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孪生数据驱动的大型矿井提升机主轴承随机振动系统的设计可靠性分析

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振动工程学报 2024年第6期37卷 915-927页

作者：曹爽卢昊朱真才张义民中国矿业大学机电工程学院江苏徐州221008 中国矿业大学江苏省矿山机电装备高校重点实验室江苏徐州221008 沈阳化工大学机械与动力工程学院辽宁沈阳110142

设计阶段的大型矿井提升机主轴承随机振动系统的设计可靠性分析因试验样本不足,无法获取振动加速度响应的完备概率信息。提出了概率信息不完备下大型矿井提升机主轴承设计可靠性分析的技术路线:滚动轴承多尺度耦合系统动力学模型-振动... 详细信息

设计阶段的大型矿井提升机主轴承随机振动系统的设计可靠性分析因试验样本不足,无法获取振动加速度响应的完备概率信息。提出了概率信息不完备下大型矿井提升机主轴承设计可靠性分析的技术路线:滚动轴承多尺度耦合系统动力学模型-振动加速度概率密度演化-概率密度演化路径随机过程建模-振动功率谱密度的概率分布-基于条件概率的设计可靠度计算。运用已采集的工况数据驱动建立滚动轴承多尺度耦合系统动力学模型,开展了振动加速度概率密度演化研究;基于概率密度演化和Karhunen-Loève展开,提出了滚动轴承振动加速度的非平稳随机过程建模方法,获得了滚动轴承振动加速度随机序列的孪生数据;研究了大型矿井提升机主轴承振动加速度功率谱密度的概率分布,并计算了大型矿井提升机主轴承在服役时间上的设计可靠度指标。

关键词：随机振动设计可靠性分析孪生数据大型矿井提升机主轴承概率信息不完备

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仿生四足船体清洗机器人的运动学分析和仿真

机械设计与制造 2024年

作者：邵博张义民张凯沈阳化工大学装备可靠性研究所

为高效安全的清洗船体，替代人工，设计了一种具有一定越障能力和灵活的仿生四足船体清洗机器人。分析了机器人的具体机械结构；以单腿结构为研究对象，基于D-H参数法的变换思想，构建腿部各连杆节点处的坐标系，推导和求解出杆件的正... 详细信息

为高效安全的清洗船体，替代人工，设计了一种具有一定越障能力和灵活的仿生四足船体清洗机器人。分析了机器人的具体机械结构；以单腿结构为研究对象，基于D-H参数法的变换思想，构建腿部各连杆节点处的坐标系，推导和求解出杆件的正逆运动学，得出机器人腿部末端执行器的位姿方程；在Matlab平台下，将机器人腿部模型运用Robotics Toolbox建立起，分析对比后验证了运动学方程的正确性，利用蒙特卡洛法的思想，根据正运动学方程求解出机器人腿部末端执行器的工作空间图像；使用Adams平台进行机器人整体虚拟样机仿真，得出了机器人的运动情况，分析了四足机器人运行时的稳定性。该设计方案拓展了机器人的应用领域。

关键词：四足机器人正逆运动学虚拟样机

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核体在肿瘤中的研究进展

药学学报 2024年

作者：刘清远刘蕴瑶许义婷许宇饺强磊中国药科大学基础医学与临床药学学院

哺乳动物细胞核是高度结构化的，并组织成称为核体的各种无膜核隔室。核体是高度动态的结构，内部聚集着多种物质以促进某些生物反应更加高效地进行，在肿瘤发生、细胞凋亡、抗病毒防御等不同生物学过程和应激条件下动态地产生应答，... 详细信息

哺乳动物细胞核是高度结构化的，并组织成称为核体的各种无膜核隔室。核体是高度动态的结构，内部聚集着多种物质以促进某些生物反应更加高效地进行，在肿瘤发生、细胞凋亡、抗病毒防御等不同生物学过程和应激条件下动态地产生应答，在调控细胞稳态方面发挥重要的作用。肿瘤作为公共健康的重大问题，寻找新的可用靶点是肿瘤治疗的关键。核体如何参与肿瘤的发生还鲜有报道。本综述以期为核体如何调控肿瘤进展提供新的认识，并为肿瘤的防治提供新的有效策略。

关键词：核体核仁早幼粒细胞白血病核体核散斑体旁斑肿瘤

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轴向载荷下的高速角接触球轴承接触特性分析

机械设计与制造 2024年

作者：高淑芝王立庭张义民沈阳化工大学装备可靠性研究所沈阳化工大学机械与动力工程学院

以218角接触球轴承为例，基于Hertz理论和Jones滚道控制假设，建立了一个高速角接触球轴承分析模型，采用牛顿拉夫逊迭代法对该模型进行求解。考虑了离心力引起的位移和陀螺力矩影响，计算了滚道控制系数，建立忽略滚道控制假设的滚珠... 详细信息

以218角接触球轴承为例，基于Hertz理论和Jones滚道控制假设，建立了一个高速角接触球轴承分析模型，采用牛顿拉夫逊迭代法对该模型进行求解。考虑了离心力引起的位移和陀螺力矩影响，计算了滚道控制系数，建立忽略滚道控制假设的滚珠俯仰角方程。分析了轴向力对轴承内外滚道接触角和接触载荷的变化规律，通过实例分析验证了模型的有效性。最终结果表明，在滚动轴承的计算和研究中，尤其是在高速运转的情况下，作用在滚珠上的离心力和陀螺力矩是不可被忽略的。

