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基于多目标粒子群-遗传混合算法的高速球轴承优化设计方法
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作者 杨文 叶帅 +2 位作者 姚齐水 余江鸿 胡美娟 《机电工程》 北大核心 2025年第2期226-236,共11页
目前以新能源汽车电驱系统等为代表的超高转速运行场景越来越多,对轴承类关键零部件的性能要求也不断提高,对轴承的承载性能和温升控制也提出了更高的要求。为了优化轴承的结构,提升其服役性能,以新能源汽车电驱系统6206轴承为例,提出... 目前以新能源汽车电驱系统等为代表的超高转速运行场景越来越多,对轴承类关键零部件的性能要求也不断提高,对轴承的承载性能和温升控制也提出了更高的要求。为了优化轴承的结构,提升其服役性能,以新能源汽车电驱系统6206轴承为例,提出了一种基于多目标粒子群-遗传混合算法的球轴承结构优化设计方法。首先,建立了以轴承最大额定动载荷、最大额定静载荷和最小摩擦生热率为目标函数的优化数学模型;然后,利用多目标粒子群算法(MOPSO)的全局搜索能力和改进非支配排序遗传算法(NSGA-II)的进化操作,引入粒子寻优速度控制策略、交叉变异策略和罚函数机制,解决了带约束优化问题求解和局部最优问题,增强了算法的收敛速度和解集探索能力;最后,在特定工况下对轴承结构进行了优化,采用层次分析法,从Pareto前沿中优选了内外圈沟曲率半径系数、滚动体数量、滚动体直径和节圆直径的最优值。研究结果表明:在16 kN径向载荷、15 000 r/min的高转速工况下,以新能源汽车电驱系统6206型深沟球轴承为例进行了分析,结果显示,优化后的轴承接触应力下降了21.2%,应变下降了25.6%,摩擦生热下降了16.7%,体现了该方法在收敛性能、寻优速度等方面的优势。该优化设计方法可为球轴承的工程应用提供有价值的参考。 展开更多
关键词 高速球轴承结构设计 多目标粒子群-遗传混合算法 改进非支配排序遗传算法 优化设计目标函数 层次分析法 6206型深沟球轴承
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基于符号变量矩阵的改进样本熵算法
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作者 李彦阳 罗伟 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第5期1913-1919,共7页
针对样本熵算法在相空间重构过程中存在冗余运算的问题,通过构建符号变量矩阵的方法,对样本熵算法的相空间重构过程进行替换,建立改进的样本熵算法。白噪声和粉噪声仿真信号分析表明,改进的样本熵算法能有效提取信号的特征,并且具有较... 针对样本熵算法在相空间重构过程中存在冗余运算的问题,通过构建符号变量矩阵的方法,对样本熵算法的相空间重构过程进行替换,建立改进的样本熵算法。白噪声和粉噪声仿真信号分析表明,改进的样本熵算法能有效提取信号的特征,并且具有较高计算效率。以往复压缩机轴承间隙故障为研究对象,应用改进的样本熵算法对其进行特征提取,并与样本熵进行对比,该方法特征提取结果与样本熵算法保持高度一致,算法的计算效率远高于样本熵算法。 展开更多
关键词 样本熵 改进的样本熵 计算效率 特征提取 往复压缩机
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粮仓用连续网状玻璃纤维/PA6复合材料力学性能研究
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作者 易佳 胡灿 +3 位作者 江太君 林亲录 刘喜 曾广胜 《塑料工业》 北大核心 2025年第4期57-62,141,共7页
为了进一步提升聚酰胺6(PA6)复合材料的力学性能,以满足高性能工程塑料的应用需求,本研究采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对连续玻璃纤维(GF)进行表面改性处理,并通过模压成型工艺制备GF/PA6复合材料。重点探讨了玻璃纤维表面改性处... 为了进一步提升聚酰胺6(PA6)复合材料的力学性能,以满足高性能工程塑料的应用需求,本研究采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对连续玻璃纤维(GF)进行表面改性处理,并通过模压成型工艺制备GF/PA6复合材料。重点探讨了玻璃纤维表面改性处理、网格密度、层数以及铺放角度等因素对复合材料性能的影响。结果表明,偶联处理可有效改善玻璃纤维与PA6间的界面粘接性,相比于未处理的纤维复合材料,拉伸强度和悬臂梁冲击强度分别提高了41.0%和24.5%。此外,复合材料的力学性能与玻璃纤维的层数、网格密度呈正比关系,且纤维铺放角度为30°时增强效果最佳。当采用30°铺放角度排列三层13目改性玻璃纤维时,拉伸强度和悬臂梁冲击强度可分别达到354.6 MPa、49.6 kJ/m^(2),相比纯PA6提高了438.9%和713.1%,大幅提高了力学强度,拓展其在粮食储藏仓领域的应用,对于同类复合材料的设计与加工具有重要的理论与实践指导意义。 展开更多
关键词 聚酰胺6 连续玻璃纤维 Γ-氨丙基三乙氧基硅烷 力学性能
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校企协同育人的融合路径与融合机制研究——以机电一体化技术专业为例 被引量:3
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作者 杨梦勤 黎丹 《南方农机》 2023年第13期189-191,共3页
