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Three-dimensional parametric contact analysis of planetary roller screw mechanism and its application in grouping for selective assembly

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Frontiers of Mechanical Engineering 2024年第1期19卷 53-72页

作者： Huilin HE Peitang WEI Huaiju liu Xuesong DU Rui HU genshen liu Yajun WU State Key Laboratory of Mechanical Transmission for Advanced Equipment Chongqing UniversityChongqing 400044China Taiyuan Heavy Machinery Group Co. Ltd.Taiyuan 030024China

The planetary roller screw mechanism(PRSM)is a novel precision transmission mechanism that realizes the conversion between linear and rotary *** contact characteristics of helical surfaces directly determine PRSM’s performance in load-carrying capacity and transmission ***,studying the contact characteristics of PRSM forms the fundamental basis for enhancing its transmission *** this study,a three-dimensional parametric analysis method of contact characteristics is proposed based on the PRSM meshing principle and PyVista(a high-level API to the Visualization Toolkit).The proposed method considers the influence of machining errors among various thread *** effects of key machining errors on contact positions and axial clearance,as well as their sensitivities,are *** excellent solution accuracy,this method exhibits higher calculation efficiency and stronger robustness than the analytical and numerical meshing *** influence of nominal diameter and pitch errors of the screw,roller,and nut on the axial clearance follows a linear relationship,whereas flank angle errors have negligible effects on the axial *** corresponding influence coefficients for these three machining errors on the axial clearance are 0.623,0.341,and *** variations in contact positions caused by individual errors are *** angle errors and roller diameter errors result in linear displacements of the contact points,whereas pitch errors cause the contact points to move along the arc of the roller *** on the proposed threedimensional parametric contact characteristics analysis method,the Fuzzy C-Means clustering algorithm considering error sensitivity is utilized to establish a component grouping technique in the selective assembly of critical PRSM components,ensuring the rational and consistent clearances based on the given component’s machining *** study provides effective guidance for analyzing conta

关键词： planetary roller screw mechanism(PRSM) contact position axial clearance machining error grouping for selective assembly

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同向平双齿轮传动系统设计分析软件开发

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机械传动 2024年第1期48卷 52-60页

作者：刘桂源张磊魏沛堂刘根伸胡明珠何志强刘怀举重庆大学高端装备机械传动全国重点实验室重庆400044 江阴天澄机械装备有限公司江苏无锡214400

同向平双齿轮传动系统设计过程复杂、参数众多,型号更迭导致结构参数匹配困难、工作量大,亟待开发专用设计分析软件以提高设计效果和效率。建立了同向平双齿轮传动系统优化模型,基于C++语言与Qt应用程序框架开发了同向平双齿轮传动系统... 详细信息

同向平双齿轮传动系统设计过程复杂、参数众多,型号更迭导致结构参数匹配困难、工作量大,亟待开发专用设计分析软件以提高设计效果和效率。建立了同向平双齿轮传动系统优化模型,基于C++语言与Qt应用程序框架开发了同向平双齿轮传动系统专用设计分析软件;结合工程案例对软件的可运行性、优化效果、信效度进行了对比分析,验证了软件的有效性和可靠性。结果表明,所开发的软件实现了某同向平双齿轮传动系统比现有水平减重7.98%,优化结果稳定收敛且收敛精度达99.02%,齿轮安全系数偏差率控制在8%以内,实现了良好的高功率密度设计,有望推动行业设计方法转型升级。

关键词：同向平双齿轮传动系统设计分析结构参数优化软件开发

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Design optimization of a wind turbine gear transmission based on fatigue reliability sensitivity

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Frontiers of Mechanical Engineering 2021年第1期16卷 61-79页

作者： genshen liu Huaiju liu Caichao ZHU Tianyu MAO Gang HU State Key Laboratory of Mechanical Transmissions Chongqing UniversityChongqing 400044China School of Mechatronic Engineering Southwest Petroleum UniversityChengdu 610500China