关键词：轴向载荷角接触球轴承接触特性

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改进粒子群算法在可靠性分析中的应用

机械设计与制造 2024年

作者：高淑芝赵匀琨张义民沈阳化工大学装备可靠性研究所沈阳化工大学信息工程学院

对于高非线性问题中，单一种群的粒子群算法（PSO）收敛速度较慢、种群多样性容易丢失、容易陷入局部最优解的情况，提出了一种多种群自适应交互学习改进粒子群算法（MAILPSO）。该算法将整个族群分为多个不同的种群，分别执行不同的策... 详细信息

对于高非线性问题中，单一种群的粒子群算法（PSO）收敛速度较慢、种群多样性容易丢失、容易陷入局部最优解的情况，提出了一种多种群自适应交互学习改进粒子群算法（MAILPSO）。该算法将整个族群分为多个不同的种群，分别执行不同的策略，并在种群间相互学习，以兼顾全局搜索能力和局部收敛能力。典型功能函数的仿真结果证明，该算法有着更强的收敛能力和更高的收敛精度。最后将MAILPSO算法应用于房屋屋梁可靠性指标的评估中，以此证明方法的实用性。

关键词：粒子群优化交互式学习自适应多策略可靠性评价

Nadam算法优化卷积神经网络的滚动轴承多故障耦合诊断

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机械设计与制造 2024年

作者：唐蒙张义民张凯沈阳化工大学装备可靠性研究所

针对滚动轴承在变载荷，变转速环境和多故障耦合工况下，传统故障诊断方法存在诊断准确率低，泛化能力差的问题，提出了一种基于Nadam算法优化的卷积神经网络模型。其优点是加深卷积神经网络模型的结构，进一步加强网络对特征的表达能... 详细信息

针对滚动轴承在变载荷，变转速环境和多故障耦合工况下，传统故障诊断方法存在诊断准确率低，泛化能力差的问题，提出了一种基于Nadam算法优化的卷积神经网络模型。其优点是加深卷积神经网络模型的结构，进一步加强网络对特征的表达能力。利用Nadam算法提高所建立网络模型的收敛速度和学习质量，利用新的网络模型实现滚动轴承故障诊断。为验证提出方法的有效性，通过对BL2060实验平台上变载荷、变转速的19类多故障耦合的实验数据集进行实验分析，并与目前常用网络模型进行对比，结果表明该模型对多故障耦合的轴承故障分类可达到100%的准确率，优于其他网络模型。该方法的诊断准确率高，收敛速度快，适用于多故障类型耦合的滚动轴承的故障诊断。

关键词：滚动轴承多故障耦合卷积神经网络 Nadam算法变载荷变转速故障诊断

大观念视角下的小学数学大单元教学探索——以人教版四年级上册“角的度量”单元为例

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新课程 2024年第8期 109-111页

作者：许义福州市金山实验小学

一、教材分析人教版四年级上册“角的度量”这一单元，是学生在初步认识角之后，几何度量知识的一部分。这一单元的角的度量知识，是为后续的几何学习做准备。教材中，从基本的度量单位、量角器的认识、到角的度量方法，再到生活中的实...

一、教材分析人教版四年级上册“角的度量”这一单元，是学生在初步认识角之后，几何度量知识的一部分。这一单元的角的度量知识，是为后续的几何学习做准备。教材中，从基本的度量单位、量角器的认识、到角的度量方法，再到生活中的实际应用，内容层次分明，逻辑清晰。但学生在学习过程中，可能会对量角器的使用、角的度量概念等产生一定困惑。二、学情分析四年级的学生已有一定的数学基础，并具备一定的动手能力，但对几何度量的概念还比较陌生。

关键词：

来源：博看期刊

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正硅酸锂氚增殖材料结构改性及机械性能研究

陶瓷学报 2024年第5期45卷 1031-1038页

作者：周启来张裕国许义福武汉理工大学材料科学与工程学院湖北武汉430070

三元锂陶瓷可作为聚变堆候选固态氚增殖材料。其中,硅酸锂(Li_(4)SiO_(4))锂密度较高,释氚性能良好。然而,Li_(4)SiO_(4)烧结较为困难,力学性能亟待改善。针对这一问题,研究提出通过中子倍增元素Pb、Zr添加的方式,调控陶瓷烧结特性及微... 详细信息

三元锂陶瓷可作为聚变堆候选固态氚增殖材料。其中,硅酸锂(Li_(4)SiO_(4))锂密度较高,释氚性能良好。然而,Li_(4)SiO_(4)烧结较为困难,力学性能亟待改善。针对这一问题,研究提出通过中子倍增元素Pb、Zr添加的方式,调控陶瓷烧结特性及微细结构,以提高陶瓷致密度、改善机械性能。向前驱体溶液中以硝酸铅[Pb(NO_(3))_(2)]形式添加2 wt.%、5 wt.%和8 wt.%Pb元素,通过微波辅助溶液燃烧合成法得到陶瓷粉体。X射线衍射分析显示,陶瓷中Pb的有效成分为PbO。当向陶瓷中添加2 wt.%Pb元素后,陶瓷的致密度有所提高。在氧气氛围下,经1273 K烧结后相对致密度可达90%。对陶瓷的抗弯强度进行了测试,结果显示Pb添加可在一定程度上改善陶瓷的机械性能。因而,Pb O虽然能够改善陶瓷的烧结致密化过程,但难以显著提高Li_(4)Si O_(4)的力学性能。向Li_(4)Si O_(4)添加10 wt.%ZrO_(2)后,Zr主要以Li_(2)ZrO_(3)形式存在。陶瓷晶粒得到明显细化,陶瓷的相对致密度为86.19%,其抗弯强度与致密度成正向关系。在此基础上,制备了Li_(4)Si O_(4)-10 wt.%ZrO_(2)微球,其抗压溃力可达40.76 N。

关键词：氚增殖剂正硅酸锂中子倍增元素抗弯强度抗压溃力