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煤矿设备全寿命周期健康管理与智能维护研究综述 被引量：7
1
作者 曹现刚 段雍 +8 位作者 王国法 赵江滨 任怀伟 赵福媛 杨鑫 张鑫媛 樊红卫 薛旭升 李曼 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期694-714,共21页
近年来,随着煤矿智能化技术快速发展,煤矿设备全寿命周期健康管理与智能维护技术作为实现煤矿设备运行健康状态智能感知、智能识别和维护决策,保障煤矿设备高效可靠运行的重要手段,相关研究受到了广泛关注。然而,目前煤矿仍然以事后维... 近年来,随着煤矿智能化技术快速发展,煤矿设备全寿命周期健康管理与智能维护技术作为实现煤矿设备运行健康状态智能感知、智能识别和维护决策,保障煤矿设备高效可靠运行的重要手段,相关研究受到了广泛关注。然而,目前煤矿仍然以事后维修、预防维修等方式为主,难以满足煤矿设备的高可靠性需求。基于此,综述了煤矿设备全寿命周期健康管理与智能维护的研究进展以推动其在煤矿的应用,阐释了煤矿设备全寿命周期的健康管理与智能维护内涵,给出了煤矿设备健康管理与智能维护总框架。从煤矿设备大数据管理方法、健康状态评估方法、剩余使用寿命预测方法、智能维护决策方法4个方面分析了煤矿设备健康管理与智能维护方法研究现状。在煤矿设备大数据管理方面,总结了煤矿设备多源信息感知、大数据清洗、大数据集成及存储方法的最新研究成果,深入分析对比了相关方法的应用情况,指出了现阶段煤矿设备大数据管理存在的挑战。在煤矿设备健康状态评估方面,从煤矿设备监测信号特征提取、健康状态等级划分、健康状态评估模型构建3个方面出发探讨了煤矿设备健康状态评估关键方法最新发展现状,对比分析了不同方法的优缺点,总结了该领域面临的难题。在煤矿设备剩余使用寿命预测方面,分析了统计模型方法、物理模型方法和数据驱动方法在煤矿设备剩余使用寿命预测上的优缺点,指出了煤矿设备剩余使用寿命方法存在的问题。在煤矿设备智能维护决策方面,明确了煤矿设备预测性维护决策主要步骤,对比分析了煤矿设备智能维护方法最新研究成果及其优缺点,归纳了现阶段煤矿设备智能维护方法研究的不足。结合煤矿设备全寿命周期健康管理与智能维护面临的挑战及发展要求,从煤矿设备大数据管理方法、时变工况下设备健康评估方法、多因素影响下设备剩余使用寿命方法、煤矿设备多目标智能维护决策方法、健康管理与智能维护算法集成及系统开发等方面对煤矿设备健康管理与智能维护提出了展望,指明了煤矿设备健康管理与智能维护关键理论、方法的研究方向,为提升煤矿设备健康管理及智能维护水平,促进煤炭工业转型升级和高质量发展提供依据。 展开更多
关键词 煤矿设备 大数据管理 健康状态评估 剩余使用寿命预测 智能维护决策
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基于多尺度快速双边滤波和小波变换的矿井图像增强算法
2
作者 王媛彬 何东阳 +4 位作者 樊红卫 王旭 贺文卿 闫昭旭 李千禧 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第10期237-250,共14页
受煤矿井下复杂地质环境和人造光源布置不均的影响,井下监控视频图像容易出现照度不均、细节丢失、对比度低等问题,而现有算法在增强过程中容易出现颜色失真、光晕伪影等不足。鉴于此,提出一种基于多尺度快速双边滤波和小波变换的矿井... 受煤矿井下复杂地质环境和人造光源布置不均的影响,井下监控视频图像容易出现照度不均、细节丢失、对比度低等问题,而现有算法在增强过程中容易出现颜色失真、光晕伪影等不足。鉴于此,提出一种基于多尺度快速双边滤波和小波变换的矿井图像增强算法。首先,采用同态滤波对矿井图像做初步增强后转换到HSV空间,此时保持色调分量不变,建立多尺度快速双边滤波,从亮度分量中提取光照分量,同时构造双伽马校正函数对光照分量进行增强;其次,基于Retinex理论,计算反射分量,并采用限制对比度自适应直方图均衡化算法(CLAHE)和灰度调整函数对反射分量进行增强;然后,使用小波变换融合光照分量和反射分量,得到增强的亮度分量,另设计饱和度修正函数矫正饱和度分量,提高矿井图像的色彩饱和度;最后,将色调分量和增强的亮度分量、饱和度分量融合,并从HSV空间转换回RGB空间。结果表明:对比BPDHE、CLAHE、NPE、SRIE、BIMEF和PnPRetinex算法,研究提出的算法处理后的矿井图像在均值、平均梯度、标准差、信息熵和空间频率方面分别提高了25.31%、42.75%、9.59%、1.60%、41.26%,研究提出的算法能有效增强矿井图像的照度、细节和对比度,同时减少光晕伪影、颜色失真等现象。在提取光照分量时,多尺度快速双边滤波相比于经典双边滤波运行速度平均提高了87.29%。应用YOLOV8检测增强后的矿井工人图像,其平均检测精度达到了90%,相较于原始图像平均提高了40%,这有效提升了智能检测的准确度。 展开更多
