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电解车削加工流场的数值模拟及工艺试验研究

机械科学与技术 2014年第5期33卷 693-696页

作者：傅秀清康敏鲜洁宇肖茂华南京农业大学工学院南京210031 江苏省智能化农业装备重点实验室南京210031

针对电解车削加工的流场设计,基于内喷式阴极结构和电解液流道的物理模型建立了相应的数值模型,应用计算流体力学方法进行求解,得到了流场的速度和压力分布。根据求解结果,分析了阴极内部结构对流场的影响;通过改进阴极的内部结构,得到... 详细信息

针对电解车削加工的流场设计,基于内喷式阴极结构和电解液流道的物理模型建立了相应的数值模型,应用计算流体力学方法进行求解,得到了流场的速度和压力分布。根据求解结果,分析了阴极内部结构对流场的影响;通过改进阴极的内部结构,得到了相对较好的模拟结果;结合工艺试验,验证了数值模拟的准确性,表明可将计算流体动力学的方法用于流场的模拟和指导阴极结构的改进设计。

关键词：电解车削加工阴极流场试验

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自激振动旋耕刀设计与减扭降耗性能分析

农业机械学报 2022年第11期53卷 52-63页

作者：肖茂华钮约汪开鑫朱烨均周俊博马如清南京农业大学工学院南京210031 江苏富捷刀业有限公司盐城224700

为实现旋耕作业减扭降耗,在国标IT245旋耕刀基础上设计了一种自激振动旋耕刀装置,对其工作原理进行了阐述。通过运动受力分析,完成了其大弹簧参数选型与弹簧心轴腰型孔设计。基于DEM-MBD技术,建立土壤-旋耕刀相互作用仿真模型,分析5种... 详细信息

为实现旋耕作业减扭降耗,在国标IT245旋耕刀基础上设计了一种自激振动旋耕刀装置,对其工作原理进行了阐述。通过运动受力分析,完成了其大弹簧参数选型与弹簧心轴腰型孔设计。基于DEM-MBD技术,建立土壤-旋耕刀相互作用仿真模型,分析5种刀轴转速下国标旋耕刀与自激振动旋耕刀所受三向阻力与扭矩变化规律。仿真试验中,刀轴转速为150、200 r/min时,减阻降扭效果不明显;转速为250、300 r/min时,自激振动旋耕刀相比国标旋耕刀的减阻降扭效果较好,垂向阻力分别降低6.96%、10.41%,且平均扭矩降低率较大,分别为9.80%和19.63%,而转速达到350 r/min时,减阻降扭效果下降。通过对2种旋耕刀仿真与土槽试验的平均扭矩进行分析,得出了国标旋耕刀与自激振动旋耕刀平均扭矩变化曲线的相关系数,分别为0.997与0.998,基本验证了DEM-MBD耦合仿真模型的准确性。对土槽试验中采集的Y向(耕作时刀刃振动主要发生方向)振动加速度数据进行频域分析表明,随着刀轴转速的增加,Y向功率谱密度幅值总体呈上升趋势,转速达到300 r/min时,激振频率达到装置Y向的固有频率附近,此时发生共振,Y向功率谱密度幅值达到最大值。即此时旋耕刀获得最大能量,扭矩降低幅度最大,减扭降耗的效果最佳。

关键词：自激振动旋耕刀减扭 DEM-MBD耦合频域分析功率谱密度

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水产养殖尾水处理技术与装备的研究进展

南京农业大学学报 2023年第1期46卷 1-13页

作者：肖茂华李亚杰汪小旵 Harsha RATNAWEERA 徐良朱虹南京农业大学工学院江苏南京210031 Norwegian University of Life Sciences 0516 OSLO 江苏博克斯科技股份有限公司江苏盐城224700 江苏省农机具开发应用中心江苏南京210017

近年来,随着水产养殖产量规模的不断增长和国家环保政策越来越严格,养殖尾水处理成为一个需要迫切解决的问题。对水产养殖的尾水进行高效处理不仅可以有效减少水污染,还可以节约水资源。按照处理机制尾水处理方法可以分为物理法、化学... 详细信息

