操作效率。 展开更多
关键词 柔性机械臂 轨迹规划 振动抑制 遗传算法
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精密机械热动态误差模糊神经网络建模研究 被引量:37
9
作者 傅建中 陈子辰 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期742-746,共5页
结合模糊逻辑与人工神经网络的优点,提出精密机械热动态误差的模糊神经网络模型,并在多变量模糊模型后件结构与参数辨识中提出了主分量分析建模的新方法.基于语言控制规则的模糊模型,采用模糊推理方法,建模的关键在于结构辨识和参数辨识... 结合模糊逻辑与人工神经网络的优点,提出精密机械热动态误差的模糊神经网络模型,并在多变量模糊模型后件结构与参数辨识中提出了主分量分析建模的新方法.基于语言控制规则的模糊模型,采用模糊推理方法,建模的关键在于结构辨识和参数辨识.采用主分量分析方法可有效地辨识模型后件的结构与参数.为克服建模用的有效数据量少于后件参数,而无法建立相应的模糊模型这一问题,采用一种多变量系统的模糊神经网络建模方法,利用神经网络具有学习的能力,通过使用适当数量的具有充分激励信息的优选数据组作为学习样本对神经网络进行训练,从而建立起模糊神经网络模型.当辨识的模型精度达不到要求时,可应用模糊神经网络的多次训练获取更高的模型精度.实测数据建模表明,模糊神经网络模型能有效地描述热动态误差. 展开更多
关键词 精密机械 热动态误差 模糊神经网络 模糊逻辑 人工神经网络 主分量分析 误差补偿
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基于主元分析的支持向量数据描述机械故障诊断 被引量:18
10
作者 潘明清 周晓军 +1 位作者 吴瑞明 雷良育 《传感技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期128-131,共4页
针对机械故障诊断缺乏故障样本的问题,提出了故障诊断单值分类法——支持向量数据描述法(SVDD)。这种方法只需要正常运行状态的数据样本,就可以建立单值分类器,区分出正常和异常状态。试验以轴承为研究对象,采用主元分析法(PCA)作数据... 针对机械故障诊断缺乏故障样本的问题,提出了故障诊断单值分类法——支持向量数据描述法(SVDD)。这种方法只需要正常运行状态的数据样本,就可以建立单值分类器,区分出正常和异常状态。试验以轴承为研究对象,采用主元分析法(PCA)作数据前处理,提取振动信号的统计特征值,得到的主元特征指标输入到SVDD分类器进行训练和测试。试验结果表明,PCA对正常和故障样本有较大的区分度,SVDD分类器能很好的分辨出轴承正常和故障状态,并且对未知故障有良好的识别能力。 展开更多
关键词 故障诊断 特征提取 主元分析 支持向量数据描述 轴承
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基于盲源分离的旋转机械干扰消除技术研究 被引量:16
11
作者 焦卫东 杨世锡 吴昭同 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期368-371,共4页
实际工厂环境中 ,用于状态监测与故障诊断的信号检测传感器 ,其所采集的机器信号 (振动或声音 )中 ,不可避免地混杂有来自于相邻设备以及周围环境的干扰 ,这对于机器健康状态的准确监测是很不利的。这里研究利用盲源分离技术分离(去除 ... 实际工厂环境中 ,用于状态监测与故障诊断的信号检测传感器 ,其所采集的机器信号 (振动或声音 )中 ,不可避免地混杂有来自于相邻设备以及周围环境的干扰 ,这对于机器健康状态的准确监测是很不利的。这里研究利用盲源分离技术分离(去除 )这些无用的外来干扰 ,以提高故障诊断的准确性。盲源分离是一个很独特的盲信号分析与处理工具 ,在机械设备监测与诊断领域有着很好的应用前景。仿真实验以及现实世界的声源信号分离实验结果 。 展开更多
关键词 盲源分离 旋转机械 状态监测 故障诊断 卷积混叠 干扰 仿真
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基于信息谱熵的支持向量机机械状态识别 被引量:12
12
作者 潘明清 周晓军 +1 位作者 杨辰龙 庞茂 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期277-280,共4页