关键词 RETINEX理论 快速双边滤波 HSV空间 双伽马校正函数 小波变换
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基于FRFT滤波提取变速行星轮系太阳轮故障阶次
3
作者 樊红卫 黄杰翔 +1 位作者 任众孚 胥皓文 《机械传动》 北大核心 2025年第5期127-138,共12页
【目的】为了更好地提取噪声环境下变速行星轮系的微弱故障特征,提出一种基于转速信号确定的分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)最佳阶次,并通过带通滤波获取变速工况下齿轮故障阶次的方法。【方法】首先,根据行星轮... 【目的】为了更好地提取噪声环境下变速行星轮系的微弱故障特征,提出一种基于转速信号确定的分数阶傅里叶变换(Fractional Fourier Transform,FRFT)最佳阶次,并通过带通滤波获取变速工况下齿轮故障阶次的方法。【方法】首先,根据行星轮系输入轴转速信号和系统齿轮参数计算齿轮啮合频率;其次,采用最小二乘拟合方法确定啮合频率的FRFT最佳阶次;在此基础上,进行以该阶分数域峰值为中心的带通滤波,同时进行包络阶次分析,从而得到齿轮故障相关的包络阶次;最后,针对一台行星齿轮减速器的二级太阳轮齿根裂纹故障进行了试验验证。【结果】结果表明,基于转速信号确定的FRFT最佳阶次是可行的,能够有效分离噪声和其他分量;试验结果与理论值的最大相对误差为3.4%,发生在低转速低负载工况下。高变速器齿轮故障诊断准确性,提出了基于分数阶傅里叶变换滤波的全息阶次解调谱方法。综上可见,对于行星轮系变速过程的振动信号,只要得到最佳FRFT阶次,就能提取故障的啮合阶次。基于这一思想,本文针对变速行星轮系故障特征提取问题,提出一种基于转速信号确定的分数阶傅里叶变换最佳阶次,并通过滤波提取行星轮系故障特征的方法,用于解决传递路径长、干扰较大的二级太阳轮微弱故障精确诊断难题。 展开更多
关键词 行星轮系 变速工况 故障诊断 分数阶傅里叶变换 包络阶次分析
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振动映射图像驱动的机械传动系统多部件智能故障诊断方法
4
作者 樊红卫 张腾 +3 位作者 胥皓文 李青山 陈步冉 李鹏飞 《振动与冲击》 北大核心 2025年第12期201-211,共11页
为实现低转速、弱故障和少测点下机械传动系统轴承、转子和齿轮多部件智能故障诊断,提出了一种基于改进振动映射灰度纹理图像和多尺度轻量化卷积神经网络的故障诊断方法。通过对传统灰度图像进行鲁棒局部二值化(robust local binary pat... 为实现低转速、弱故障和少测点下机械传动系统轴承、转子和齿轮多部件智能故障诊断,提出了一种基于改进振动映射灰度纹理图像和多尺度轻量化卷积神经网络的故障诊断方法。通过对传统灰度图像进行鲁棒局部二值化(robust local binary pattern,RLBP)得到特征增强的灰度纹理图像。基于标准卷积神经网络(convolutional neural network,CNN),通过添加批归一化、多尺度卷积和简化全连接层,构建了多尺度轻量化卷积神经网络(multi-scale lightweight CNN,MSLCNN)模型。设计了700 r/min下单测点故障诊断试验,模拟了轴承、转子和齿轮的7种典型故障。研究表明,所提故障诊断方法的模型参数量为0.30 M,浮点运算次数为127.22 M,模型大小为1.17 MB,平均诊断准确率为98.42%,为数据驱动基于深度学习的机械传动系统多部件故障诊断提供了新的可行途径。 展开更多
关键词 传动系统 故障诊断 灰度纹理图像 卷积神经网络(CNN)
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帝国移民与殖民遗产:缅甸的印度移民问题
5
作者 范宏伟 刘馨遥 《厦门大学学报(哲学社会科学版)》 北大核心 2025年第5期120-132,共13页
