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基于AMESim的新型双控制边调压阀设计 被引量：2
1
作者 刘涛 高彦军 +1 位作者 张鹏 董朋 《机械设计》 北大核心 2025年第1期138-143,共6页
在交通车辆和特种工程车辆中,经常采用液压系统进行传动和动作控制,而液压调压阀广泛地应用在液压系统中,当系统中某一个支路的工作压力与系统压力不同时,通过液压调压阀能够降低系统压力,从而保证该支路的工作压力稳定,并且避免对液压... 在交通车辆和特种工程车辆中,经常采用液压系统进行传动和动作控制,而液压调压阀广泛地应用在液压系统中,当系统中某一个支路的工作压力与系统压力不同时,通过液压调压阀能够降低系统压力,从而保证该支路的工作压力稳定,并且避免对液压系统压力产生影响。然而,当调压过程中降低的压力差值较大时,经过阀口的压降变大,因此,液压阀此处的流体流动较为紊乱,容易产生流体噪声及压力波动。文中提出了一种新型的双边控制式的调压阀,详细分析了该新型调压阀的工作原理,通过在调压阀的阀芯结构上设计两个控制边,从而减小了通过每个控制边的压降,保证了调压阀工作稳定性,详细分析了传统调压阀的结构特点,设计了新型调压阀的基本结构,搭建了AMESim仿真分析模型,并通过仿真分析模型验证了新型的双边控制液压阀的工作原理的正确性。 展开更多
关键词 调压阀 双控制边 新型减压阀 仿真分析
原文传递
升降式起落架油气缓冲器性能仿真分析 被引量：1
2
作者 张帅 曹泽宇 +2 位作者 邱华 史国昭 俞滨 《液压与气动》 北大核心 2025年第3期18-25,共8页
提出了一种具备升降功能的新型油气缓冲器结构,既能满足缓冲功能,又能满足飞机装卸货物需求,通过虚拟仿真技术对该结构进行了性能参数分析。基于该新型升降式油气缓冲器的工作原理,搭建了其数学模型与仿真模型。结果表明:在一定范围内,... 提出了一种具备升降功能的新型油气缓冲器结构,既能满足缓冲功能,又能满足飞机装卸货物需求,通过虚拟仿真技术对该结构进行了性能参数分析。基于该新型升降式油气缓冲器的工作原理,搭建了其数学模型与仿真模型。结果表明:在一定范围内,该油气缓冲器的升降、缓冲性能与气腔初始压力呈正相关,与气腔初始容积呈负相关,但当气腔初始压力增至7.5 MPa或气腔初始容积减小至0.01 m3时,系统会出现抖动现象。研究结果为工程应用升降式起落架油气缓冲器的结构设计提供了参考,提高了设计效率和设计质量。 展开更多
关键词 飞机升降式起落架 油气缓冲器 性能分析 仿真分析
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晶圆键合用气液增压设备控制系统设计与试验 被引量：1
3
作者 安高成 张建宇 +3 位作者 刘宝玉 陈东良 肖让 郭嘉琪 《机床与液压》 北大核心 2025年第8期85-92,共8页
在芯片制造过程中,晶圆键合技术需将晶圆高精度粘合,其连接质量依赖于稳定且精确的压力控制。为了保证压力稳定且绿色环保,一般采用气液增压设备来实现这一过程。然而,气体刚度较低且密封件摩擦力不稳定,会干扰输出力的稳定性。针对晶... 在芯片制造过程中,晶圆键合技术需将晶圆高精度粘合,其连接质量依赖于稳定且精确的压力控制。为了保证压力稳定且绿色环保,一般采用气液增压设备来实现这一过程。然而,气体刚度较低且密封件摩擦力不稳定,会干扰输出力的稳定性。针对晶圆键合所需的宽范围和高精度输出力,研制一款全新的气液增压设备。为了实现高输出力控制精度,搭建气液增压设备的数学模型,得到控制系统的近似传递函数;设计系统自适应模糊PID控制算法,并通过MATLAB/Simulink仿真对比所提算法和传统PID算法的控制效果,通过样机试验对仿真结果及控制算法优化结果进行验证。结果表明:所设计的自适应模糊PID控制器可以有效提高气液增压设备的控制精度,额定工况下其控制误差小于5‰,且具有较好的抗干扰能力。 展开更多
关键词 气液增压设备 输出力精度 自适应模糊PID控制