Fatigue failure of gear transmission is one of the key factors that restrict the performance and service life of wind *** of the major concerns in gear transmission under random loading conditions is the disregard of dynamic fatigue reliability in conventional design *** issues,such as overweight structure or insufficient fatigue reliability,require continuous improvements in the reliability-based design optimization(RBDO)*** this work,a novel gear transmission optimization model based on dynamic fatigue reliability sensitivity is developed to predict the optimal structural parameters of a wind turbine gear *** the model,the dynamic fatigue reliability of the gear transmission is evaluated based on stress–strength interference *** variables are determined based on the reliability sensitivity and correlation coefficient of the initial design *** optimal structural parameters with the minimum volume are identified using the genetic algorithm in consideration of the dynamic fatigue reliability *** of the initial and optimized structures shows that the volume decreases by 3.58%while ensuring fatigue *** work provides new insights into the RBDO of transmission systems from the perspective of reliability sensitivity.

关键词： gear transmission fatigue reliability reliabi-lity sensitivity parameter optimization

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GPS节水灌溉系统的研究

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农业工程学报 2000年第2期16卷 24-27页

作者：刘根深中国热带农业科学院分析测试中心

全球卫星地面定位系统 GPS、遥感遥测系统 RSS与地理信息系统 GIS等 3S空间电子信息技术在农业中的应用形成了智能化精确农业 (Precision farming)。该文 GPS节水灌溉系统是作者为海南某生态农业公司 10 0 hm2香蕉园研究设计的。

关键词：精确农业 GPS 节水灌溉系统智能农业

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飞行汽车变速器齿轮传动可靠性优化设计

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重庆大学学报 2022年第4期45卷 1-11页

作者：刘根伸刘怀举朱才朝毛天雨高云松重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 廊坊市北方天宇机电技术有限公司河北廊坊065099

飞行汽车作为面向未来空中交通的新型交通工具,齿轮传动可靠性将成为其发展的关键因素。为提高飞行汽车传动系统疲劳可靠性,以某倾转翼飞行汽车试验偏置复合轮变速器作为研究对象,根据飞行任务剖面图编制齿轮传动输入载荷谱。结合应力... 详细信息

飞行汽车作为面向未来空中交通的新型交通工具,齿轮传动可靠性将成为其发展的关键因素。为提高飞行汽车传动系统疲劳可靠性,以某倾转翼飞行汽车试验偏置复合轮变速器作为研究对象,根据飞行任务剖面图编制齿轮传动输入载荷谱。结合应力强度干涉理论分析各级传动与齿轮系统的疲劳可靠性。将可靠度作为优化目标,以齿数、模数、齿宽、压力角及变位系数为优化变量,考虑基本结构、强度和质量约束条件,运用遗传算法获得高可靠轻量化的结构参数。研究表明,优化后的齿轮传动可靠度提高3.83%,质量减轻2.4%,为飞行汽车传动系统开发提供支撑。

关键词：飞行汽车齿轮传动可靠性优化

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鲁甸地震(M_s6.5)临震预测、中期预测及中地壳流变结构

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地球科学（中国地质大学学报） 2014年第12期39卷 1751-1762页

作者：曾佐勋刘根深李献瑞贺赤诚杨学祥杨冬红中国地质大学教育部长江三峡库区地质灾害研究中心湖北武汉430074 中国地质大学地球科学学院湖北武汉430074 中国地质大学华中构造力学研究中心湖北武汉430074 中国地质大学地球物理与空间信息学院湖北武汉430074 吉林大学地球探测科学与技术学院吉林长春130026 吉林大学古生物学与地层学研究中心吉林长春130026 吉林大学东北亚生物演化与环境教育部重点实验室吉林长春130026

2014年8月3日16时30分,在云南省昭通市鲁甸县(27.1°N,103.3°E)发生Ms6.5地震,震源深度10km,死亡617人,失踪112人,受伤3 143人,受灾人口108.84万人.根据月亮赤纬角、太阳黑子极值年等周期变化及两者的叠加效应,总结出2013—2014年是云... 详细信息

