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基于深度张量投影网络的机械故障诊断方法研究

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振动工程学报 2024年第4期37卷 657-666页

作者：黄文静李志农王发麟陈亮亮龙盛蓉南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室江西南昌330063

针对现有的、基于深度卷积神经网络的故障诊断方法利用池化层对高阶输入张量降维时容易破坏张量数据,造成数据信息丢失,以及网络结构相对复杂的不足,构造了一种深度张量投影网络。该网络利用张量投影层代替传统卷积神经网络中的池化层,... 详细信息

针对现有的、基于深度卷积神经网络的故障诊断方法利用池化层对高阶输入张量降维时容易破坏张量数据,造成数据信息丢失,以及网络结构相对复杂的不足,构造了一种深度张量投影网络。该网络利用张量投影层代替传统卷积神经网络中的池化层,在对输入的高阶张量数据进行降维时,不会对张量数据造成破坏,避免了特征信息的丢失,提高了模型对故障的识别准确率;并且张量投影层是一种维度可变的降维层,可以简化网络结构。在此基础上,结合高阶谱和深度张量投影网络各自的优点,提出了基于深度张量投影网络的机械故障诊断方法。在提出的方法中,利用高阶谱提取故障信号特征,将得到的高阶张量谱图输入到构建的深度张量投影网络模型中进行高阶张量降维和识别。提出的方法成功应用到齿轮箱故障诊断中。实验结果表明,所提方法能够更好地保留原始故障信息,有效识别不同类型的故障,准确率优于传统深度卷积神经网络故障诊断方法。

关键词：故障诊断深度张量投影网络高阶谱

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日本美国报纸发行及启示

传媒观察 2005年第5期 63-64页

作者：王发麟

当今我国的报纸发行事业正面临着变革与创新,尤其是在加入WTO后,出版物的发行渠道正逐步放开:2005年放开了零售渠道,接着又放开发批发渠道;到2006年外资可以来华开办各种层级的发行企业,可以申请获得总发行权.

关键词：报纸发行美国日本发行企业 2003年 2006年 WTO后零售渠道发行渠道批发渠道出版物放开发行权外资国内报业

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面向多设计团队协同的知识服务关键技术研究

面向多设计团队协同的知识服务关键技术研究

作者：王发麟南昌航空大学

学位级别：硕士

本文采用协同产品设计(Collaborative Product Design，CPD)的方法、并结合本体技术对面向多设计团队协同的产品设计知识服务关键技术进行了研究。研究了基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模方法、协同产品设计知识集成方法以及... 详细信息

本文采用协同产品设计(Collaborative Product Design，CPD)的方法、并结合本体技术对面向多设计团队协同的产品设计知识服务关键技术进行了研究。研究了基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模方法、协同产品设计知识集成方法以及协同产品设计知识导航方法，构建了多设计团队协同产品设计(Multi-Design Teams Collaborative Product Design，MDTPD)知识服务原型系统，以解决协同产品设计过程中知识的组织、表示、集成、交换和共享等知识服务问题，促进知识的有效管理，进而为协同产品设计人员提供有效地知识服务。论文的主要研究内容如下： (1)提出了多设计团队协同产品设计知识服务技术框架研究了知识服务、协同产品设计以及本体的相关理论，建立了知识服务模型，指出了协同产品设计是对并行设计、虚拟设计的进一步深化和发展，是处于更高层次上管理和协同好设计组织结构;分析了本体技术在解决语义异构等问题方面的优势，最后在分析了多设计团队协同产品设计对知识服务的要求的基础上，提出了多设计团队协同产品设计知识服务技术框架。 (2)研究了基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模方法在分析多设计团队协同产品设计特点的基础上，从形式化上对多设计团队协同产品设计模型进行了定义。建立了多设计团队协同产品设计工作模型和知识本体构建框架;介绍了协同产品设计任务的分解方法、任务分解原则以及任务分解的过程。然后以本体建模理论为依据，以机械产品协同设计为研究背景，利用分类和描述的思想方法并结合本体建模工具Protégé对协同产品设计知识建模过程进行了研究，提出了一种基于本体的多设计团队协同产品设计知识建模方法。 (3)研究了基于本体的多设计团队协同产品设计知识集成方法研究并构建了基于本体的多设计团队协同产品设计知识集成模型，模型分为资源层、局部本体层、全局本体层、可视化层和应用层等5个层次。该模型为多学科的知识集成奠定了基础。研究了本体映射框架模型和本体映射概念集成模型。简单介绍了三种主要的概念相似度计算方法。 (4)研究了基于本体的多设计团队协同产品设计知识导航方法构建了知识情境导航模型，模型包含四层：设计者情境、协同工作平台情境、协同工作环境情境和知识服务情境，四个情境彼此之间有着很紧密的联系。接着从知识的组织方法和知识推送技术两个方面对知识导航原理进行了分析，指出了基于本体的协同产品设计知识组织方法的主要思想;介绍了知识推送的概念，着重建立了面向多设计团队协同的产品设计知识推送系统框架。 (5)构建了MDTPD知识服务原型系统基于Web Service构建了MDTPD知识服务原型，利用UML对系统进行了分析和设计，建立了系统的部分用例图，最后给出了系统的实现过程。