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高职机电类液压与气动技术课程教学改革探究 被引量：2
4
作者 姚辉苗 沈玉旭 +1 位作者 王雪英 王成帅 《中国教育技术装备》 2025年第1期109-111,共3页
以山西水利职业技术学院机电一体化技术专业液压与气动技术课程教学改革为背景,运用虚拟仿真软件FluidSIM、亚龙YL-382B型透明液压与气动综合实训设备开展理论与实训教学,重塑教学目标、教学内容、教学方法和考核办法,探索项目化及任务... 以山西水利职业技术学院机电一体化技术专业液压与气动技术课程教学改革为背景,运用虚拟仿真软件FluidSIM、亚龙YL-382B型透明液压与气动综合实训设备开展理论与实训教学,重塑教学目标、教学内容、教学方法和考核办法,探索项目化及任务驱动理实一体教学模式,取得良好教学效果,为高职机电类液压与气动技术课程教学改革提供参考。 展开更多
关键词 液压与气动技术 教学改革 FLUIDSIM 综合实训设备
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刚强约束的主轴结构设计研究
5
作者 尚欣 陈宇 《中国机械工程》 北大核心 2025年第5期995-1007,共13页
针对主轴结构主要由人依据经验进行设计,设计结果与人的经验有很大相关性且不能充分考虑热影响等因素,很难实现智能设计的问题,通过定义主轴结构的几何结构函数,建立主轴结构的强度约束和刚度约束,实现主轴结构的刚强耦合分析,最终建立... 针对主轴结构主要由人依据经验进行设计,设计结果与人的经验有很大相关性且不能充分考虑热影响等因素,很难实现智能设计的问题,通过定义主轴结构的几何结构函数,建立主轴结构的强度约束和刚度约束,实现主轴结构的刚强耦合分析,最终建立了主轴结构设计可扩充的数学模型;根据建立的主轴结构数学模型,通过数值求解获得主轴符合刚强耦合要求的主轴外廓形状曲线,然后结合装配要求,利用分段直线拟合的方法,将曲线转化为易加工的直线外廓,从而获得主轴各段的直线外廓,完成基于刚强耦合的主轴结构设计。最后,以一个立式加工中心的主轴结构设计为例,验证了所提方法的正确性和可行性,为主轴结构智能设计提供了基础。 展开更多
关键词 智能设计 主轴 结构 刚强约束 结构数学模型 结构设计
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涡轮钻具四支点接触球轴承结构参数优化设计与磨损仿真分析
6
作者 周思柱 熊紫云 +2 位作者 曾云 刘书杰 马传华 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第14期5840-5848,共9页
涡轮钻具作为能满足深地高温钻井的动力钻具,推力轴承寿命短是影响钻井效率的关键问题。以涡轮钻具中四支点接触球轴承为研究对象和提升其服役寿命为研究目标,基于正交试验设计方法和有限元数值模拟方法,选择滚动体直径、接触角、球组... 涡轮钻具作为能满足深地高温钻井的动力钻具,推力轴承寿命短是影响钻井效率的关键问题。以涡轮钻具中四支点接触球轴承为研究对象和提升其服役寿命为研究目标,基于正交试验设计方法和有限元数值模拟方法,选择滚动体直径、接触角、球组节圆直径三组变量为设计参数,进行了不同结构参数和磨粒磨损寿命之间的正交试验,采用极差分析法确定轴承的最优结构参数。并建立了轴承磨损的温度-位移耦合有限元模型,考虑轴承的摩擦生热,研究了轴向载荷、温度和磨损次数对轴承磨损深度的影响规律。研究结果表明:最优结构参数轴承整体性能提升,缓解了轴承的应力集中情况,减少了轴承的磨损量,优化后结构寿命比初始寿命提高了4.6%。本文方法为该类轴承优化设计提供参考价值。同时分析了不同工况条件对轴承磨损的影响。随着轴向载荷的增大,轴承磨损深度增加;随着磨损次数的增大,磨损深度也呈现增大的趋势;随着井底温度升高,磨损深度先减小后逐渐增加。 展开更多
关键词 四支点接触球轴承 涡轮钻具 正交试验 优化设计
