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基于Kriging模型的动力总成悬置系统多目标优化

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2017年第3期50卷 328-334页

作者：毕凤荣刘建飞姚昱儒张剑景亚兵田从丰天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072 山推工程机械股份有限公司济宁272000

针对轮式装载机在怠速NVH性能差的问题,提出了一种基于Kriging模型的动力总成悬置系统的优化设计方法.建立了包含动力总成系统的整车虚拟样机模型.结合最优拉丁超立方试验设计、Kriging近似模型以及NSGA-II多目标优化方法,选取悬置的刚... 详细信息

针对轮式装载机在怠速NVH性能差的问题,提出了一种基于Kriging模型的动力总成悬置系统的优化设计方法.建立了包含动力总成系统的整车虚拟样机模型.结合最优拉丁超立方试验设计、Kriging近似模型以及NSGA-II多目标优化方法,选取悬置的刚度作为设计变量,以动力总成系统解耦度、驾驶室地板垂向加速度以及底盘动能作为目标函数进行优化,得到Pareto前端.通过权重系数法求得最优解,并通过整车模型进行验证.结果表明,该方法能够快速有效地对悬置系统进行优化,优化后的悬置系统解耦率得到提升,同时,优化后的整车模型在模拟的5个稳态工况下,驾驶室的振动及底盘动能均有所降低,驾驶室振动最大降幅为23.6%,(怠速),底盘动能最大降幅为22.0%(2,000,r/min),整车平顺性得到提升.

关键词：动力总成悬置系统 Kriging模型 NSGA-II 多目标优化

基于QPSO-MC-GCN的柴油机典型故障诊断方法研究

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振动与冲击 2022年第17期41卷 268-275,319页

作者：廖舒琅毕凤荣田从丰杨晓李鑫汤代杰天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072 山推工程机械股份有限公司山东济宁272073

针对现有方法在处理训练样本较少的数据集时易出现过拟合现象的问题,将图卷积神经网络引入柴油机故障诊断领域,并结合量子粒子群优化算法,建立一种基于QPSO-MC-GCN(Quantum Particle Swarm Optimization-Multi-channel-Graph Convolutio... 详细信息

针对现有方法在处理训练样本较少的数据集时易出现过拟合现象的问题,将图卷积神经网络引入柴油机故障诊断领域,并结合量子粒子群优化算法,建立一种基于QPSO-MC-GCN(Quantum Particle Swarm Optimization-Multi-channel-Graph Convolutional Network)的故障诊断方法。该方法搭建了一种邻接矩阵,将时序振动数据转换为图数据,实现多个测点样本特征的有效融合;利用QPSO对多通道图卷积神经网络(MC-GCN)的关键参数学习率和热核函数宽度进行寻优,以提高模型的泛化能力;在传统图卷积神经网络(GCN)的基础上建立双头权值矩阵以提取更丰富的深层特征,并引入一维最大池化层进一步控制过拟合现象。对实测柴油机振动信号的分析结果表明,该方法针对试验所设定故障类型的诊断准确率优于文中的对比方法,尤其是在低标签比的情况下优势更明显。

关键词：图卷积神经网络量子粒子群柴油机故障诊断

基于EMD-SVM的小型发电机组物理声源灵敏度分析

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2017年第10期50卷 1077-1083页

作者：景亚兵刘昌文毕凤荣石纯放刘春朝田从丰天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072 天津大学内燃机研究所天津300072 山推工程机械股份有限公司济宁272000

为了解决无法直接得到小型发电机组的物理声源及其灵敏度的问题,采用经验模态分解(EMD)和支持向量机(SVM)协同分析的方法,开展噪声信号盲源分离,提取独立分量(IC)并识别主要物理声源,以测点声压级、机组功率和独立分量的声压级作为样本... 详细信息

为了解决无法直接得到小型发电机组的物理声源及其灵敏度的问题,采用经验模态分解(EMD)和支持向量机(SVM)协同分析的方法,开展噪声信号盲源分离,提取独立分量(IC)并识别主要物理声源,以测点声压级、机组功率和独立分量的声压级作为样本数据建立支持向量机回归模型,推导灵敏度计算函数,计算主要物理声源的灵敏度,得到了小型发电机组主要物理声源对辐射噪声的影响率.研究结果表明:影响该小型发电机组辐射噪声的主要因素有功率、配气机构噪声和驱动平衡轴的齿轮噪声,应用EMD-SVM协同分析可得到物理声源灵敏度,对于噪声控制具有重要指导意义.