【目的】“中国制造2025”背景下,为贯彻落实国家“一带一路”倡议,需要加强校企的产学研合作,探索校企双方互利共赢的产教融合育人路径与合作机制,提升人才培养质量。【方法】课题组以高职院校机电一体化技术专业为例,提出了校企协同... 【目的】“中国制造2025”背景下,为贯彻落实国家“一带一路”倡议,需要加强校企的产学研合作,探索校企双方互利共赢的产教融合育人路径与合作机制,提升人才培养质量。【方法】课题组以高职院校机电一体化技术专业为例,提出了校企协同育人的主要融合路径与融合机制,通过校企共同制定专业人才培养方案,合作开发专业课程体系,重构课程教学内容等方法,基于企业精益管理的车间教学方式,构建“双融双创”产教融合的校企协同育人模式。【结果与结论】该教学新模式引导学生结合企业先进的工艺、技术和方法,增强了学生工程实践能力,培养了学生创新思维能力,使人才培养与智能制造产业发展深度融合,满足了企业对高素质技术技能创新人才的迫切需求。 展开更多
关键词 产教融合 校企协同育人 精益管理 “双融双创” 创新人才
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改进BTSVM算法及其在桥梁裂缝检测中的应用
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作者 李浩 罗伟 《现代电子技术》 北大核心 2024年第22期119-124,共6页
针对一般的二叉树支持向量机(BTSVM)分类器收敛速度慢以及完全二叉树和偏二叉树支持向量机分类器错分样本易积累这两个问题,提出一种改进的BTSVM智能识别方法。通过构造一个非平衡二叉树SVM,减少由于前期分类错误造成的误差积累。利用... 针对一般的二叉树支持向量机(BTSVM)分类器收敛速度慢以及完全二叉树和偏二叉树支持向量机分类器错分样本易积累这两个问题,提出一种改进的BTSVM智能识别方法。通过构造一个非平衡二叉树SVM,减少由于前期分类错误造成的误差积累。利用飞狼优化算法对BTSVM算法两个核心参数进行寻优处理,并利用参数优化后的BTSVM对桥梁裂缝进行分类诊断研究。实验结果表明,所构建的改进BTSVM算法具有较强的自主学习能力,可将易区分的类最先分离出来,拥有更高的识别准确率。 展开更多
关键词 桥梁裂缝检测 BTSVM 完全二叉树 偏二叉树 飞狼优化算法 参数优化 PCA降维
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新型滚动轴承结构参数对印刷压力的影响
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作者 杨文 颜伟 +3 位作者 余江鸿 姚齐水 黄剑锋 邝允新 《包装工程》 CAS 北大核心 2022年第17期123-129,共7页
目的为优化印刷滚筒的挠曲变形,有效提升其支承性能,改善印刷滚筒的压力分布。方法选择预负荷弹性复合圆柱滚子轴承作为变刚度印刷滚筒传动支承部件,基于等效刚度模型计算不同填充度预负荷弹性复合圆柱滚子轴承的刚度,分析预负荷弹性复... 目的为优化印刷滚筒的挠曲变形,有效提升其支承性能,改善印刷滚筒的压力分布。方法选择预负荷弹性复合圆柱滚子轴承作为变刚度印刷滚筒传动支承部件,基于等效刚度模型计算不同填充度预负荷弹性复合圆柱滚子轴承的刚度,分析预负荷弹性复合圆柱滚子轴承结构参数变化对刚度的影响,构建变刚度印刷滚筒支承系统力学模型,通过有限元仿真分析预负荷弹性复合圆柱滚子轴承刚度对变刚度印刷滚筒印刷压力的影响。结果结果表明,随着滚动体填充度的增加,预负荷弹性复合圆柱滚子轴承的径向刚度减小,变刚度印刷滚筒挠曲变形不同程度增大,结合疲劳寿命角度综合考虑,选择填充度在45%~50%的预负荷弹性复合圆柱滚子轴承作为印刷滚筒的弹性支承,其最大挠曲变形量较普通圆柱滚子轴承平均下降了9.5%。结论在保证了疲劳寿命的前提下,有效改善了印刷滚筒压力分布的均匀性,提升了印刷质量。 展开更多
关键词 变刚度印刷滚筒 预负荷弹性复合圆柱滚子轴承 刚度 挠曲变形 印刷压力
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基于压电纤维传感器应力波方向检测的结构冲击定位研究 被引量:6
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作者 蒋帅 沈意平 +2 位作者 王送来 支余林 宾光富 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期27-37,共11页
冲击定位监测是飞行器结构健康监测的重要研究课题。基于应力波方向检测的冲击定位方法可有效克服传统的到达时间方法依赖波速的应用局限性,适合飞行器复杂结构的冲击定位监测。本文分析了压电纤维对冲击应力波的响应特性,针对板结构冲... 冲击定位监测是飞行器结构健康监测的重要研究课题。基于应力波方向检测的冲击定位方法可有效克服传统的到达时间方法依赖波速的应用局限性,适合飞行器复杂结构的冲击定位监测。本文分析了压电纤维对冲击应力波的响应特性,针对板结构冲击应力波信号具有宽频、频散与多模态成分混叠等特征,采用Shannon复数小波变换提取应力波能量峰值窄带信号,通过仿真与实验研究表明低速冲击板中产生的应力波主能量成分为A_(0)模态Lamb波;基于压电纤维对Lamb波的方向响应特性,优化制备了45°“应变花”结构的压电纤维传感器,以能量峰值窄带Lamb波传播方向表征应力波传播方向,提出了基于压电纤维传感器应力波方向检测的冲击定位方法。实验结果表明提出的基于压电纤维传感器应力波方向检测的冲击定位方法准确有效,平均距离定位误差为17.2 mm。研究成果提供一种应力波方向传感器及不依赖应力波波速的结构冲击定位方法,具有一定的理论研究意义和工程应用价值。 展开更多
关键词 压电纤维 应力波 方向感知 冲击定位 窄带信号提取
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