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液力变矩器搅油损失及其抑制研究
7
作者 李文达 柳景灿 +2 位作者 夏艳 郭猛 刘城 《液压与气动》 北大核心 2025年第9期67-76,共10页
液力变矩器是液力传动系统的核心部件,发动机的动力全部经由液力变矩器传递至变速系统,因此液力变矩器效率直接影响整车经济性。由于液力变矩器在工作时浸在油液中,高速转动时搅动黏性油液产生搅油损失,影响动力传动系统效能。针对液力... 液力变矩器是液力传动系统的核心部件,发动机的动力全部经由液力变矩器传递至变速系统,因此液力变矩器效率直接影响整车经济性。由于液力变矩器在工作时浸在油液中,高速转动时搅动黏性油液产生搅油损失,影响动力传动系统效能。针对液力变矩器搅油损失开展仿真及试验研究,建立了基于粒子法的液力变矩器搅油流场仿真模型,计算不同液力变矩器转速及油液温度下的转矩及功率损失,设计了液力变矩器全包式挡油罩以抑制搅油损失,用试验验证了仿真模型及搅油抑制方法的准确性及可行性。结果表明,液力变矩器搅油转矩随着转速增加近似线性增加,液面高度对搅油转矩损失也有显著影响,液面越高,搅油损失越大。通过加入挡油罩,可以有效抑制搅油转矩损失,抑制效率在不同液面高度下均超过83%。研究结果为液力变矩器的搅油转矩数值计算提供了方法,同时为液力传动箱油底壳液位设计提供了依据。 展开更多
关键词 液力变矩器 CFD 搅油转矩 粒子法
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轴交错位下人字齿轮非赫兹接触闪温计算方法
8
作者 徐向阳 樊林放 +2 位作者 姚璐 贾涵杰 古代辉 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第2期336-343,共8页
针对人字齿轮抗胶合设计中轴交错位引起载荷分配不均和缺乏有效闪温计算方法的问题,本文基于影响系数法,综合考虑几何传动误差和轴交错位误差对齿面初始接触间隙的影响,提出轴交错位下人字齿轮非赫兹接触分析方法,获得二维分布的接触应... 针对人字齿轮抗胶合设计中轴交错位引起载荷分配不均和缺乏有效闪温计算方法的问题,本文基于影响系数法,综合考虑几何传动误差和轴交错位误差对齿面初始接触间隙的影响,提出轴交错位下人字齿轮非赫兹接触分析方法,获得二维分布的接触应力和沿齿宽变化的接触半宽,并改进Blok闪温公式,建立了轴交错位下人字齿轮齿面闪温动态计算模型,对比验证了所提方法的准确性。研究表明:随着错位角增大,左右侧齿面偏载现象逐渐加重;随着滚动角度增大,齿面闪温和两侧闪温差值均呈现先减后增的趋势;随着转速增大,除节点外闪温差值增大,越靠近啮入啮出两侧,增大速率越快。研究成果可为人字齿轮抗胶合设计提供理论基础。 展开更多
关键词 人字齿轮 轴交错位误差 载荷分配 非赫兹接触 接触应力 接触半宽 齿面闪温 抗胶合设计
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基于OBE+CDIO理念的《液压与气压传动》课程教学体系改革
9
作者 孙霁宇 郭明卓 袁洪方 《液压气动与密封》 2025年第10期94-99,共6页
以吉林大学《液压与气压传动》课程为例,根据“新工科”建设应用型人才培养要求,借助OBE+CDIO教育理念,针对传统教学体系中存在的问题开展教学体系转型研究。从创新教学理念、教学模式改革、教师队伍建设以及完善课程考核机制等方面入手... 以吉林大学《液压与气压传动》课程为例,根据“新工科”建设应用型人才培养要求,借助OBE+CDIO教育理念,针对传统教学体系中存在的问题开展教学体系转型研究。从创新教学理念、教学模式改革、教师队伍建设以及完善课程考核机制等方面入手,为实现《液压与气压传动》课程的教学改革目标提供新思路,以期全面提升教学质量,增强学生的创新思维、实践操作以及知识运用能力,培养满足工程需求的应用型人才。 展开更多
关键词 OBE理念 CDIO理念 液压与气压传动 教学模式 建模仿真