特征提取是机械状态识别的重要内容。分析了机械振动信号的频谱特征,将二维信息谱熵作为机械状态的特征指标,应用到轴承的状态监测,直观地辨别出正常和故障两种状态。进一步将二维谱熵作为支持向量机(SVM)分类器的输入量,结果表明SVM具... 特征提取是机械状态识别的重要内容。分析了机械振动信号的频谱特征,将二维信息谱熵作为机械状态的特征指标,应用到轴承的状态监测,直观地辨别出正常和故障两种状态。进一步将二维谱熵作为支持向量机(SVM)分类器的输入量,结果表明SVM具有良好的分类能力和计算效率,可以满足在线监测的要求。 展开更多
关键词 特征提取 二维谱熵 轴承 支持向量机 状态识别
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面向知识工程的产品信息模型 被引量:12
13
作者 江伟光 武建伟 +1 位作者 潘双夏 郭峰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期133-138,共6页
针对传统的产品信息模型(PIM)不能满足产品设计过程中对知识的需求,提出了基于知识工程(KBE)的产品信息模型。该模型采用基于KBE的知识表达框架,支持混合知识表达,采用面向对象的方法建模,基于属性、约束、操作对知识分类和表达,并在此... 针对传统的产品信息模型(PIM)不能满足产品设计过程中对知识的需求,提出了基于知识工程(KBE)的产品信息模型。该模型采用基于KBE的知识表达框架,支持混合知识表达,采用面向对象的方法建模,基于属性、约束、操作对知识分类和表达,并在此基础上使用UML建立了PIM主框架,描述了PIM中的分类机制和组合机制。基于此模型建立了减震器的专家系统,将工程设计知识融于产品信息模型中,为专家系统提供了产品生命周期内的信息集成和知识支持。 展开更多
关键词 产品信息模型 知识表达 知识工程 面向对象方法
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基于经验模态分解的旋转机械振动信号滤波技术研究 被引量:9
14
作者 胡劲松 杨世锡 +1 位作者 吴昭同 严拱标 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 2003年第2期96-98,共3页
把经验模态分解方法引入了旋转机械振动信号滤波领域 ,详细地解释了这种方法及其算法。通过对一个带高频毛刺干扰的振动信号的经验模态分解与本征模函数的组合 ,演示了基于经验模态分解的振动信号滤波的方法。把振动信号滤波前后的波形... 把经验模态分解方法引入了旋转机械振动信号滤波领域 ,详细地解释了这种方法及其算法。通过对一个带高频毛刺干扰的振动信号的经验模态分解与本征模函数的组合 ,演示了基于经验模态分解的振动信号滤波的方法。把振动信号滤波前后的波形进行了比较 。 展开更多
关键词 经验模态分解 旋转机械 振动信号 信号滤波技术 EMD
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提高旋转机械振动信号整周期采样精度的一种方法 被引量:11
15
作者 胡劲松 吴昭同 严拱标 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期273-274,共2页
旋转机械振动信号整周期采样时 ,计算采样脉冲输出频率的方法一般是把这一转的转速作为下一转的转速来计算 ,这样 ,当机组转子为匀变速或变速运动时整周期采样脉冲输出频率误差较大 .为了减少或补偿这种误差 ,提出了一种利用转速预估的... 旋转机械振动信号整周期采样时 ,计算采样脉冲输出频率的方法一般是把这一转的转速作为下一转的转速来计算 ,这样 ,当机组转子为匀变速或变速运动时整周期采样脉冲输出频率误差较大 .为了减少或补偿这种误差 ,提出了一种利用转速预估的方法 ,即用上一转和这一转的转速 ,通过拉格朗日线性插值 ,来估计下一转的转速 ,再以估计的转速计算采样脉冲输出频率 .给出了转速预估公式 ,通过一阶泰勒展开 ,推导出了适合单片机计算的近似预估公式 。 展开更多
关键词 旋转机械 振动信号 键相 倍频 整周期采样 转速预估
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机械声源信号的带通滤波盲分离 被引量:9
16
作者 焦卫东 杨世锡 吴昭同 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期344-348,共5页
盲源分离是一个很独特的盲信号分析与处理工具,在机械设备状态监测与故障诊断领域有较好的应用前景。但在实际应用于机械源信号分离中,效果尚不够理想。特别是,当传感观测中存在高斯噪声或调制源时,往往无法获得准确的源波形恢复。本文... 盲源分离是一个很独特的盲信号分析与处理工具,在机械设备状态监测与故障诊断领域有较好的应用前景。但在实际应用于机械源信号分离中,效果尚不够理想。特别是,当传感观测中存在高斯噪声或调制源时,往往无法获得准确的源波形恢复。本文在分析现有盲源分离算法的基础上,提出一种新的、基于带通滤波的改进盲源分离方法。仿真以及实际的机械声源信号分离实验结果证实了新方法的有效性。 展开更多