关键词：协同产品设计多设计团队知识服务本体知识建模

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基于本体的复杂产品设计知识表示和标注方法

计算机集成制造系统 2016年第9期22卷 2063-2071页

作者：方伟光郭宇廖文和王发麟南京航空航天大学机电学院江苏南京210016

针对复杂产品设计领域多学科交叉、知识资源数量庞大导致的知识重用与共享困难等问题,提出以专业领域维度划分为依据的知识表示方式,以领域本体为语义模型,实现产品设计知识结构化、维度化的表示。设计了一套针对设计文档的自动语义标... 详细信息

针对复杂产品设计领域多学科交叉、知识资源数量庞大导致的知识重用与共享困难等问题,提出以专业领域维度划分为依据的知识表示方式,以领域本体为语义模型,实现产品设计知识结构化、维度化的表示。设计了一套针对设计文档的自动语义标注框架,以领域本体为框架底层,提出多影响因子综合加权的概念语义相似度来提取概念间的语义关系,并引入语义增量提取文档中的关键词权重特征,完成对知识的语义标注。通过雷达设计知识管理系统中知识自动标注、录入验证了所提方法的有效性。

关键词：产品设计知识管理领域本体知识表示语义标注雷达

基于精确Cosserat模型的柔性线缆物理特性建模与变形仿真技术

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计算机辅助设计与图形学学报 2017年第7期29卷 1343-1355页

作者：王发麟廖文和郭宇王晓飞南京航空航天大学机电学院南京210016 南京电子技术研究所南京210039

复杂机电产品中柔性线缆敷设时空间位姿和形态易发生变化,从而导致线缆在敷设过程中线缆取样信息不准确,严重影响线缆敷设效率.为此,提出一种基于精确Cosserat模型的柔性线缆物理特性建模与变形仿真方法.该方法针对线缆大变形特性,先建... 详细信息

复杂机电产品中柔性线缆敷设时空间位姿和形态易发生变化,从而导致线缆在敷设过程中线缆取样信息不准确,严重影响线缆敷设效率.为此,提出一种基于精确Cosserat模型的柔性线缆物理特性建模与变形仿真方法.该方法针对线缆大变形特性,先建立线缆活动标架和线缆参数化模型,并分析线缆的空间演化过程;其次对线缆空间位姿和形态进行描述,综合考虑线缆的几何特性和物理特性建立了基于精确Cosserat模型的线缆物理特性模型,构建出柔性线缆的动力学平衡方程;最后对模型进行数值积分求解,模拟线缆在敷设过程中的变形过程.文中设计并开发了相应的柔性线缆布局仿真原型系统,并通过实例对文中方法进行了验证.

关键词：柔性线缆物理特性建模变形仿真精确Cosserat模型数值计算

基于多尺度混沌变异粒子群算法的三维空间线缆敷设技术

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机械工程学报 2017年第9期53卷 144-156页

作者：王发麟廖文和郭宇王晓飞南京航空航天大学机电学院南京210016 南京电子技术研究所南京210039

针对复杂机电产品线缆敷设困难问题,提出一种基于多尺度混沌变异粒子群算法的三维空间线缆敷设方法。首先分析了线缆敷设顺序对布线连通结果的影响,通过三维敷设空间环境的抽象建模,完成算法求解空间的定义。为实现路径寻优的局部解逃逸... 详细信息

针对复杂机电产品线缆敷设困难问题,提出一种基于多尺度混沌变异粒子群算法的三维空间线缆敷设方法。首先分析了线缆敷设顺序对布线连通结果的影响,通过三维敷设空间环境的抽象建模,完成算法求解空间的定义。为实现路径寻优的局部解逃逸,将混沌变异思想引入到粒子群算法中;利用不同变异尺度之间的相互竞争来促使整个种群对解空间进行分散式搜索,解决单一的变异尺度无法保证获取最优解的问题,提高了算法全局和精确的局部寻优性能。最后用4种标准测试函数对所提算法进行仿真试验,并将算法应用到某相控阵雷达的线缆敷设过程中,以验证所提方法的正确性。