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角接触球轴承精度寿命试验机研制及试验验证
10
作者 崔永存 董璞 +2 位作者 舒杭 周勇勇 姚嘉 《机床与液压》 北大核心 2025年第5期197-203,共7页
角接触球轴承的精度寿命是衡量其性能的一个重要标准。为实现对轴承精度寿命的测量,设计一台角接触球轴承精度寿命试验机,进行了试验机主体结构设计、主轴轴系设计、加载装置和驱动装置设计、润滑系统及测控系统设计等,试验机能够实现... 角接触球轴承的精度寿命是衡量其性能的一个重要标准。为实现对轴承精度寿命的测量,设计一台角接触球轴承精度寿命试验机,进行了试验机主体结构设计、主轴轴系设计、加载装置和驱动装置设计、润滑系统及测控系统设计等,试验机能够实现试验轴承振动和温升、主轴静刚度和跳动以及陪试轴承温度和磨损量等参数的测量。以7014角接触球轴承作为试验轴承,对其在既定工况条件下进行试验,得到试验轴承的振动和温升数据,验证了试验机的可靠性和稳定性。该试验机可为角接触球轴承的精度寿命测量提供试验平台。 展开更多
关键词 角接触球轴承 精度寿命 试验机
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某油气悬架高度无法保持问题分析与改进
11
作者 张圣卓 闫楷东 +1 位作者 段培勇 张绍举 《液压气动与密封》 2025年第11期103-106,共4页
针对某型特种车油气悬架在使用过程中出现的悬架高度在跑车前后变化明显、停车后不能自动回平的问题,经分析排查定位于调高时悬架摆臂摩擦力影响蓄能器内部压力,跑车时摩擦力释放导致悬架高度变化。对油气悬架工作机理进行分析,提出了... 针对某型特种车油气悬架在使用过程中出现的悬架高度在跑车前后变化明显、停车后不能自动回平的问题,经分析排查定位于调高时悬架摆臂摩擦力影响蓄能器内部压力,跑车时摩擦力释放导致悬架高度变化。对油气悬架工作机理进行分析,提出了降低蓄能器初始充气压力和增加闭锁电磁阀2种措施,通过理论计算和试验验证对2种措施效果进行对比,为同类油气悬架的使用提供借鉴作用。 展开更多
关键词 油气悬架 蓄能器 摩擦力 分析
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守正创新 双创融合 助力液压元件及系统高端化、智能化、绿色化发展
12
作者 孔祥东 《液压气动与密封》 2025年第6期1-13,共13页
2025年1月8日,在北京举行的“中国液气密协会2025年迎春报告会”上,燕山大学孔祥东教授受邀作了题为《守正创新双创融合,助力液压元件及系统高端化、智能化、绿色化发展》的分享报告。孔祥东教授分析了液气密行业在高端化、智能化与绿色... 2025年1月8日,在北京举行的“中国液气密协会2025年迎春报告会”上,燕山大学孔祥东教授受邀作了题为《守正创新双创融合,助力液压元件及系统高端化、智能化、绿色化发展》的分享报告。孔祥东教授分析了液气密行业在高端化、智能化与绿色化(三化)转型中的发展优势、发展瓶颈与发展前景。他从“守正创新”与“双创融合”的理论内核出发,强调行业需以“守正”夯实基础理论与工艺传承,以“创新”推动液气密领域高水平科技自立自强,并通过“双创融合”驱动液气密行业高端化、智能化、绿色化发展。报告还结合燕山大学液压专业及其科研团队在“三化”发展道路上的探索与实践,介绍了燕山大学液压专业人才培养、多元融合发展与其科研团队技术创新与转化等一系列实践措施,助力解决液气密行业“三化”发展难题。该文由现场报告整理而成,为液气密行业“三化”发展提供了理论框架与实践启示。 展开更多
关键词 守正创新 双创融合 液压 高端化 智能化 绿色化
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面向电子稳定控制器的车再生制动能量回收分析
13
作者 罗志华 《机械管理开发》 2025年第7期58-59,63,共3页