2014年8月3日16时30分,在云南省昭通市鲁甸县(27.1°N,103.3°E)发生Ms6.5地震,震源深度10km,死亡617人,失踪112人,受伤3 143人,受灾人口108.84万人.根据月亮赤纬角、太阳黑子极值年等周期变化及两者的叠加效应,总结出2013—2014年是云南强震高危期,具备Ms7地震的发生条件.次年,利用基础SW前兆仪的临震预测指纹法信息,制定了2014年底211号地震预测表,预测了2014年8月四川(26.18°N,105.33°E)将发生Ms5.3地震发生.2014年8月3日云南鲁甸Ms6.5地震表明:这次地震的指纹法预测时间相差1天,震中相差226km,震级误差Ms1.2.通过构造背景、地壳速度结构和震源机制研究,NW向的包谷垴-小河左旋走滑断裂是鲁甸地震的发震断裂.中下地壳低速(高导)体与包谷垴-小河断裂交接部位是流变界面能量释放的位置,即本次地震的震源位置,为板内地震三层次构造模式提供了一个新的案例.

关键词：鲁甸地震临震预测中期预测包谷垴-小河断裂三层次构造模式天然地震

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基于Beers标准的某院高血压并脑梗死老年患者潜在不适当用药分析

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中国药业 2024年第2期33卷 128-128,I0001-I0004页

作者：宦娣叶根深李佳会刘忠明安徽省蚌埠市第一人民医院安徽蚌埠233000

目的保障高血压并脑梗死老年患者的用药安全。方法使用医院信息系统提取医院2020年高血压并脑梗死老年(≥65岁)患者的用药医嘱,采用老年患者潜在不适当用药(PIM)Beers标准(2019版)分析患者PIM发生情况,通过多因素Logistic回归法分析患者... 详细信息

目的保障高血压并脑梗死老年患者的用药安全。方法使用医院信息系统提取医院2020年高血压并脑梗死老年(≥65岁)患者的用药医嘱,采用老年患者潜在不适当用药(PIM)Beers标准(2019版)分析患者PIM发生情况,通过多因素Logistic回归法分析患者(PIM)发生的独立危险因素。结果纳入患者115例,发生PIM 109例(94.78%)、334例次。PIM分类以使用老年患者应慎用药物的发生例次最高(180例次,53.89%),其次为与药物相关(121例次,36.23%);发生PIM频次较高的药品主要有阿司匹林肠溶片(78例,23.35%)、呋塞米(31例,9.28%)、螺内酯片(29例,8.68%)等;21例次PIM与疾病或症状有关,其中95.23%有肾功能不全病史;12例次PIM涉及药物相互作用,主要包括非甾体抗炎药与皮质类固醇联用,2种肾素-血管紧张素系统(RAS)抑制剂联用,以及1种RAS抑制剂与保钾利尿剂联用。多因素Logistic回归分析显示,仅用药种类>9种是患者PIM发生的独立危险因素[OR=10.056,95%CI(3.053,33.117),P<0.001]。结论高血压并脑梗死患者PIM较多,建议药师开展临床药学工作时,将Beers标准与临床实际相结合以判断用药安全风险。

关键词： Beers标准高血压脑梗死老年患者潜在不适当用药药学服务

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苯磺酸瑞马唑仑在无痛胃肠镜检查中的应用现状

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医学综述 2023年第18期29卷 3699-3703页

作者：柳根深葛志军江苏大学附属宜兴医院麻醉科江苏宜兴214221

随着对舒适化医疗需求的不断增加,无痛胃肠镜检查也越来越受到广大患者的认可。丙泊酚复合阿片类药物是临床上无痛胃肠镜检查的经典搭配,但丙泊酚对呼吸系统和循环系统的抑制作用较大,常危及患者的生命安全。瑞玛唑仑作为新型超短效苯... 详细信息

