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基于多通道一维卷积神经网络的刀具磨损动态预测模型

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振动与冲击 2023年第2期42卷 60-67页

作者：黄华姚嘉靖王永和吕延军兰州理工大学机电工程学院兰州730050 西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048

针对同一工况下不同刀具磨损预测建模中的数据分布不同,从而导致的历史模型失效问题,提出了一种基于多通道一维卷积神经网络的刀具磨损动态预测建模方法。历史刀具磨损数据训练的多通道一维卷积神经网络,作为初始的刀具磨损预测历史模... 详细信息

针对同一工况下不同刀具磨损预测建模中的数据分布不同,从而导致的历史模型失效问题,提出了一种基于多通道一维卷积神经网络的刀具磨损动态预测建模方法。历史刀具磨损数据训练的多通道一维卷积神经网络,作为初始的刀具磨损预测历史模型。最大均值差异(maximum mean difference, MMD)法对不同刀具磨损数据进行相似度检测,当相似度相差较大时,在历史模型的基础上进行迭代更新,更新后的模型再对磨损数据进行预测。铣削试验验证结果表明,该方法能够准确预测不同刀具的磨损值大小,具有较好的自适应能力。

关键词：刀具磨损动态建模一维卷积神经网络最大均值差异(MMD)

基于图论诊断法与小波包变换的数控机床进给系统故障诊断研究

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振动与冲击 2022年第15期41卷 130-137,185页

作者：黄华薛文虎姚嘉靖王永和兰州理工大学机电工程学院兰州730050

在复杂机械系统未知故障诊断中,单一故障诊断方法诊断精度低、推理速度慢,不利于工程实际应用。针对这一问题,提出了基于小波包变换与图论诊断法的数控机床进给系统故障联合诊断方法。首先利用图论诊断法建立数控机床进给系统的故障模型... 详细信息

在复杂机械系统未知故障诊断中,单一故障诊断方法诊断精度低、推理速度慢,不利于工程实际应用。针对这一问题,提出了基于小波包变换与图论诊断法的数控机床进给系统故障联合诊断方法。首先利用图论诊断法建立数控机床进给系统的故障模型,并根据故障原因定位算法快速确定引起故障发生的可能原因,缩小诊断范围;然后对振动信号进行小波包变换,进一步精确定位故障原因,最终实现数控机床进给系统中未知故障的准确识别与诊断。试验证明,基于图论诊断法与小波包变换的故障联合诊断方法,弥补了图论诊断法故障冗余解多和诊断精度低的缺陷,实现了未知故障的快速筛选与精确定位,可以高效、准确的诊断数控机床进给系统中的未知故障。

关键词：进给系统故障诊断球杆仪监测法图论诊断法

基于多域特征联合分布适配的刀具磨损状态识别

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计算机集成制造系统 2022年第8期28卷 2419-2429页

作者：黄华姚嘉靖薛文虎吕延军兰州理工大学机电工程学院甘肃兰州730050 西安理工大学机械与精密仪器工程学院陕西西安710048

针对不同加工参数下的刀具磨损建模问题,提出一种基于多域特征联合分布适配的刀具状态识别方法,以提高刀具状态识别模型的泛化性能与识别精度。对切削过程中不同加工参数下的传感器信号数据,提取时域、频域、时频域特征,通过联合分布适... 详细信息

针对不同加工参数下的刀具磨损建模问题,提出一种基于多域特征联合分布适配的刀具状态识别方法,以提高刀具状态识别模型的泛化性能与识别精度。对切削过程中不同加工参数下的传感器信号数据,提取时域、频域、时频域特征,通过联合分布适配算法(JDA)缩小特征间的差异,适配后的特征输入到K-最近邻分类器(KNN)进行磨损状态识别。实验结果表明,该方法能够有效识别不同加工参数下的刀具磨损状态,平均识别精度可提升12%以上,具有较好的泛化性能和识别精度。