作为英国和印度“双重殖民”下大规模人口流动的产物,缅甸的印度移民问题及其影响一直延续至今。自1948年缅甸独立以来,缅甸人从被殖民者转变为国家主人后,没有完全摒弃殖民者在缅甸建立的种族等级制度,而是有选择性地承继了下来,并加... 作为英国和印度“双重殖民”下大规模人口流动的产物,缅甸的印度移民问题及其影响一直延续至今。自1948年缅甸独立以来,缅甸人从被殖民者转变为国家主人后,没有完全摒弃殖民者在缅甸建立的种族等级制度,而是有选择性地承继了下来,并加以衍生。印度移民这一殖民遗产,并没有随着缅甸的独立而真正解决,相反被军人政府政治化、安全化,成为营造反移民、排外主义的工具。在历届缅甸政府与外来移民的互动过程中,他者化力度逐渐加强,我与他、内与外的分际不断被强化、制度化,深刻影响缅甸的历史进程。 展开更多
关键词 殖民遗产 种族主义 印度移民 缅印关系
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考虑行人过街的交叉口综合待驶区一体化模型
6
作者 吴先宇 范宏伟 梁衡 《北京交通大学学报》 北大核心 2025年第1期136-147,共12页
为解决传统综合待驶区时空资源利用不够充分,从而导致交叉口人车交通效益损失问题,研究并提出一种考虑行人过街的新型交叉口综合待驶区一体化模型.首先,论述新型综合待驶区的设计形式、控制策略和适用条件.其次,结合车流与行人过街运行... 为解决传统综合待驶区时空资源利用不够充分,从而导致交叉口人车交通效益损失问题,研究并提出一种考虑行人过街的新型交叉口综合待驶区一体化模型.首先,论述新型综合待驶区的设计形式、控制策略和适用条件.其次,结合车流与行人过街运行规律,分别提出车辆和行人过街的延误计算模型.再次,考虑行人过街安全以及人车运行效益,基于控制策略构建最佳时空资源分配模型.最后,使用Vissim仿真软件对模型进行实例验证.研究结果表明:采用新型综合待驶区的优化方案可以将过饱和交叉口优化至非饱和状态,并将各方向车流饱和度降低至0.8以下;关键流向的通行能力相较于现状提升40%以上,交叉口平均停车延误降低50%以上,车均停车次数降低约30%,并且优化效果好于传统的Webster配时方法;相较于传统的综合待驶区,新型综合待驶区及其控制策略新增了预信号处的行人过街相位以及对右转车辆的控制,进一步利用了交叉口内时空资源,在提升交叉口通行能力的同时又为行人过街提供了新的选择. 展开更多
关键词 信号交叉口 综合待驶区 行人过街 时空资源分配
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啮合状态下钻杆螺纹连接结构的超声导波检测方法研究
7
作者 万翔 潘华伟 +3 位作者 黄利平 张旭辉 樊红卫 陈渊 《振动与冲击》 北大核心 2025年第3期261-266,277,共7页
在役钻杆螺纹连接结构的在机检测愈发迫切,而传统无损检测方法只能检测单根钻杆两端的内螺纹或外螺纹缺陷,无法满足在机检测的要求。该文提出啮合状态下钻杆螺纹连接结构的超声导波检测方法,使钻杆螺纹连接结构的在机检测成为可能。首先... 在役钻杆螺纹连接结构的在机检测愈发迫切,而传统无损检测方法只能检测单根钻杆两端的内螺纹或外螺纹缺陷,无法满足在机检测的要求。该文提出啮合状态下钻杆螺纹连接结构的超声导波检测方法,使钻杆螺纹连接结构的在机检测成为可能。首先,获得钻杆管体的频散曲线,选择群速度最大、曲线相对平坦、频率范围为60~120 kHz的L(0,2)为钻杆螺纹连接区域的检测模态;然后,从仿真和试验的角度研究了超声导波传播通过螺纹连接区域的透射特性;最后,通过仿真和试验的方法,基于L(0,2)模态超声导波实现了对钻杆螺纹连接区域的缺陷检测与定位。结果表明,基于超声导波方法检测啮合状态下钻杆螺纹连接区域是可行的和有效的,为钻杆螺纹连接结构的在机检测提供了一种新的方法和思路。 展开更多
关键词 超声导波 钻杆 螺纹连接结构 透射特性 缺陷检测 缺陷定位
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智能反射面辅助无线供电通信网络中继的资源分配 被引量：1
8
作者 范红卫 徐涴砯 《计算机应用》 北大核心 2025年第5期1619-1624,共6页
