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Design and optimization of a new terrain-adaptive hitch mechanism for hilly tractors

International Journal of Agricultural and Biological Engineering 2023年第4期16卷 134-144页

作者： Zhe Xin qiubo jiang Zhongxiang Zhu Mingxi Shao College of Engineering China Agricultural UniversityBeijing 100083China

In view of the problems of poor working quality and low efficiency caused by traditional hitch mechanisms,which cannot make farm implements adapt to hillside fields for terrain-adaptive working after leveling the body of hilly tractors,a new type of terrain-adaptive hitch mechanism was designed which can adjust the transverse posture of farm implements to meet the ploughing requirements of complicated terrain in hilly and mountainous *** mechanism was mainly composed of the original hitch device and the newly added rotating *** kinematic model of each sub-mechanism was established,as well as the mathematical relation of significant performance indexes of the whole mechanism,such as lifting capacity,transverse inclination angle and tillage *** algorithm was used to optimize the lifting performance of this hitch mechanism in Matlab,so that the minimum vertical lifting force at the center of gravity of farm implements increased by 14.1%,which met the requirements of national *** ADAMS simulation calculation,it was found that different working slopes had a certain influence on the external load of each component,and terrain-adaptive hitch mechanism had little effect on the vibration characteristics of hilly *** fatigue analysis and optimization design of the key component,rotating shaft,were carried out in ANSYS Workbench,and the mass of this part reduced by 64%.A real vehicle test platform was set up to test and verify the power lifting range and working slope range of terrain-adaptive hitch *** test results showed that the actual power lifting ranged in 185-857 mm,and the maximum error from the theoretical range was only 3.1%,while the actual working slope range was from–25.9°to+23.2°,and the maximum error from the theoretical range was only 4.5%.Therefore,the terrain-adaptive hitch mechanism can meet the requirements of power lifting performance,and simultaneously can adjust the transverse posture of farm implem

关键词： hilly tractors hitch mechanism terrain-adaptive working transverse posture optimal design

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兼顾时频域特征量提取的非线性油气悬架参数识别

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中国机械工程 2023年第11期34卷 1296-1305页

作者：伍建伟孙蓓蓓江秋博陈林桂林电子科技大学机电工程学院桂林541004 东南大学机械工程学院南京211189

针对完全基于时域或完全基于频域的非线性参数识别方法的局限性,提出了一种兼顾时频域特征量提取的非线性油气悬架参数识别方法。在建立含非线性油气悬架车辆动力学仿真模型的基础上,采用快速傅里叶逆变换法获得标准路面不平度等级的输... 详细信息

针对完全基于时域或完全基于频域的非线性参数识别方法的局限性,提出了一种兼顾时频域特征量提取的非线性油气悬架参数识别方法。在建立含非线性油气悬架车辆动力学仿真模型的基础上,采用快速傅里叶逆变换法获得标准路面不平度等级的输入激励,结合小波分析和滤波处理提取实验结果的时频域特征量,构建非线性油气悬架参数识别的优化模型,通过最小化仿真结果与实验结果在时频域的特征量,实现了非线性油气悬架参数在实际工况下的准确识别。识别的定量与定性分析表明了识别结果的准确可靠。通过将路面时域建模技术、小波滤波技术和优化模型构造方法与模拟退火算法的有机结合,为非线性悬架系统的参数识别提供了一种有效可靠的方法。

关键词：油气悬架参数识别路面时域建模快速傅里叶逆变换法小波分析模拟退火算法

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拖拉机后悬挂横向位姿调整的模糊PID控制

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农业工程学报 2019年第21期35卷 34-42页

作者：邵明玺辛喆江秋博张延安杜岳峰杨后富中国农业大学工学院北京100083 潍坊科技学院潍坊262700

针对传统拖拉机后悬挂机构无法实现横向位姿自动调整,难以适应丘陵山地复杂地形作业需求,导致耕深均匀性差、作业效率低等问题,该文设计了-种采用双液压缸进行横向位姿调整的后悬挂系统。首先,对提升臂、提升杆、农具三脚架等构件进行... 详细信息

针对传统拖拉机后悬挂机构无法实现横向位姿自动调整,难以适应丘陵山地复杂地形作业需求,导致耕深均匀性差、作业效率低等问题,该文设计了-种采用双液压缸进行横向位姿调整的后悬挂系统。首先,对提升臂、提升杆、农具三脚架等构件进行运动学分析,并运用MATLAB对液压缸活塞杆位移与农机具倾斜角度进行仿真,得出当横向倾角为-15°~15°时,液压缸活塞杆位移与角度的函数关系;其次,设计了横向位姿调整机构液压系统,并建立了该液压系统的数学模型;运用Simulink搭建了横向位姿调整系统的液压系统仿真模型,并采用模糊PID控制方法对仿真模型进行控制性能仿真;最后,搭建了拖拉机后悬挂系统控制试验平台,进行了拖拉机后悬挂横向位姿调整试验。结果表明:在预定目标内(±2°~±15°),最大误差为1%,平均误差为0.7%,仿真的系统调整时间较短,不足0.2s,试验的调整时间为1s左右,系统稳定时间仿真和试验都很小,在0.1s左右,试验和仿真超调量为0,符合设计目标,能够满足山地丘陵作业的横向角度调节需求。。