近年来,随着水产养殖产量规模的不断增长和国家环保政策越来越严格,养殖尾水处理成为一个需要迫切解决的问题。对水产养殖的尾水进行高效处理不仅可以有效减少水污染,还可以节约水资源。按照处理机制尾水处理方法可以分为物理法、化学法、生物法三大类,实际处理工艺往往是这3种方法的组合。本文以已有的理论知识为基础,结合国内外文献,对物理法、化学法和生物法的技术及其典型设备的研究现状进行综述,并对几种常用处理工艺的流程进行了介绍和问题分析,为水产养殖尾水处理技术和设备的研究提供了参考和方向。

关键词：水产养殖尾水技术装备

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硬质合金-镍基高温合金摩擦磨损试验研究

热加工工艺 2013年第20期42卷 82-84页

作者：肖茂华何宁李亮赵威秦可心南京农业大学工学院江苏南京210031 南京航空航天大学机电学院江苏南京210016

通过高速摩擦机进行了硬质合金-镍基高温合金摩擦磨损试验。结果表明,摩擦系数随摩擦行程的增加逐步增加,同时摩擦系数的波动也变大;硬质合金的摩擦磨损区有较严重的磨粒、粘结和裂纹存在;镍基高温合金的摩擦磨损区有较为明显的磨痕,但... 详细信息

通过高速摩擦机进行了硬质合金-镍基高温合金摩擦磨损试验。结果表明,摩擦系数随摩擦行程的增加逐步增加,同时摩擦系数的波动也变大;硬质合金的摩擦磨损区有较严重的磨粒、粘结和裂纹存在;镍基高温合金的摩擦磨损区有较为明显的磨痕,但是粘结不太明显。

关键词：硬质合金镍基高温合金摩擦磨损

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三维虚拟场景中道路选线设计方法研究

中国科技论文 2017年第3期12卷 332-335页

作者：刘茂华肖健宇刘柏良沈阳建筑大学交通工程学院沈阳110168 中南大学信息科学与工程学院长沙410083 辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院辽宁阜新123000

为排除传统道路选线方法的局限性,在我国复杂的地形环境中进行经济、合理的道路比选,利用计算机将三维地形建模和二维道路选线相结合,并结合遥感影像,制作出具有真实感的视觉模型,进而对道路选线方案进行可视化分析和评价。实验结果表明... 详细信息

为排除传统道路选线方法的局限性,在我国复杂的地形环境中进行经济、合理的道路比选,利用计算机将三维地形建模和二维道路选线相结合,并结合遥感影像,制作出具有真实感的视觉模型,进而对道路选线方案进行可视化分析和评价。实验结果表明,采用三维道路选线方法能有效地进行道路评估,并迅速地发现问题。利用矢量数据和栅格数据结合的数字三维模型进行道路选线,为道路设计提供了新的思路。

关键词：道路设计地形建模可视化

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农业机械故障诊断技术研究进展与趋势

南京农业大学学报 2020年第6期43卷 979-987页

作者：肖茂华张亨通周爽汪开鑫令长兵南京农业大学工学院江苏南京210031

随着农业经济的快速发展和现代农业机械化水平的不断提高,农业机械逐渐趋于精密复杂化,从而对农业机械故障诊断技术的时效性和准确性提出更高的要求。机械故障诊断技术是农业机械领域一大关键技术,也是目前农业机械领域研究的热点。本... 详细信息

随着农业经济的快速发展和现代农业机械化水平的不断提高,农业机械逐渐趋于精密复杂化,从而对农业机械故障诊断技术的时效性和准确性提出更高的要求。机械故障诊断技术是农业机械领域一大关键技术,也是目前农业机械领域研究的热点。本文以已有的理论知识为基础,结合国内、外文献对农业机械故障诊断技术进行综合阐述,详细介绍振动监测、油样分析、噪声监测和红外测温4大机械故障诊断技术的研究现状以及机械故障诊断技术的时频域信号分析方法,最后通过通用机械诊断技术的引入、智能化诊断技术在农业机械故障诊断中应用程度的不断提高、多种诊断技术的协调发展3个方面指出了农业机械故障诊断技术的发展趋势。本文为进一步发展农业机械故障诊断技术提供参考。

关键词：农业机械故障诊断技术研究现状发展趋势

基于IGWOPSO-SVM算法的水质监测及等级评定系统

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华南农业大学学报 2023年第4期44卷 638-648页