随着对舒适化医疗需求的不断增加,无痛胃肠镜检查也越来越受到广大患者的认可。丙泊酚复合阿片类药物是临床上无痛胃肠镜检查的经典搭配,但丙泊酚对呼吸系统和循环系统的抑制作用较大,常危及患者的生命安全。瑞玛唑仑作为新型超短效苯二氮类药物,具有起效快、半衰期短、代谢产物无蓄积、对呼吸循环影响小且能被氟马西尼迅速逆转等优点,运用于无痛胃肠镜检查可以显著减少阿片类药物的用量、降低不良反应的发生率、缩短术后苏醒时间和提高苏醒质量,加快床位周转,为无痛胃肠镜麻醉用药提供了新方向。

关键词：无痛胃肠镜瑞马唑仑阿片类镇痛药

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气吸式精密排种器正交试验优化设计

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农业技术与装备 2018年第5期 85-87页

作者：刘根伸王杰朱思洁李向阳岳艳四川农业大学四川雅安625014

排种器是播种机械的核心部件,其工作性能直接决定播种质量、田间管理、作物产量。为探究气吸式精密播种器相关性能,首先设计单因素试验以确定正交试验因素水平,引入反应排种器动态性能的偏离系数和方差作为正交试验指标,然后设计正交试... 详细信息

排种器是播种机械的核心部件,其工作性能直接决定播种质量、田间管理、作物产量。为探究气吸式精密播种器相关性能,首先设计单因素试验以确定正交试验因素水平,引入反应排种器动态性能的偏离系数和方差作为正交试验指标,然后设计正交试验。并在此基础上,通过拟合因素水平与偏离系数的关系,引入粒距系数、相关系数重建性能指标模型,对正交试验进行了优化。

关键词：气吸式精密排种器正交试验优化设计偏离系数相关系数

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3D Model Occlusion Culling Optimization Method Based on WebGPU Computing Pipeline

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Computer Systems Science & Engineering 2023年第11期47卷 2529-2545页

作者： Liming Ye Gang liu genshen Chen Kang Li Qiyu Chen Wenyao Fan Junjie Zhang School of Computer Science China University of GeosciencesWuhan430074China Hubei Key Laboratory of Intelligent Geo-Information Processing China University of GeosciencesWuhan430074China State Key Laboratory of Biogeology and Environmental Geology China University of GeosciencesWuhan430074China Key Laboratory of Resource Quantitative Assessment and Geoscience Information Ministry of Natural ResourcesWuhan430074China

Nowadays,Web browsers have become an important carrier of 3D model visualization because of their convenience and *** the process of large-scale 3D model visualization based on Web scenes with the problems of slow rendering speed and low FPS(Frames Per Second),occlusion culling,as an important method for rendering optimization,can remove most of the occluded objects and improve rendering *** traditional occlusion culling algorithm(TOCA)is calculated by traversing all objects in the scene,which involves a large amount of repeated calculation and time *** advance the rendering process and enhance rendering efficiency,this paper proposes an occlusion culling with three different optimization methods based on the WebGPU Computing ***,for the problem of large amounts of repeated calculation processes in TOCA,these units are moved from the CPU to the GPU for parallel computing,thereby accelerating the calculation of the Potential Visible Sets(PVS);Then,for the huge overhead of creating pipeline caused by too many 3D models in a certain scene,the Breaking Occlusion Culling Algorithm(BOCA)is introduced,which removes some nodes according to building a Hierarchical Bounding Volume(BVH)scene tree to reduce the overhead of creating pipelines;After that,the structure of the scene tree is transmitted to the GPU in the order of depth-first traversal and finally,the PVS is obtained by parallel *** the experiments,3D geological models with five different scales from 1:5,000 to 1:500,000 are used for *** results show that the proposed methods can reduce the time overhead of repeated calculation caused by the computing pipeline creation and scene tree recursive traversal in the occlusion culling algorithm effectively,with 97%rendering efficiency improvement compared with BOCA,thereby accelerating the rendering process on Web browsers.

关键词： WebGPU potential visible set occlusion culling computing pipeline 3D model

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