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基于线激光的在机测量原型系统研究及应用

机械设计与研究 2023年第2期39卷 162-166,175页

作者：李津容肖域坤冯晓冰杜正春上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

针对传统离线测量方式测量速度慢、无法满足现场测量需求等问题,搭建了基于线激光的在机测量系统,基于三轴数控机床设计了系统的组成装置与机械结构,开发了测量数据自动采集软件,并对在机测量系统的测量原理进行了阐述。考虑线激光测量... 详细信息

针对传统离线测量方式测量速度慢、无法满足现场测量需求等问题,搭建了基于线激光的在机测量系统,基于三轴数控机床设计了系统的组成装置与机械结构,开发了测量数据自动采集软件,并对在机测量系统的测量原理进行了阐述。考虑线激光测量数据噪点多、密度高的特点,提出了针对不同尺度噪点剔除的组合滤波方法,并采用体素栅格滤波算法对点云数据进行精简处理。设计了在机测量应用实验,对汽车变速箱阀体平面度进行测量,实验评估结果为0.0892mm,与三坐标机测量结果相比误差为0.0062mm,满足工程需求。

关键词：线激光在机测量平面度点云数据处理

基于主轴负载模糊恒定控制的加工过程在线自适应控制方法

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机械设计与研究 2022年第1期38卷 144-149页

作者：聂培培肖域坤葛广言冯晓冰杜正春上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

在机床的复杂铣削加工过程中,使用模糊控制方法,根据主轴电流与目标电流的误差及其变化率,实时调整进给速度使主轴负栽保持稳定,达到保护刀具和主轴的目的。实验对比分别在无任何控制、传统PID控制、模糊控制三种状态下,主轴负栽的控制... 详细信息

在机床的复杂铣削加工过程中,使用模糊控制方法,根据主轴电流与目标电流的误差及其变化率,实时调整进给速度使主轴负栽保持稳定,达到保护刀具和主轴的目的。实验对比分别在无任何控制、传统PID控制、模糊控制三种状态下,主轴负栽的控制效果.,结果表明,与传统PID控制方法相比,使用模糊控制方法后,主轴负栽集中控制在目标负栽(1%);主轴电流波动幅度明显降低,主轴电流更加集中地稳定在目标电流(0.12 A)左右。

关键词：数控系统主轴负载在线控制 FANUC0i-F

基于在机测量的薄壁件加工综合误差建模与补偿

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航空制造技术 2022年第6期65卷 14-20页

作者：冯晓冰杜正春葛广言肖域坤朱梦瑞杨建国上海交通大学上海200240

薄壁零件因其优异的机械性能–重量比而广泛应用于航空航天等领域。但由于刚度低,薄壁件加工时受切削力与夹紧力的影响易产生变形,从而导致较大的加工误差。采用预测力致误差的解析解和有限元等方法难以应对复杂的加工工况。为解决这一... 详细信息

薄壁零件因其优异的机械性能–重量比而广泛应用于航空航天等领域。但由于刚度低,薄壁件加工时受切削力与夹紧力的影响易产生变形,从而导致较大的加工误差。采用预测力致误差的解析解和有限元等方法难以应对复杂的加工工况。为解决这一难题,提出了一种综合误差补偿方法,可预测并补偿3大主要误差源:几何误差、热误差和力致误差。首先,对机床几何误差和热误差进行建模与补偿,为在线测量提供足够的运动精度。其次,采用在机测量方法获得力致误差。通过坐标变换方法,将各误差源的补偿值转换到同一坐标系中,实现了3个误差源的综合补偿。基于数控系统的原点偏移功能,开发了一套误差实时补偿系统。应用此补偿方法对两类薄壁件加工,加工误差降低74%以上,加工效率提高41%以上,充分验证了综合误差补偿方法的有效性。

关键词：薄壁件力致误差几何误差热误差误差补偿在机测量

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冲击激励式压电俘能器的接口电路设计

压电与声光 2024年第3期46卷 356-361页

作者：肖泽坤董维杰大连理工大学电气工程学院辽宁大连116024

设计了一种自供能同步非对称电压翻转及电荷提取电路(SP-SAFCE),其在压电俘能器电压正峰值完全翻转,在负峰值将能量完全提取,结合了并联同步开关电感电路和同步电荷提取电路的特点。相比于传统的压电接口电路,SP-SAFCE具有自供能的峰值... 详细信息