关键词：小型发电机组物理声源灵敏度经验模态分解支持向量机

基于热弹流模型的柴油机连杆小头轴承润滑研究

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内燃机工程 2018年第4期39卷 15-22页

作者：毕凤荣刘博刘春朝田从丰李鑫马腾天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072 山推工程机械股份有限公司济宁272000

以某直列6缸柴油机为研究对象,建立活塞销-连杆-曲柄销柔性多体动力学分析模型。基于热弹性流体动力学(TEHD)润滑和微凸峰接触理论,建立连杆小头轴承的TEHD模型,分析了热负荷影响下轴承间隙和表面粗糙度对润滑性的影响规律。研究结果表... 详细信息

以某直列6缸柴油机为研究对象,建立活塞销-连杆-曲柄销柔性多体动力学分析模型。基于热弹性流体动力学(TEHD)润滑和微凸峰接触理论,建立连杆小头轴承的TEHD模型,分析了热负荷影响下轴承间隙和表面粗糙度对润滑性的影响规律。研究结果表明:计及热负荷影响,轴承最大油膜压力增加7.5%,最小油膜厚度降低8.1%,摩擦功耗增加10.1%,粗糙峰接触增加6.0%,轴承产生温升现象,最大温升为20.1℃;轴承间隙增加,轴承最大油膜压力增幅提高50%,最小油膜厚度减幅保持不变;表面粗糙度增加,轴承最大油膜压力增幅提高50%,最小油膜厚度减幅缩小55%。该热弹流模型研究方法为动力机械热负荷条件下摩擦副失效机理分析提供了一种可行的途径,研究结果对摩擦副滑动轴承加工精度制定具有一定的指导作用。

关键词：热弹流动力学模型轴承润滑热负荷柔性多体动力学柴油机

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基于快速扩展随机树的工程机械路径规划研究

山东工业技术 2017年第21期 278-279页

作者：田从丰山推工程机械股份有限公司山东济宁272073

针对复杂作业环境下的工程机械路径规划问题,提出了一种基于快速扩展随机树的路径规划方法。首先分别对路径规划的目的、约束条件、任务环境建模、路径表述方法以及针对机械本体大小的障碍物膨化方法进行了分析论述,进而介绍了RRT算法... 详细信息

针对复杂作业环境下的工程机械路径规划问题,提出了一种基于快速扩展随机树的路径规划方法。首先分别对路径规划的目的、约束条件、任务环境建模、路径表述方法以及针对机械本体大小的障碍物膨化方法进行了分析论述,进而介绍了RRT算法的基本原理,并给出了基于RRT的路径规划算法步骤,最后通过仿真试验验证了所提方法的有效性和先进性。

关键词：工程机械路径规划快速扩展随机树

应用多目标粒子群的驾驶室悬置参数联合仿真优化

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机械科学与技术 2017年第4期36卷 610-615页

作者：姚昱儒毕凤荣景亚兵齐彬田赛龙田从丰天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室天津300072 天津大学机械工程学院天津300072 山推工程机械股份有限公司山东济宁272000

为简化悬置系统开发流程、缩短周期,以某型装载机驾驶室悬置系统为对象,在ADAMS中建立虚拟样机模型,采用试验测试信号作为激励,并在MATLAB中编写了优化算法程序,通过ADAMS和MATLAB联合仿真的方法,解决了驾驶室悬置隔振性能的多目标优化... 详细信息