关键词：多域特征刀具磨损联合分布适配 K-最近邻分类器

摩擦和常温蠕变对风电螺栓预紧力松弛的敏感性分析

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太阳能学报 2023年第1期44卷 289-296页

作者：黄华王永和魏泰薛文虎姚嘉靖兰州理工大学机电工程学院兰州730050 甘肃省特种设备检验检测研究院风电设备质检中心兰州730050

针对风力发电机螺栓由于预紧力松弛而导致的疲劳断裂问题,以风电塔筒环形法兰连接单段模型为研究对象,采用有限元的方法进行摩擦和常温蠕变对预紧力松弛的敏感性分析。结果表明:摩擦系数降低时螺纹最大应力降低了8.04%,平均应力增大了16... 详细信息

针对风力发电机螺栓由于预紧力松弛而导致的疲劳断裂问题,以风电塔筒环形法兰连接单段模型为研究对象,采用有限元的方法进行摩擦和常温蠕变对预紧力松弛的敏感性分析。结果表明:摩擦系数降低时螺纹最大应力降低了8.04%,平均应力增大了16.4%,且材料蠕变特性较低和屈服应力较高时预紧力仅分别减小了15.74%和6.37%。因此,当螺纹接触处和外部接触表面的摩擦较低,且螺栓材料具有较低蠕变特性和较高屈服强度时,螺栓抗蠕变性能较好且不易发生预紧力松弛现象。此时螺栓连接状态和预紧力分布较好,螺纹最大应力较小,且法兰间的接触压强和夹紧力较高,有效减小了预紧力松弛。研究结果为解决风电螺栓预紧力松弛问题提供了理论依据。

关键词：风力发电机螺栓摩擦蠕变预紧力松弛

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生物反应器关键核心技术识别与国别差距研究

科学学研究 2024年

作者：刘志迎姚嘉珍中国科学技术大学管理学院

生物医药行业已被全球公认为高技术行业。中国生物医药行业方兴未艾，其中作为关键装备的生物反应器在全球究竟处于何等水平，面向未来是否有竞争力是一个值得探究的问题。研究构建关键核心技术两阶段漏斗式筛选模型，一阶段采用社会网... 详细信息

生物医药行业已被全球公认为高技术行业。中国生物医药行业方兴未艾，其中作为关键装备的生物反应器在全球究竟处于何等水平，面向未来是否有竞争力是一个值得探究的问题。研究构建关键核心技术两阶段漏斗式筛选模型，一阶段采用社会网络分析法识别生物反应器核心技术领域，二阶段从创新链视角出发构建技术关键程度判断指标体系，从而筛选得到行业内关键核心技术；在关键核心技术筛选结果基础上构建“专利数量-专利质量”技术差距测度模型以研判国别差距。以全球生物反应器行业近十年专利数据为样本进行验证分析，研究发现：生物反应器行业内拥有关键核心技术315项，并主要集中于酶学或微生物学装置（C12M）及水、废水、污水或污泥的处理（C02F）领域；美国在生物反应器领域占据着绝对优势；中国在五个技术领域处于劣势，“被卡脖子”风险较大。因此，中国需要对生物反应器技术进行研发投入和攻关，以驱动该产业可持续发展。

关键词：技术创新关键核心技术创新链识别模型生物反应器

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考虑参数空间差异的复合式滑坡推力计算分析

铁道科学与工程学报 2024年

作者：赵健姚嘉昊长沙理工大学交通运输工程学院

由于复合式滑坡不同滑区同一岩土计算参数数值存在差异性，加剧滑坡推力大小判别难度。根据复合式滑坡破坏模式，概化构建滑坡地质模型，在此基础上建立滑坡物理力学模型，并对各区参数进行理论分析。根据滑坡失稳特征以及前人对复合式... 详细信息