设计了一种自供能同步非对称电压翻转及电荷提取电路(SP-SAFCE),其在压电俘能器电压正峰值完全翻转,在负峰值将能量完全提取,结合了并联同步开关电感电路和同步电荷提取电路的特点。相比于传统的压电接口电路,SP-SAFCE具有自供能的峰值检测模块和开关、无整流桥、无需阻抗匹配等优势。在拨动频率和磁铁间距离变化条件下进行对比实验,实验表明,在相同冲击激励下,SP-SAFCE电路的工作电压比同步电荷提取电路低0.8 V,输出功率约为同步电荷提取电路的1.15倍,适合作为冲击激励式压电俘能器的接口电路。

关键词：压电能量收集接口电路冲击激励无整流桥自供能无需阻抗匹配

基于斜率比法评价断奶仔猪对高温烧结法磷酸三钙的相对生物学利用率

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畜牧兽医学报 2024年

作者：范定坤张涛焦帅陆伟付域泽杨宏屠焰石玲元张乃锋中国农业科学院饲料研究所农业农村部饲料生物技术重点实验室瓮福(集团)有限责任公司

本研究以磷酸氢钙（DCP）为参照物，以断奶仔猪生长性能、日粮消化率、血清和骨骼指标等为对象，评价高温烧结法饲用磷酸三钙（TCP）的相对生物学利用率。试验采用2×3因子完全随机试验设计，DCP和TCP各设3个磷添加水平，分别为0.08%、0... 详细信息

本研究以磷酸氢钙（DCP）为参照物，以断奶仔猪生长性能、日粮消化率、血清和骨骼指标等为对象，评价高温烧结法饲用磷酸三钙（TCP）的相对生物学利用率。试验采用2×3因子完全随机试验设计，DCP和TCP各设3个磷添加水平，分别为0.08%、0.16%和0.24%，两种磷源共用一个基础日粮对照组。选择7～8周龄，体重、日龄相近的杜×长×大杂交断奶仔猪140头，按体重、性别、年龄一致的原则分为7个处理，每处理设4个重复，每重复5头猪。试验期共38 d，预试期3 d，正试期35 d。结果表明：磷源、磷添加水平及其交互作用对断奶仔猪生长性能无显著影响（P＞0.05）；磷添加水平显著影响仔猪对日粮钙、磷的表观消化率，胫骨和掌骨磷含量，股骨和掌骨断裂强度等指标，且呈现剂量效应（P<0.05）；与DCP相比，TCP显著提高了仔猪表观可消化磷采食量，股骨断裂强度，掌骨磷含量等指标（P<0.05）。综合日粮钙、磷表观消化率，表观可消化磷，以及股骨和掌骨强度、掌骨钙和磷等敏感指标，以DCP生物学利用率为参考（100%），高温烧结法TCP的相对生物学利用率为109%。综上所述，断奶仔猪对高温烧结法TCP中磷的利用率优于DCP，有利于促进骨骼钙、磷沉积和增强骨骼强度。

关键词：断奶仔猪磷酸三钙磷酸氢钙相对生物学利用率斜率比

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复材风扇叶片榫头元件低周疲劳和损伤模式

南京航空航天大学学报 2024年第3期56卷 486-493页

作者：肖贾光毅唐旭张煜坤陈勇中国航发商用发动机有限责任公司上海200241 上海交通大学机械与动力工程学院上海201100 燃气轮机与民用航空发动机教育部工程研究中心上海201100

为考核层合结构复材风扇叶片在1.5倍离心载荷下的低周疲劳寿命,制备一批风扇叶片,在薄弱部位取样。通过建立层合结构风扇叶片有限元模型,模拟榫头的应力状态,从而确定拉伸载荷水平,开展拉-拉载荷低周疲劳测试。在相邻铺层间引入内聚力单... 详细信息