作者：蒋冬肖茂华张海军周俊博朱虹汪小旵陈爽南京农业大学工学院江苏南京210031 江苏省农机具开发应用中心江苏南京210017 江苏双木测控技术有限公司江苏镇江212300

【目的】水污染监测是流域水污染防治工作的前提。为实现高精度的地表水水质监测及水体等级评定,本研究设计基于IGWOPSO-SVM(Improved grey wolf optimizer particle swarm optimization-support vector machine)模型的水质监测及等级... 详细信息

【目的】水污染监测是流域水污染防治工作的前提。为实现高精度的地表水水质监测及水体等级评定,本研究设计基于IGWOPSO-SVM(Improved grey wolf optimizer particle swarm optimization-support vector machine)模型的水质监测及等级评定系统。【方法】选用传感器组、STM32F103单片机、ESP8266WIFI无线通信模块搭建水质监测系统数据处理模块,利用WIFI无线通信将数据处理模块采集到的水质数据传输至服务器,设计水质监测系统服务器交互端,同时开发水质监测小程序对水质等级进行实时监测。基于改进粒子群算法(Improved particle swarm optimization,IPSO)及灰狼算法(Grey wolf optimizer,GWO)提出了IGWOPSO算法,对SVM进行优化,据此提出了IGWOPSO-SVM水质等级评定算法。基于南京市玄武湖、金川河、江浦水源地135组水质数据对本系统水质等级评定效果进行试验验证。【结果】相比于SVM,IGWOPSO-SVM水质等级评定算法的总样本分类准确率由86.67%上升至100.00%,上升了13.33个百分点;相比于粒子群算法(Particle swarm optimization,PSO),IGWOPSO算法的最佳适应度由86.80上升至99.20,提高了14.29%。【结论】本研究解决了传统水体等级评定方法效率低、准确率低的问题,为地表水水质的精确监测提供了方法借鉴。

关键词：水质监测系统支持向量机粒子群算法灰狼算法改进粒子群算法 IGWOPSO-SVM

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一种创新型茎块收获机的设计与试验

农机化研究 2024年第7期46卷 178-182,197页

作者：姚东伟鲁杨陈雷肖茂华鲁植雄南通职业大学江苏南通226007 南京农业大学工学院南京210031

经过对国内茎块类收获装备的应用现状比较分析和试验,创新设计出一种集挖掘、收获和还田于一体的收获装备。通过生产试验和性能测试,装备的作业质量和性能参数符合研究设计指标,具有切段秆秧、分割土壤、铲起果壤、输送振动、果壤分离... 详细信息

经过对国内茎块类收获装备的应用现状比较分析和试验,创新设计出一种集挖掘、收获和还田于一体的收获装备。通过生产试验和性能测试,装备的作业质量和性能参数符合研究设计指标,具有切段秆秧、分割土壤、铲起果壤、输送振动、果壤分离、集果和摆动二次果壤分离等农艺功能。试验结果表明:设计的装备解决了现有装备结构设计复杂、制造成本高、果土分离不彻底或需人工捡拾等问题,收获效率高,可确保茎块质量,性能稳定,可靠性高,制造成本适中,作业成本低,并且具有果土分离彻底和秧苗还田的功能等特点。

关键词：茎块收获机输送带偏心轮箱体铲子头

Weak feedback self-mixing interference fringe slope discrimination method based on deep learning

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Optoelectronics Letters 2025年

作者： ZHAO Yan LIN maohua DU Shengzhi TONG Jigang LIU Bin HAN Fangfang School of Electrical Engineering and Automation， Tianjin University of Technology Tianjin Key Laboratory for Control Theory and Applications in Complicated Systems Department of Electrical Engineering， Tshwane University of Technology

In order to identify the tilt direction of the self-mixing interference (SMI) signals under weak feedback regime interfered by noise， a deep learning method is proposed. The one-dimensional U-Net (1D U-Net) neural network can discriminate the direction of self-mixing fringes accurately and quickly. For experimental SMI signals， the 1D U-Net can be used for discriminant direction after a one-step normalization. Simulation and experimental results show that the proposed method is suitable for SMI signals with noise within the whole weak feedback regime， and can maintain a high discrimination accuracy for signals interfered by 5dB noise. Combined with fringe counting method， accurate and rapid SMI signal displacement reconstruction can be realized.

关键词：