关键词：粒子群优化混沌变异多尺度线缆敷设复杂机电产品

离散车间制造物联网及其关键技术研究与应用综述

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计算机集成制造系统 2019年第2期25卷 284-302页

作者：黄少华郭宇查珊珊方伟光王发麟南京航空航天大学机电学院江苏南京210016

物联网在制造领域的深度渗透和落地应用催生了一种以"物物互联、泛在感知"为特征的新型制造技术—制造物联网。在解析制造物联网基本概念、特征和应用需求的基础上,以多源制造数据的感知、传输、分析和应用为主线,阐述了面向离散车间的... 详细信息

物联网在制造领域的深度渗透和落地应用催生了一种以"物物互联、泛在感知"为特征的新型制造技术—制造物联网。在解析制造物联网基本概念、特征和应用需求的基础上,以多源制造数据的感知、传输、分析和应用为主线,阐述了面向离散车间的制造物联网关键技术;通过分析国内外制造物联网技术的相关应用研究文献,分别从车间制造资源管理、生产过程调控、车间物流优化、质量监控与追溯、智能服务与保障5方面,总结了制造物联网在离散车间的应用模式;基于制造物联网核心技术的应用和发展需求,以及与云制造、大数据、信息物理系统的紧密关联,探讨了智能制造背景下制造物联网的未来发展趋势。

关键词：离散车间制造物联网多源制造数据信息物理系统智能制造

复杂机电产品中线缆敷设质量控制及模糊综合评判

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计算机集成制造系统 2017年第3期23卷 515-524页

作者：王发麟廖文和郭宇王晓飞高扬南京航空航天大学机电学院江苏南京210016 南京电子技术研究所江苏南京210039

针对复杂机电产品线缆敷设质量的影响因素多、敷设过程质量难以控制等问题,提出了一种线缆敷设质量控制及模糊综合评判方法。在对线缆敷设质量的影响因素构成进行分析的基础上,建立了敷设质量控制及评估总体流程,给出了线缆敷设质量的... 详细信息

针对复杂机电产品线缆敷设质量的影响因素多、敷设过程质量难以控制等问题,提出了一种线缆敷设质量控制及模糊综合评判方法。在对线缆敷设质量的影响因素构成进行分析的基础上,建立了敷设质量控制及评估总体流程,给出了线缆敷设质量的具体控制措施。在选取影响线缆敷设质量的主要因素指标的基础上,通过专家打分法和结果的无量纲化处理建立了隶属矩阵,结合单因素模糊权向量的熵权法确定和综合模糊权向量的层次分析法确定,实现了基于模糊综合评判法的线缆敷设质量等级评判。将该方法应用于某相控阵雷达的线缆敷设质量等级的评定中,通过实例分析结果验证了所提方法的有效性和实用性。

关键词：线缆敷设质量布线质量控制模糊综合评判复杂机电产品

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基于改进粒子群算法的多工位装配序列规划

计算机集成制造系统 2018年第11期24卷 2701-2711页

作者：刘江伟郭宇查珊珊王发麟章诗晨南京航空航天大学机电学院江苏南京210016

针对现有单工位装配序列规划结果难以满足工位需求的问题,提出一种基于改进粒子群算法的多工位装配序列规划方法。建立多工位装配模型来描述零部件的几何信息及其与工位的关系;用装配序列可行性、装配方向一致性、装配聚合性及工位间平... 详细信息

针对现有单工位装配序列规划结果难以满足工位需求的问题,提出一种基于改进粒子群算法的多工位装配序列规划方法。建立多工位装配模型来描述零部件的几何信息及其与工位的关系;用装配序列可行性、装配方向一致性、装配聚合性及工位间平衡性4个评价指标构建适应度函数。为解决一般粒子群算法易陷入局部最优解的问题,对惯性权重进行了改进,提出粒子相似度和相似度阈值的概念,并通过相似度阈值控制粒子的变异,提高了算法的全局搜索能力。以某型发动机为装配实例,验证了改进粒子群算法应用于多工位装配序列规划的可行性;同时将该算法和遗传算法、一般粒子群算法进行比较,证明了该算法的优越性。

关键词：多工位装配模型粒子群算法装配序列规划多目标优化