为了提高汽车制动过程的节能效果,以电子稳定控制器(ESC)提高制动能量回收效率,并展开能量回收分析。通过添加ESC液压控制机构实现对轮胎的准确调整,实现液压摩擦制动效果,并将制动载荷经液压管路传输到各个油压轮缸中。通过电机控制系... 为了提高汽车制动过程的节能效果,以电子稳定控制器(ESC)提高制动能量回收效率,并展开能量回收分析。通过添加ESC液压控制机构实现对轮胎的准确调整,实现液压摩擦制动效果,并将制动载荷经液压管路传输到各个油压轮缸中。通过电机控制系统对电机扭矩进行精准调控,并通过减速装置及差动器向主动轮传输刹车载荷。研究结果表明:ESC液压制动开启了防抱死制动模式,可对轮胎压力进行有效调节,避免轮胎锁死现象。所提方法提高整车操纵性能,实现对刹车能量的有效回收,在不同运行状态下均可实现较大续航能力。该研究有助于提高汽车制动节能效果,具有很好的应用价值。 展开更多
关键词 汽车 制动策略 电子稳定控制器 防抱死 能量回收
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电动汽车高效节能驱动与传动系统研究进展 被引量：5
14
作者 赵升吨 郑臻皓 +2 位作者 杜威 曹杨峰 杨啸垠 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第4期1-15,共15页
驱动与传动系统是电动汽车的重要组成部分,高效节能的驱动与传动系统对于提高电动汽车动力性、经济性以及操控稳定性具有重要的意义。从不同驱动方式原理及特点、多电机耦合方式分类和典型应用等方面出发,综述了国内外电动汽车驱动与传... 驱动与传动系统是电动汽车的重要组成部分,高效节能的驱动与传动系统对于提高电动汽车动力性、经济性以及操控稳定性具有重要的意义。从不同驱动方式原理及特点、多电机耦合方式分类和典型应用等方面出发,综述了国内外电动汽车驱动与传动结构的研究进展。从驱动方式原理及特点方面,分析总结了单电机驱动、单电机-变速器驱动、双电机耦合驱动以及多电机驱动系统的工作模式及优缺点,指出了单电机驱动系统存在电机效率低下、动力性欠缺以及节能性不足的问题,而多电机驱动凭借多种工作模式提高了驱动系统的效率、延长了续驶里程,是未来电动汽车驱动与传动结构的主要类型。从多电机耦合方式分类方面,详细总结了转速耦合、转矩耦合以及转速转矩耦合3种多电机耦合方式驱动基本原理及研究现状,明确提出速转矩耦合驱动系统在低速重载、高速轻载路况下都能够灵活的分配多台电机的功率来提高驱动系统的整体效率,综合性能最好。此外,总结了目前现有的轮毂电机系统、轮边电机系统以及单桥单电机+单桥双电机驱动系统,进一步分析表明未来的电动汽车驱动系统应朝着多动力源、一体化、机电耦合方向发展。该研究可为未来电动汽车驱动与传动系统的研发提供参考。 展开更多
关键词 电动汽车 驱动与传动 转速耦合 转矩耦合 节能性
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高温高压上装式球阀热流固耦合性能分析
15
作者 张伟政 黄文彬 +3 位作者 贾金光 余列信 杜昆明 唐大建 《液压气动与密封》 2025年第10期44-52,共9页
针对高温高压阀门产生的热膨胀卡死及热疲劳失效问题,以高温高压上装式球阀为研究对象,基于计算流体动力学(CFD)和热流固耦合技术,探究了其流场特性及结构耦合应力应变,并分析了阀座密封副接触应力。研究结果表明:小开度工况时,球体节... 针对高温高压阀门产生的热膨胀卡死及热疲劳失效问题,以高温高压上装式球阀为研究对象,基于计算流体动力学(CFD)和热流固耦合技术,探究了其流场特性及结构耦合应力应变,并分析了阀座密封副接触应力。研究结果表明:小开度工况时,球体节流部位存在明显的速度梯度变化,并出现了局部的高速射流;随着开度增大,球体进出口区域的高速流均向球体内流道延伸,形成了贯穿球体的高速带。在热流固耦合工况下,阀杆的温度梯度较大,易产生大的热应力与热变形;阀盖颈部散热片强化了与空气的对流散热,防止了填料因高温氧化而板结,确保了阀门密封可靠性。在热应力与压应力叠加作用下,阀杆下端产生了明显的应力集中,最大耦合应力为179.79 MPa,最大耦合应变为0.0044 mm;由于阀盖主要的换热方向是从内壁到外壁侧,故其最大耦合应力应变位于内壁侧。由应力评定结果知:阀杆与阀座密封面最大耦合应力均小于相应温度下材料的最大许用应力,故该阀门不会出现过载压溃失效问题。 展开更多