针对无线供电通信网络(WPCN)覆盖范围小、易受障碍物阻挡的问题,研究在通信阻塞条件下智能反射面(IRS)辅助WPCN中继系统的资源分配。具体来说,在下行链路中,利用IRS辅助用户从混合接入点(HAP)处收集能量;在上行链路中,利用IRS辅助用户... 针对无线供电通信网络(WPCN)覆盖范围小、易受障碍物阻挡的问题,研究在通信阻塞条件下智能反射面(IRS)辅助WPCN中继系统的资源分配。具体来说,在下行链路中,利用IRS辅助用户从混合接入点(HAP)处收集能量;在上行链路中,利用IRS辅助用户发送信息给HAP。考虑到系统中包含能量传输和信息传输,采用时分多址(TDMA)对能量采集、数据通信以及数据中继传输进行划分。根据所构建的系统模型和传输策略,以用户服务质量和用户发送信息消耗的能量为约束,提出一个能量效率优化问题,并通过联合优化发送功率、IRS相移矩阵和时间调度,实现系统总能量效率的最大化。由于所提出的问题的非凸性,先采用Dinkelbach方法将目标函数的分数形式转换成非分数形式,然后采用变量代换和半正定规划(SDP)将非凸问题转换成凸问题,最后用CVX得到该优化问题的次优解。仿真结果表明,所提方案不仅扩大了系统的覆盖范围,还有效提升了系统的能效,而与平均分配时间的方案和采用混合中继节点的优化时间方案相比,所提方案使系统能效分别平均提升了11.0%和26.9%。 展开更多
关键词 无线供电通信网络 智能反射面 资源分配 时分多址 能量效率 Dinkelbach方法 半正定规划
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基于真实世界研究数据挖掘王仲易治疗儿童抽动障碍用药规律
9
作者 范洪伟 李敏 +3 位作者 邱小金 吕小琴 常莹 王仲易(指导) 《中国中医药信息杂志》 2025年第7期55-61,共7页
目的利用数据挖掘技术研究王仲易教授治疗儿童抽动障碍的用药规律。方法收集2022年1月1日-2023年12月31日于王仲易教授门诊治疗抽动障碍且参加真实世界研究的病例,筛选出有效病例诊疗信息,建立数据库。利用Excel2021、R4.4.2、Origin202... 目的利用数据挖掘技术研究王仲易教授治疗儿童抽动障碍的用药规律。方法收集2022年1月1日-2023年12月31日于王仲易教授门诊治疗抽动障碍且参加真实世界研究的病例,筛选出有效病例诊疗信息,建立数据库。利用Excel2021、R4.4.2、Origin2024、Cytoscape3.9.1软件进行用药频次分析、性味归经分析、功效分析、关联规则分析、聚类分析及共现网络分析,总结用药规律。结果共纳入有效处方640首,涉及中药208味。药性以温、凉、平为主,药味以辛、苦、甘为主,药物归经主要归肝经。功效分类以平肝息风药、解表药为主。关联分析得到17条强关联规则,聚类分析得到5类药物组合,共现网络分析得出7个热点中药。结论综合统计结果分析,钩藤、天麻、石决明、白芍、柴胡、葛根、全蝎是王仲易教授治疗抽动障碍的核心用药。王仲易教授认为,抽动障碍的核心病机为肝风内动,治以平肝息风止痉为主,兼以养心安神、和血疏气。根据临床不同抽动症状,在核心处方基础上加减化裁治疗儿童抽动障碍。 展开更多
关键词 抽动障碍 用药规律 数据挖掘 中医
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原位沉积法制备氢取代石墨二炔膜及纳滤性能研究
10
作者 杨星达 范红玮 孟洪 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第5期1-8,共8页
石墨炔因其规整有序的纳米级孔结构和丰富的表面电荷,是制备高精度纳滤膜的理想材料。然而,石墨炔膜的规模化快速制备仍存在挑战。本研究以三乙炔苯(TEB)为单体,在乙醇溶剂中通过均相反应合成氢取代石墨二炔(HsGDY),并将其原位沉积至聚... 石墨炔因其规整有序的纳米级孔结构和丰富的表面电荷,是制备高精度纳滤膜的理想材料。然而,石墨炔膜的规模化快速制备仍存在挑战。本研究以三乙炔苯(TEB)为单体,在乙醇溶剂中通过均相反应合成氢取代石墨二炔(HsGDY),并将其原位沉积至聚丙烯腈(PAN)基底表面,仅用5 h制得了HsGDY-PAN复合膜。通过多种表征手段研究了膜的表面形貌、分子结构、官能团组成、亲水性以及荷电性。探究了不同单体浓度对复合膜纳滤性能的影响,并考察了膜的长期运行稳定性。结果表明,当TEB单体浓度为0.6 g/L时,膜的纳滤性能最佳,对刚果红分子截留率高达99.10%,渗透通量为128.7 L/(m^(2)·h·MPa);对甲基蓝、铬黑T、阿利新蓝的截留率分别为98.25%、98.88%、99.04%,渗透通量通量均在100 L/(m^(2)·h·MPa)以上。在80 h的循环稳定性实验中,膜的截留率和渗透通量没有明显衰减。 展开更多
关键词 氢取代石墨二炔 石墨炔复合膜 原位合成 纳滤 染料脱除