为简化悬置系统开发流程、缩短周期,以某型装载机驾驶室悬置系统为对象,在ADAMS中建立虚拟样机模型,采用试验测试信号作为激励,并在MATLAB中编写了优化算法程序,通过ADAMS和MATLAB联合仿真的方法,解决了驾驶室悬置隔振性能的多目标优化问题。以振动总量值最小化和解耦率最大化作为优化目标,分别采用了多目标粒子群算法(MOPSO)与非支配排序遗传算(NSGA-Ⅱ)法,结果表明前者能找到更好的帕累托前沿,仿真分析验证了该方法的可行性和有效性。

关键词：驾驶室悬置联合仿真隔振 MOPSO 能量解耦

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全液压推土机速度控制系统的研究

机床与液压 2014年第8期42卷 84-86页

作者：刘存波郭浩鹏满敬华田从丰山推工程机械股份有限公司山东济宁272073

分析静液压传动的原理,提出速度控制方法和控制策略,开发出全液压推土机的控制系统,进行了台架和实车实验。实验结果表明:提出的速度控制方法能有效地保证推土机的微动性能,且操纵简单,系统响应快,极大地降低了劳动强度。

关键词：推土机全液压传动速度控制微动控制

基于EPEC控制器的推土机控制系统及其牵引实验研究

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机床与液压 2012年第15期40卷 30-33页

作者：彭浪草邢普许瑛刘存波田从丰南昌航空大学航空制造工程学院江西南昌330063 山推工程机械股份有限公司山东济宁272073

将EPEC控制器引入到全液压推土机控制系统中,组成了以EPEC控制器为核心的控制系统,并搭建73.55 kW(100马力)推土机行驶驱动系统实验平台,对其牵引性能进行实验。实验结果表明:该控制系统能有效利用发动机功率,控制效果优良,性能稳定,为... 详细信息

将EPEC控制器引入到全液压推土机控制系统中,组成了以EPEC控制器为核心的控制系统,并搭建73.55 kW(100马力)推土机行驶驱动系统实验平台,对其牵引性能进行实验。实验结果表明:该控制系统能有效利用发动机功率,控制效果优良,性能稳定,为全液压推土机智能化研究提供了参考。

关键词：推土机控制系统 EPEC控制器牵引实验

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轻载装载机变速箱振动特性分析与试验

机床与液压 2023年第17期51卷 94-100页

作者：杨嘉骏田从丰张媛媛李东浪张彦赵勇长安大学道路施工技术与装备教育部重点实验室陕西西安710064 山推工程机械股份有限公司山东济宁272073 同济大学汽车学院上海200092 比亚迪汽车工程研究院广东深圳518119

为了给装载机变速箱减振降噪提供依据,通过集中参数和有限元法相结合的方式对变速箱进行振动分析。综合考虑液力变矩器激励、齿轮系统内部激励等因素,建立装载机变速箱传动系统的弯-扭耦合动力学模型,求解得到各轴承的动态支反力;建立... 详细信息

为了给装载机变速箱减振降噪提供依据,通过集中参数和有限元法相结合的方式对变速箱进行振动分析。综合考虑液力变矩器激励、齿轮系统内部激励等因素,建立装载机变速箱传动系统的弯-扭耦合动力学模型,求解得到各轴承的动态支反力;建立箱体有限元模型,进行模态分析,以轴承动态支反力为激励,在模态的基础上进行箱体谐响应分析,得到箱体在激励下的振动响应,选择箱体表面的振动测点,分析测点的振动加速度,找到并分析振动峰值及对应振型;最后进行变速箱振动试验,验证仿真的正确性。结果表明:传动系统的激励主要集中在输入和输出平行轴齿轮处,传动系统和箱体振动的峰值频率均和齿轮啮合频率相近,变速箱箱体振动较大的位置位于箱体的底部。试验与仿真对比,试验中存在和仿真相近的峰值频率,仿真和试验所得的振动加速度均方根误差值小于20%,验证了仿真的正确性。

关键词：变速箱齿轮系统动力学谐响应分析振动试验