关键词 高温高压 球阀 流动特性 热流固耦合
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煤化工V型调节球阀流动与冲蚀磨损特性分析
16
作者 张伟政 黄文彬 +2 位作者 贾金光 杜昆明 余列信 《液压气动与密封》 2025年第7期50-58,共9页
针对煤化工管路系统中黑水阀的冲蚀磨损问题,以V型调节球阀为研究对象,基于计算流体动力学(CFD)和冲蚀磨损理论,对V型球阀进行冲蚀磨损数值模拟,得到了V型球阀流体域内流速、压力及冲蚀形貌的分布规律,并与实际工程中失效阀门进行了对... 针对煤化工管路系统中黑水阀的冲蚀磨损问题,以V型调节球阀为研究对象,基于计算流体动力学(CFD)和冲蚀磨损理论,对V型球阀进行冲蚀磨损数值模拟,得到了V型球阀流体域内流速、压力及冲蚀形貌的分布规律,并与实际工程中失效阀门进行了对比分析。研究结果表明:小开度工况时,V型球阀内存在明显的负压,且负压值远低于黑水在170℃时的饱和蒸气压,阀门易产生流动空化;典型开度工况下,球体内流道迎流面因V口高速射流形成明显的靶心状高压区,在含固体颗粒介质的高速冲刷下,靶心状高压区域易产生明显的磨损蚀坑。V型球阀磨损严重区域主要分布在阀前座、球体内流道迎流面、阀体以及阀后座,当阀座密封副区域受到颗粒严重的冲刷磨损时,易造成密封失效问题。此外,其阀门壁面最大磨损率与平均磨损率均随着开度增加逐渐降低,当相对开度大于40%时,磨损率显著降低,为了延长阀门使用寿命,应尽量减少V型球阀在小开度下工作。 展开更多
关键词 V型调节球阀 流动特性 冲蚀磨损 密封失效
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基于RBM-CNN模型的滚动轴承剩余使用寿命预测 被引量：4
17
作者 张永超 杨海昆 +2 位作者 刘嵩寿 赵帅 陈庆光 《轴承》 北大核心 2025年第5期96-101,共6页
针对滚动轴承剩余使用寿命预测时存在特征提取困难及预测准确性较差的问题,提出一种基于受限玻尔兹曼机(RBM)与卷积神经网络(CNN)的滚动轴承剩余使用寿命预测模型。首先,采用快速傅里叶变换对轴承原始振动信号进行频域变换构建幅值谱;其... 针对滚动轴承剩余使用寿命预测时存在特征提取困难及预测准确性较差的问题,提出一种基于受限玻尔兹曼机(RBM)与卷积神经网络(CNN)的滚动轴承剩余使用寿命预测模型。首先,采用快速傅里叶变换对轴承原始振动信号进行频域变换构建幅值谱;其次,通过RBM挖掘幅值谱中的深度全局特征;然后,通过建立早期故障阈值点划分退化阶段;最后,利用深度CNN对轴承剩余使用寿命进行预测。使用辛辛那提大学轴承数据集对所提方法进行验证,并与其他深度学习方法进行对比,结果表明RBM-CNN模型的均方误差(MSE)、均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)最小,预测准确度最高,达到90.05%,验证了RBM-CNN模型在滚动轴承剩余使用寿命预测中的优越性。 展开更多
关键词 滚动轴承 使用寿命 寿命预测 玻尔兹曼机 卷积神经网络
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基于BNN-RA模型的风电机组轴承故障诊断研究 被引量：2
18
作者 余萍 宋紫琼 +1 位作者 曹洁 陈息良 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期643-651,共9页