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体育行政处罚裁量基准的法理证成、控权逻辑和内容构建
11
作者 范宏伟 王雨新 《沈阳体育学院学报》 北大核心 2025年第3期101-106,144,共7页
对我国体育行政处罚裁量基准的法理证成、控权逻辑和内容构建进行研究,分析裁量基准的制定、实施情况和存在问题,为完善我国体育行政处罚裁量基准制度提供参考。研究认为,我国体育行政处罚裁量基准制定权是宪法授权许可的,其法理证成基... 对我国体育行政处罚裁量基准的法理证成、控权逻辑和内容构建进行研究,分析裁量基准的制定、实施情况和存在问题,为完善我国体育行政处罚裁量基准制度提供参考。研究认为,我国体育行政处罚裁量基准制定权是宪法授权许可的,其法理证成基于对其正当性的确定,具备合理性和合法性,集中在控权逻辑和权力来源,做到了体育行政自主与法律拘束的统一。从体育裁量基准的制定到裁量执法过程,贯彻法定原则、比例原则和公开原则,受到公众和社会力量等国家公权力主体的监督,兼顾自律与他律,保证了内在规范的有效性和向善性。通过对反兴奋剂、高危险性体育项目经营、公共文化体育设施、体育赛事、体育彩票等5个方面的设定内容构建体育裁量权,提升了体育行政执法的制度化和公正性。 展开更多
关键词 体育行政处罚 体育裁量基准 体育法理 体育逻辑 体育权力
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一种对称极坐标图像模糊C均值聚类的电主轴失衡故障诊断方法 被引量：12
12
作者 樊红卫 邵偲洁 +3 位作者 张旭辉 马宏伟 曹现刚 景敏卿 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期57-62,86,共7页
为解决电主轴转子不平衡故障的可视化智能识别问题,提出了一种对称极坐标图像和模糊C均值(FCM)聚类相结合的失衡故障诊断新方法。首先对转子时域振动信号进行经验模态分解降噪,按对称极坐标方法将其转化为二维雪花图像,通过灰度共生矩阵... 为解决电主轴转子不平衡故障的可视化智能识别问题,提出了一种对称极坐标图像和模糊C均值(FCM)聚类相结合的失衡故障诊断新方法。首先对转子时域振动信号进行经验模态分解降噪,按对称极坐标方法将其转化为二维雪花图像,通过灰度共生矩阵,提取雪花图像二维特征参数;然后对已知样本信号的特征参数组建故障特征向量,标准化后作为FCM输入,得到分类矩阵和聚类中心;最后计算待测样本和已知故障样本聚类中心贴进度,实现失衡故障识别和分类。在某电主轴系统平台上完成了1800 r/min时转子3种不同失衡状态的诊断试验,在对45组小样本识别中该方法的分类准确率达到73%。 展开更多
关键词 电主轴 不平衡 对称极坐标 模糊C均值聚类 故障诊断
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智慧矿山背景下我国煤矿机械故障诊断研究现状与展望 被引量：61
13
作者 樊红卫 张旭辉 +2 位作者 曹现刚 万翔 杨一晴 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第24期194-204,共11页
目前,煤炭依然是我国主体能源,煤矿井下环境复杂恶劣,使煤矿设备故障频发,对采煤安全造成严重威胁。目前机械故障诊断技术以振动为主要手段,研究涉及动力学与故障机理、信号处理与特征提取、基于振动数据的智能诊断等。故障机理研究为... 目前,煤炭依然是我国主体能源,煤矿井下环境复杂恶劣,使煤矿设备故障频发,对采煤安全造成严重威胁。目前机械故障诊断技术以振动为主要手段,研究涉及动力学与故障机理、信号处理与特征提取、基于振动数据的智能诊断等。故障机理研究为信号特征提取和智能诊断提供基础,主要研究轴承、齿轮及机械系统在故障状态下的振动规律,特别是频率构成。信号处理算法的目的在于从实测信号中提取反映故障信息的成分,根据信号特点主要包括频谱分析、小波分析和经验模态分解等。基于数据的智能诊断方法发展迅速,其主要对监测数据进行分类、聚类和回归分析,根据数据特点有支持向量机、浅层神经网络和深度学习方法等,种群智能算法常用于这些方法的参数优化。研究表明煤矿设备机械故障诊断研究滞后,亟需加强理论研究、算法开发和工程应用,为我国智慧矿山和煤炭绿色、安全和高效开采提供支持。 展开更多
关键词 智慧矿山 故障诊断 振动分析 信号处理 人工智能
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标准化患者在评估麻醉临床型研究生术前访视能力中的应用 被引量：11