由于复合式滑坡不同滑区同一岩土计算参数数值存在差异性，加剧滑坡推力大小判别难度。根据复合式滑坡破坏模式，概化构建滑坡地质模型，在此基础上建立滑坡物理力学模型，并对各区参数进行理论分析。根据滑坡失稳特征以及前人对复合式滑坡演化阶段划分的研究，将滑坡演化过程划分为前后裂隙开裂、前后滑带局部软化、前后滑带扩展、中部滑带软化、边坡整体失稳5个阶段，基于传递系数法和静力平衡条件构建不同演化阶段下的滑坡推力计算式。以汉巴南铁路某复合式滑坡为例，揭示了滑坡推力随水平距离增加的变化规律，并将计算结果与不考虑不同滑区同一岩土计算参数数值差异得出的计算结果进行对比分析。研究结果表明：（1）在计算复合式滑坡推力时，考虑不同滑区同一岩土计算参数数值差异性的影响，其计算结果更加准确，规避因单一取值而导致计算推力不合理等问题。（2）根据复合式滑坡不同演化阶段下的推力变化规律，在滑坡初期应以推移区和牵引区加固为主，当中部锁固区开始滑动，应以中部锁固区加固为主，同时也要加强推移区和牵引区的加固。（3）在识别复合式滑坡演化阶段的基础上，根据此阶段构建的滑坡推力计算式得出推力空间变化规律，从而提出较为合理的防治措施。

关键词：复合式滑坡演化过程参数差异传递系数法推力计算

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土石混合料-土工织物界面剪切特性研究

中国公路学报 2024年第1期37卷 35-43页

作者：刘飞禹姚嘉敏孔剑捷上海大学力学与工程科学学院上海200444

土石混合料加筋结构常见于高填方边坡工程中,其稳定性受筋土界面相互作用的影响。为了研究土石混合料-土工织物界面的相互作用机理,利用了室内大型直剪仪进行一系列直剪试验,分析了5种含石量(0%、25%、50%、75%、100%)、3种压实度(88%、... 详细信息

土石混合料加筋结构常见于高填方边坡工程中,其稳定性受筋土界面相互作用的影响。为了研究土石混合料-土工织物界面的相互作用机理,利用了室内大型直剪仪进行一系列直剪试验,分析了5种含石量(0%、25%、50%、75%、100%)、3种压实度(88%、92%、96%)以及3种竖向应力(100、200、300 kPa)对界面剪切特性的影响,并建立了界面剪胀系数的经验公式。结果表明:界面在低含石量(0%~25%)下表现出剪切软化趋势,在高含石量(50%~100%)下表现出剪切硬化趋势,且剪切应力-剪切位移曲线出现较为明显的波动现象;界面最大竖向位移随含石量和压实度的增大呈现出增大趋势,随竖向应力的增大呈现出减小趋势。界面摩擦角在低含石量下基本保持稳定,而后随含石量的增大表现出先增大后减小的趋势;界面似黏聚力的增长速率随压实度的增大而减小;结合含石量、竖向应力等因素,建立了剪胀系数经验公式,该公式能够较为准确地描述界面的体积变化情况。

关键词：路基工程筋土界面直剪试验土石混合料含石量压实度剪胀系数

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《钓鱼新手入门手册》翻译实践报告

《钓鱼新手入门手册》翻译实践报告

作者：姚嘉慧上海师范大学

学位级别：硕士

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铅铋堆燃料组件子通道计算方法优化

核技术 2024年第7期47卷 117-124页

作者：王言卢嘉鸣姚嘉晔洪钢张尧立厦门大学能源学院厦门361005

针对铅铋堆开展燃料组件子通道分析,对于铅铋堆的发展具有重要的意义。本研究的目的是修改和优化COBRA子通道程序,使其适用于铅铋反应堆,并验证其性能。修改包括调整物性参数、流换热模型、摩擦阻力模型以及湍流交混模型。然后将修改后... 详细信息

针对铅铋堆开展燃料组件子通道分析,对于铅铋堆的发展具有重要的意义。本研究的目的是修改和优化COBRA子通道程序,使其适用于铅铋反应堆,并验证其性能。修改包括调整物性参数、流换热模型、摩擦阻力模型以及湍流交混模型。然后将修改后的程序数值计算结果与实验数据进行比较。针对宽参数质量流量条件,提出了一种与神经网络相结合的子通道优化方法。结果表明:改进后的子通道程序在实验工况下与实验结果和FLUENT计算结果吻合良好。分析质量流量对计算精度的影响,发现神经网络可以提高计算精度。通过改进和神经网络优化子通道分析程序适用于宽参数质量流量工况下的铅铋堆子通道分析,可为铅铋堆的堆芯设计提供方法借鉴。

关键词：铅铋堆子通道分析带绕丝燃料组件神经网络计算流体力学