针对风电机组轴承故障诊断中特征提取困难,模型迭代速度慢,精度低的问题,该文提出一种基于改进二值化神经网络(BNN)的风电机组轴承故障诊断方法。首先采用格拉姆角场(GAF)将轴承振动信号转换为二维图像,以提高特征提取精度,然后结合深... 针对风电机组轴承故障诊断中特征提取困难,模型迭代速度慢,精度低的问题,该文提出一种基于改进二值化神经网络(BNN)的风电机组轴承故障诊断方法。首先采用格拉姆角场(GAF)将轴承振动信号转换为二维图像,以提高特征提取精度,然后结合深度残差网络和注意力机制构建BNN-RA(BNN+Residual Network+Spatial attention network structure)故障诊断模型,实现轴承的高效故障诊断,最终通过美国凯斯西储大学(CWRU)与江南大学(JNU)公开的轴承数据集进行方法有效性验证。结果表明,该方法可有效提高网络迭代速度和诊断精度,模型在CWRU轴承数据集单一工况下迭代11次可达到收敛,故障诊断准确率达到99.20%,在两数据集的不同工况下平均准确率可达98.46%与97.6%。 展开更多
关键词 风电机组 故障诊断 轴承 二值化神经网络 格拉姆角场
原文传递
基于SSA-IWT-EMD的滚动轴承故障诊断方法 被引量：3
19
作者 雷春丽 焦孟萱 +3 位作者 樊高峰 刘世超 薛林林 李建华 《北京航空航天大学学报》 北大核心 2025年第4期1152-1162,共11页
针对小波阈值降噪不充分及经验模态分解(EMD)特征频率提取不明显的问题,提出一种基于麻雀搜索算法-改进小波阈值-EMD(SSA-IWT-EMD)的滚动轴承故障诊断方法。引入2个调节因子,提出一种IWT函数,克服了传统软硬阈值的缺点,并运用SSA对其各... 针对小波阈值降噪不充分及经验模态分解(EMD)特征频率提取不明显的问题,提出一种基于麻雀搜索算法-改进小波阈值-EMD(SSA-IWT-EMD)的滚动轴承故障诊断方法。引入2个调节因子,提出一种IWT函数,克服了传统软硬阈值的缺点,并运用SSA对其各参数进行全局寻优,实现滚动轴承信号降噪。提出一种综合指标P对EMD产生的分量进行选取重构,突出信号的故障特征信息。采用包络谱分析实现轴承的故障诊断。仿真和实测结果验证了所提方法的有效性;同时与单一指标选取分量的方法及文献方法进行对比,说明了综合指标P和所提方法具有更强的降噪能力及特征提取能力,包络谱幅值及倍频成分更明显,可以更好地实现对滚动轴承的故障诊断。 展开更多
关键词 滚动轴承 改进阈值 综合指标 经验模态分解 故障诊断
原文传递
振动混合器内上浮颗粒悬浮特性数值模拟 被引量：1
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作者 李良超 赵国柱 +2 位作者 马国鹭 张磊 徐斌 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第2期147-154,162,共9页
对振动混合器内颗粒悬浮特性的深入了解,可为该类混合器的结构设计和优化提供依据.借助计算流体力学技术(computational fluid dynamics,CFD),应用欧拉-欧拉双流体模型对上浮颗粒在振动混合器内的悬浮特性进行了数值模拟研究.振动盘的... 对振动混合器内颗粒悬浮特性的深入了解,可为该类混合器的结构设计和优化提供依据.借助计算流体力学技术(computational fluid dynamics,CFD),应用欧拉-欧拉双流体模型对上浮颗粒在振动混合器内的悬浮特性进行了数值模拟研究.振动盘的往复运动采用动网格技术进行处理.通过模拟得到了混合器内的流场和颗粒的动态悬浮特性,并将模拟结果与文献试验数据对比验证模型准确性.结果表明,振动混合器内流场的典型特征为在振动盘的上方和下方各形成一循环涡流,涡流强弱随振动盘往复运动周期变化,但涡流方向保持不变,颗粒在混合器内悬浮分别经历均匀性快速变好、略微变好和动态稳定悬浮3个阶段.提高频率和增大振幅均可以使颗粒更快达到稳定悬浮,且悬浮的均匀性更好,但增大振幅会使悬浮的均匀波动性有所变大.增大固含量可使颗粒悬浮的均匀性增加,波动性减小. 展开更多
关键词 振动混合器 上浮颗粒 固液悬浮 两相流动 数值模拟
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