14
作者 龚亚红 王维嘉 +7 位作者 范洪伟 黄晓明 阮侠 李旭 杨萍 易杰 裴丽坚 黄宇光 《临床麻醉学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1205-1208,共4页
目的在现有的研究生培训体系中,术前访视能力缺少有效的评估方法。本研究拟评价标准化患者(standardized patients, SP)情景模拟在术前访视能力评估中的可行性和有效性。方法将SP情景模拟整合到多站式考核的术前访视考核站点中,对我院... 目的在现有的研究生培训体系中,术前访视能力缺少有效的评估方法。本研究拟评价标准化患者(standardized patients, SP)情景模拟在术前访视能力评估中的可行性和有效性。方法将SP情景模拟整合到多站式考核的术前访视考核站点中,对我院第二、第三年麻醉临床型研究生进行考核。考核过程中由SP和2名现场考官分别对考生进行评分,评分方法采用一个核查表评估术前访视的内容,采用一个量表评估病史采集技巧、交流技巧及人文素养的能力,同时由现场考官对SP的表现进行打分。考核结束后,另一名考官通过回顾视频对考生和SP的表现进行打分。SP与考官打分采用Pearson相关性分析。结果在量表评估中,病史采集技巧评分(r=0.701,P<0.001)、交流技巧评分(r=0.752,P<0.001)和人文素养评分(r=0.595,P<0.001)在SP与考官之间均存在良好的相关性。在核查表评估中,SP评分与考官评分也具有良好的相关性(r=0.718,P<0.001)。结论标准化患者情景模拟能够为麻醉临床型研究生术前访视过程中非技术技能的考核提供一种直观可靠的方法。 展开更多
关键词 麻醉术前访视 标准化患者 情景模拟 临床型研究生 非技术技能 考核
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基于深度迁移学习的采煤机摇臂部滚动轴承故障诊断方法 被引量：25
15
作者 张旭辉 潘格格 +3 位作者 郭欢欢 毛清华 樊红卫 万翔 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期256-263,共8页
针对长期正常服役的采掘装备典型故障数据少、有标签数据不足,故障诊断模型训练效果不好等问题,提出一种基于深度迁移学习的采煤机摇臂部传动系统故障智能诊断方法。利用该方法将模拟平台故障数据训练后获取的故障诊断模型参数迁移至采... 针对长期正常服役的采掘装备典型故障数据少、有标签数据不足,故障诊断模型训练效果不好等问题,提出一种基于深度迁移学习的采煤机摇臂部传动系统故障智能诊断方法。利用该方法将模拟平台故障数据训练后获取的故障诊断模型参数迁移至采煤机智能故障诊断模型中,从而在不同设备之间进行迁移学习,实现基于小样本数据的采煤机摇臂部智能故障诊断。通过构建预训练的卷积神经网络,将转换为二维时频分布的图像数据集作为预训练模型的输入,并将预训练模型的网络参数迁移至采煤机摇臂传动系统故障诊断模型中,通过保证低层网络不变保留模型的泛化能力,将含有标签的数据集作为采煤机摇臂传动系统智能故障诊断模型的训练数据集对模型进行训练,通过微调高层网络参数进行模型优化和权值更新,得到采煤机摇臂传动系统迁移故障诊断模型,提高了模型的特征提取能力减少了误差。为验证方法有效性,以传动系统滚动轴承为研究对象,采用西储大学轴承数据作为训练集,DDS传动系统平台模拟井下采煤机摇臂部传动系统工况得到滚动轴承监测数据,作为测试集进行试验验证。试验结果表明:滚动轴承平均故障识别精度达到99.59%,与传统的智能故障诊断方法相比,提出的智能故障诊断方法收敛速度快且诊断精度高,能够基于实验室的故障诊断知识,实现高精度设备状态识别与分类。 展开更多
关键词 采煤机 滚动轴承 深度迁移学习 梯度下降优化(Adam)算法 智能诊断 故障诊断
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快速谱峭度结合阶次分析滚动轴承故障诊断 被引量：29
16
作者 张旭辉 张超 +2 位作者 樊红卫 毛清华 杨一晴 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期1090-1095,1235,共7页