关键词 机械设备 故障诊断 信号处理 带通滤波 信号分离 盲源分离
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机械产品柔性模块化设计知识库系统的研究 被引量:9
17
作者 侯亮 唐任仲 +1 位作者 徐燕申 张炜 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期44-47,共4页
介绍了柔性模块的基本概念;在分析柔性模块化产品的设计推理过程的基础上,提出了一种面向对象的知识库建模方法.将模块视为对象,并以功能模块、柔性模块、实例模块为基础构成对象层次体系,以对象框架语言描述模块的相关设计知识,组成知... 介绍了柔性模块的基本概念;在分析柔性模块化产品的设计推理过程的基础上,提出了一种面向对象的知识库建模方法.将模块视为对象,并以功能模块、柔性模块、实例模块为基础构成对象层次体系,以对象框架语言描述模块的相关设计知识,组成知识单元.然后论述了基于实例和框架的知识推理过程,并给出了液压机产品知识库系统的框架结构.结果表明,该系统的研究和开发可有效支持液压机等大型机械产品的快速响应设计. 展开更多
关键词 机械产品 柔性模块 知识库系统 面向对象 液压机 模块化设计
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基于力学效应的机械传动原理设计知识库的结构研究 被引量:18
18
作者 沈敏德 冯培恩 宋烨 《工程设计学报》 CSCD 1999年第2期11-16,共6页
对机械传动功能、效应、原理解之间的关系进行分析。提出了基于力学效应的机械传动原理解设计目录结构模式。研制了力学效应目录,利用功能、效应、原理解之间的映射关系建立了用于机械传动原理求解的设计目录,最后给出了应用实例。
关键词 机械传动 原理解 知识库 力学效应 设计目录
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反求工程中复杂曲面测量规划研究 被引量:25
19
作者 单东日 柯映林 刘云峰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期9-12,共4页
数据采集是反求建模的第一环节 ,测量数据的好坏决定了反求CAD模型的品质和精度。针对目前应用广泛的三坐标测量机 ,提出了产品反求建模过程中复杂曲面测量规划的基本规则 ,并对测量误差进行了分析 ,为最终构造出精度高、品质好的 CAD... 数据采集是反求建模的第一环节 ,测量数据的好坏决定了反求CAD模型的品质和精度。针对目前应用广泛的三坐标测量机 ,提出了产品反求建模过程中复杂曲面测量规划的基本规则 ,并对测量误差进行了分析 ,为最终构造出精度高、品质好的 CAD模型奠定了基础。这些规则在汽车、飞机零部件的测量造型过程中得到了广泛应用 ,并取得了良好的应用效果。 展开更多
关键词 三坐标测量机 反求工程 曲面造型 三维测量
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旋转机械振动信号基于EMD的HT和STFT时频分析比较 被引量:9
20
作者 胡劲松 杨世锡 +1 位作者 吴昭同 严拱标 《汽轮机技术》 北大核心 2002年第6期336-338,共3页
基于经验模态分解(EmpiricalModeDecomposition,EMD)的希尔伯特变换(HilbertTransformation,HT),是先把一列时间序列数据通过经验模态分解,然后经过希尔伯特变换获得频谱的信号处理新方法。介绍了该方法的理论和算法。对仿真和旋转机械... 基于经验模态分解(EmpiricalModeDecomposition,EMD)的希尔伯特变换(HilbertTransformation,HT),是先把一列时间序列数据通过经验模态分解,然后经过希尔伯特变换获得频谱的信号处理新方法。介绍了该方法的理论和算法。对仿真和旋转机械油膜涡动故障振动信号分别用基于EMD的HT和基于STFT(Short-TimeFourierTransforma tion,STFT)的时频分析进行了比较研究,研究结果说明,用基于EMD的HT方法对旋转机械的振动信号进行时频分析比STFT有效。 展开更多
关键词 旋转机械 振动信号 EMD HT STFT 时频 希尔伯特变换 经验模态分解 短时傅立叶变换
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