为考核层合结构复材风扇叶片在1.5倍离心载荷下的低周疲劳寿命,制备一批风扇叶片,在薄弱部位取样。通过建立层合结构风扇叶片有限元模型,模拟榫头的应力状态,从而确定拉伸载荷水平,开展拉-拉载荷低周疲劳测试。在相邻铺层间引入内聚力单元,并考虑榫头试样单向带面内损伤,模拟损伤变量随循环数累积的过程,增加虚拟拉伸载荷,得到榫头低周疲劳失效时刻的损伤状态。试验结果说明榫头元件形成分层裂纹的平均寿命为17207次循环,首次出现分层裂纹的位置基本一致。数值仿真结果表明榫头单向带基体和层间损伤累积引起裂纹扩展,导致低周疲劳失效。本研究可为建立层合结构复材风扇叶片低周疲劳寿命试验流程和疲劳失效判据提供支撑。

关键词：低周疲劳寿命风扇叶片复合材料有限元法渐进损伤分析

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反刍动物瘤胃微生物培养组学研究进展

畜牧兽医学报 2024年第1期55卷 51-58页

作者：范定坤张吉贤付域泽马涛毕研亮张乃锋中国农业科学院饲料研究所农业农村部饲料生物技术重点实验室北京100081

瘤胃微生物被称为反刍动物的“隐藏器官”,与宿主营养物质的获取和生理健康的维持密切相关;目前宏基因组测序发现瘤胃中超过5800个基因组,然而超过90%的微生物尚未被培养,处于“生物信息黑箱”[1]中。培养组学是一种采用多种培养条件,... 详细信息

瘤胃微生物被称为反刍动物的“隐藏器官”,与宿主营养物质的获取和生理健康的维持密切相关;目前宏基因组测序发现瘤胃中超过5800个基因组,然而超过90%的微生物尚未被培养,处于“生物信息黑箱”[1]中。培养组学是一种采用多种培养条件,结合高通量测序技术鉴定菌种的培养方法。高通量、并行化的培养组学技术在瘤胃微生物中的应用,为在菌株水平上研究重点菌株功能及其与宿主互作关系提供了新的视角。然而,目前培养组学运用于瘤胃微生物的研究仍然较少,尚处于起步阶段。本文从瘤胃微生物特点、培养组学技术及其在瘤胃微生物培养中的应用现状、面临挑战等方面进行综述,为不断优化、规范化培养组学研究方案、拓展瘤胃可培养菌株资源、加快瘤胃生物信息黑箱的破解提供思考。

关键词：反刍动物瘤胃微生物培养组学

接闪阳极参数对雷电弧材料损伤数值分析的影响

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电工技术学报 2024年第5期39卷 1486-1496页

作者：赵泽洋肖慈恩刘亚坤廖意谢敏骐上海交通大学电气工程系电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240 上海市航空航天器电磁环境效应重点实验室上海201109 上海交通大学航空航天学院上海200240

接闪材料遭受雷电直击损伤的数值分析中尚不清楚阴极-放电电弧-阳极结构下材料参数对损伤分析的影响。为此,该文以飞机常用金属和复合蒙皮材料为研究对象,基于热等离子体电弧的磁流体动力学理论,建立雷电电弧的电-磁-热-力多场分析及其... 详细信息

接闪材料遭受雷电直击损伤的数值分析中尚不清楚阴极-放电电弧-阳极结构下材料参数对损伤分析的影响。为此,该文以飞机常用金属和复合蒙皮材料为研究对象,基于热等离子体电弧的磁流体动力学理论,建立雷电电弧的电-磁-热-力多场分析及其与材料的耦合模型,研究不同材料参数对雷电弧材料损伤数值分析的影响。结果表明,接闪阳极材料的电导率和热导率变化会改变电弧-材料界面的电流和能量分布及其耦合过程,影响各过程对材料致损的贡献。接闪材料表面的洛伦兹力、磁感应强度和电流密度随着电导率和热导率变化0.1~20倍时,其峰值最大可分别改变622.2%、172.5%和63.5%,峰值位置最大可分别变化-54.8%、59.4%和-53.1%。该文可为接闪材料的雷击损伤数值分析和耐受能力改进提供参考。

关键词：雷电电弧阳极参数数值模拟磁流体

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杨俊坤油画

文艺研究 2024年第8期 166-167页

作者：杨俊坤西南民族大学艺术学院

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