针对变速齿轮箱振动信号非平稳、强干扰及信号调制等特征,导致滚动轴承故障难以精确诊断,提出了融合快速谱峭度的滚动轴承故障包络阶次谱诊断方法。采用快速谱峭度自适应确定滤波参数,对时域信号进行带通滤波和包络以提高信噪比,将包络... 针对变速齿轮箱振动信号非平稳、强干扰及信号调制等特征,导致滚动轴承故障难以精确诊断,提出了融合快速谱峭度的滚动轴承故障包络阶次谱诊断方法。采用快速谱峭度自适应确定滤波参数,对时域信号进行带通滤波和包络以提高信噪比,将包络后时域非平稳信号重采样后转换为角域伪平稳信号,消除"频率模糊",对角域包络信号频谱分析得到阶次包络谱,根据阶次特征对比实现滚动轴承故障诊断,完成了从600~1 500 r/min升速过程中齿轮箱滚动轴承外圈故障的模拟与信号分析实验。结果表明,所提出的方法故障特征阶次最大误差为1.84%,能够有效提取变速工况下滚动轴承故障特征并判定其类型。 展开更多
关键词 变转速 滚动轴承 故障诊断 快速谱峭度 阶次分析
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基于生命周期的采煤机绿色评价方法研究及应用 被引量：8
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作者 张旭辉 郭欢欢 +14 位作者 马宏伟 车万里 潘格格 张超 赵友军 张玉良 毛清华 樊红卫 杜昱阳 薛旭升 王川伟 董明 刘鹏 夏晶 曹现刚 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期205-212,共8页
针对采煤机需求量大,在加工制造过程中存在的耗能大和环境污染等问题,提出了一种基于生命周期评价的采煤机生命周期绿色评价方法,结合e Footprint软件分析,对采煤机加工制造过程进行量化评价。首先,以采煤机摇臂传动系统为研究对象,通... 针对采煤机需求量大,在加工制造过程中存在的耗能大和环境污染等问题,提出了一种基于生命周期评价的采煤机生命周期绿色评价方法,结合e Footprint软件分析,对采煤机加工制造过程进行量化评价。首先,以采煤机摇臂传动系统为研究对象,通过采用多目标分析理论对其进行稳健性优化设计分析,确定以质量作为绿色评价的重要影响因素;其次,以"从原材料开采到采煤机出厂"为系统边界,建立采煤机质量信息物料清单表,在e Footprint软件中对采煤机整机进行建模,并按照铸件、锻件、焊接件的分类方式进行清单分析,对采煤机各生产环节的能量消耗和环境影响进行定量分析;最后,以采煤机的摇臂、牵引部以及截割电机3个部分为目标,对比各零部件对不同影响指标的累积贡献。分析结果表明:摇臂过程中能源消耗与全球变暖了潜力的贡献率最大的是摇臂壳体,分别为49.50%和52.91%;牵引部过程中,机壳对能源消耗和全球暖化贡献率最大,分别为64.55%、63.95%;截割电机过程中对能源消耗和全球变暖潜力的贡献率最大的是冲片-硅钢片,分别为58.05%、63.27%。此方法可解决复杂机械产品绿色评价建模的问题,能识别出能源消耗最大的零部件以及对环境影响贡献最大者,可为企业提供绿色改进方向,同时为煤矿机械行业的绿色评价提供一定的借鉴与参考。 展开更多
关键词 采煤机 采掘装备 生命周期评价 多目标分析 环境影响
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变速工况下采煤机行星齿轮传动系统故障诊断 被引量：12
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作者 毛清华 张勇强 +3 位作者 赵晓勇 张旭辉 樊红卫 张飞 《工矿自动化》 北大核心 2021年第7期8-13,共6页
采煤机截割煤层时,牵引部行星齿轮传动系统处于变速工况,且行星齿轮传动系统结构复杂,导致振动信号存在多种调制现象,影响行星齿轮传动系统故障特征提取。针对上述问题,将阶次分析技术与包络谱相结合,提出了一种基于包络阶次谱分析的采... 采煤机截割煤层时,牵引部行星齿轮传动系统处于变速工况,且行星齿轮传动系统结构复杂,导致振动信号存在多种调制现象,影响行星齿轮传动系统故障特征提取。针对上述问题,将阶次分析技术与包络谱相结合,提出了一种基于包络阶次谱分析的采煤机行星齿轮传动系统故障诊断方法。首先对行星齿轮传动系统的非平稳时域振动信号进行Hilbert包络分析,然后将非平稳时域包络信号进行计算阶次跟踪处理,转换为等角度的角域信号,最后对等角度角域信号进行快速傅里叶变换,得到信号的包络阶次谱。对该方法进行了仿真分析及基于动力传动故障诊断综合试验台的变速工况下行星齿轮传动系统故障诊断试验,结果表明:对于变速工况下的振动调制信号,阶次分析难以提取特征阶次,而包络阶次谱分析方法可有效提取其特征阶次,并实现了行星齿轮传动系统故障准确诊断。 展开更多
关键词 采煤机 牵引部 行星齿轮传动系统 故障诊断 阶次分析 计算阶次跟踪 包络阶次谱分析
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外源Spd对低温胁迫下甜瓜幼苗光合与抗氧化特性及其相关基因表达的影响 被引量：5
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作者 张永平 张红梅 +4 位作者 顾海峰 张文献 范红伟 刁倩楠 张辉 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期671-681,共11页
为探讨外源亚精胺(Spd)诱导甜瓜耐低温胁迫的生理与分子机制,该研究以甜瓜耐低温品种‘世纪蜜’和低温敏感品种‘GL-1’为试验材料,在人工气候箱内采用基质栽培法,对其叶面喷施外源Spd,对低温胁迫及恢复后甜瓜幼苗生长、光合作用、抗氧... 为探讨外源亚精胺(Spd)诱导甜瓜耐低温胁迫的生理与分子机制,该研究以甜瓜耐低温品种‘世纪蜜’和低温敏感品种‘GL-1’为试验材料,在人工气候箱内采用基质栽培法,对其叶面喷施外源Spd,对低温胁迫及恢复后甜瓜幼苗生长、光合作用、抗氧化酶活性等生理指标进行测定,并利用定量PCR技术分析4种抗氧化酶基因在低温胁迫条件下的表达特性,分析外源Spd缓解低温胁迫的效应。结果表明:(1)低温胁迫显著抑制甜瓜幼苗的生长及其光合作用,降低幼苗叶绿素含量,显著增强抗氧化酶活性及相关基因表达水平,且对品种‘GL-1’影响大于‘世纪蜜’。(2)外源Spd处理可以有效促进甜瓜幼苗的生长,提高叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、气孔限制值(Ls)、水分利用效率(WUE),以及最大光化学效率(Fv/Fm)、光系统Ⅱ光能捕获效率(Fv′/Fm′)和表观光合电子传递速率(ETR),降低胞间CO2浓度(Ci)和初始荧光(Fo)。(3)外源Spd可诱导低温胁迫下甜瓜抗氧化酶活性和基因表达量发生改变,并提高了低温胁迫下甜瓜幼苗叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和抗坏血酸过氧化酶(APX)基因的表达,从而增强这些抗氧化酶活性,有效缓解低温胁迫造成的氧化胁迫伤害。(4)与对照相比,外源Spd对低温胁迫下品种‘GL-1’各指标降低或升高的幅度大于品种‘世纪蜜’。研究发现,Spd有利于甜瓜幼苗在低温胁迫下光合作用的维持,提高光合电子传递效率、光能的捕获与转换,并提高抗氧化酶活性和相关基因表达水平,促进甜瓜幼苗的生长,有效缓解低温胁迫对甜瓜幼苗生长的抑制作用,且Spd对低温敏感品种‘GL-1’缓解效果优于耐低温品种‘世纪蜜’。 展开更多
关键词 外源亚精胺 甜瓜 低温胁迫 光合作用 抗氧化酶活性 基因表达
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基于反相灰度图二值化修正的铁谱图像磨粒特征提取 被引量：11
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作者 樊红卫 丁骁 +4 位作者 高烁琪 邵偲洁 杨一晴 马宏伟 张旭辉 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期66-71,共6页
为准确获取铁谱图像中磨粒几何形状和特征参数,提出一种图像处理算法并对其进行验证。针对铁谱图像底色特征及磨粒特征提取精度要求,提出基于反相操作的铁谱图像灰度图转化方案,得到边缘清晰的铁谱灰度图;提出一种三段式阈值分割方案,... 为准确获取铁谱图像中磨粒几何形状和特征参数,提出一种图像处理算法并对其进行验证。针对铁谱图像底色特征及磨粒特征提取精度要求,提出基于反相操作的铁谱图像灰度图转化方案,得到边缘清晰的铁谱灰度图;提出一种三段式阈值分割方案,利用腐蚀和膨胀操作解决二值化对铁谱图像有效磨粒区域的影响,讨论油污等干扰因素的消除策略;确定磨粒特征参数及磨粒识别方案,完成标准的正常滑动磨损图像处理和某实际的齿轮箱磨粒铁谱图像处理验证。结果表明:所提出的算法能够准确提取铁谱图像中磨粒所在区域的几何特征,通过磨粒标定计算得到了8个特征参数值,证明齿轮箱正处于滑动磨损状态。 展开更多
关键词 铁谱分析 图像处理 特征提取 磨粒识别
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