关键词：车辆拖拉机位姿后悬挂模糊控制 PID 电液比例阀

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阿立哌唑与奥氮平治疗精神分裂症患者的临床疗效及对糖脂代谢的影响

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当代医学 2022年第27期28卷 8-11页

作者：姜秋波徐伟平烟台市莱州荣军医院山东烟台261400

目的探讨阿立哌唑与奥氮平治疗精神分裂症患者的临床疗效及对糖脂代谢的影响。方法选取2019年1—12月本院收治的160例精神分裂症患者作为研究对象,按照随机数字表法分为对照组和观察组,每组80例。对照组采用奥氮平治疗,观察组采用阿立... 详细信息

目的探讨阿立哌唑与奥氮平治疗精神分裂症患者的临床疗效及对糖脂代谢的影响。方法选取2019年1—12月本院收治的160例精神分裂症患者作为研究对象,按照随机数字表法分为对照组和观察组,每组80例。对照组采用奥氮平治疗,观察组采用阿立哌唑治疗,比较两组血脂代谢指标[低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)]、血糖水平[餐后2 h血糖(2 h PG)、空腹血糖(FBG)]、阳性和阴性精神症状评定量表(PANSS)评分、临床疗效及不良反应发生情况。结果观察组治疗前后LDL-C、HDL-C、TG、TC水平比较差异无统计学意义;治疗后,对照组LDL-C、TG、TC水平均高于治疗前,HDL-C水平低于治疗前,而观察组LDL-C、TG、TC水平均低于对照组,HDL-C水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组治疗前后2 h PG、FBG水平比较差异无统计学意义;治疗后,对照组2 h PG、FBG水平均高于治疗前,而观察组2 h PG、FBG水平均低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗后,两组病理症状评分、阴性症状评分、阳性症状评分均低于治疗前,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组病理症状评分、阴性症状评分、阳性症状评分比较差异无统计学意义。两组治疗总有效率比较差异无统计学意义。两组不良反应发生率比较差异无统计学意义。结论阿立哌唑与奥氮平治疗精神分裂症均具有较高的临床疗效及安全性,但奥氮平更易影响糖脂代谢指标。

关键词：阿立哌唑奥氮平精神分裂症糖脂代谢

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基于新型磁悬浮Taylor-Couette血液剪切平台研究VWF损伤规律

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医用生物力学 2022年第4期37卷 699-705页

作者：陆斌张柳笛梅旭尹成科蒋秋波郇娜娜吴鹏苏州大学机电工程学院人工器官研究所江苏苏州215021

目的基于新型磁悬浮Taylor-Couette血液剪切装置研究血管性血友病因子(von Willebrand Factor,VWF)的损伤规律。方法设计磁悬浮Taylor-Couette血液剪切装置,并搭建血液剪切平台:使用猪血在稳定层流状态下进行1 h循环测试;通过免疫蛋白... 详细信息

目的基于新型磁悬浮Taylor-Couette血液剪切装置研究血管性血友病因子(von Willebrand Factor,VWF)的损伤规律。方法设计磁悬浮Taylor-Couette血液剪切装置,并搭建血液剪切平台:使用猪血在稳定层流状态下进行1 h循环测试;通过免疫蛋白印迹法和酶联免疫反应分析样品,评估血液VWF损伤。结果随着暴露时间或剪切应力的增加,与初始样品相比,有大量高分子量VWF多聚体降解为低分子量VWF,减少率最高可达56.9%。当剪切应力从18 Pa增加到55 Pa时,VWF活性与VWF抗原比值从45.7%降低到32.8%。结论VWF损伤主要表现为高分子量VWF减少和VWF活性降低,VWF总含量并未产生明显变化。该新型磁悬浮Taylor-Couette血液剪切装置能够定量控制相关参数(暴露时间和剪切应力),用于体外血液损伤研究,从而为体外膜肺氧合器和血泵的设计与优化提供参考。

关键词：血液剪切装置循环回路血管性血友病因子暴露时间剪切应力

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基于微流控技术的红细胞与VWF损伤规律研究

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国际生物医学工程杂志 2023年第1期46卷 42-47页

作者：郇娜娜梅旭蒋秋波张柳笛苏州大学机电工程学院生物制造研究中心人工器官研究所苏州215006

目的基于微流控技术探讨剪切应力大小和暴露时间长短对血液成分红细胞和血管性血友病因子(VWF)损伤的影响。方法基于微流控芯片搭建血液剪切平台,制备不同剪切应力大小和暴露时间长短下的样品,对血液样品进行游离血红蛋白测定实验,测得... 详细信息

目的基于微流控技术探讨剪切应力大小和暴露时间长短对血液成分红细胞和血管性血友病因子(VWF)损伤的影响。方法基于微流控芯片搭建血液剪切平台,制备不同剪切应力大小和暴露时间长短下的样品,对血液样品进行游离血红蛋白测定实验,测得不同样品的溶血指数,并通过免疫印迹法和化学发光成像分析不同样品VWF的相对分子质量。结果溶血指数和高相对分子质量VWF降解率与剪切应力和暴露时间之间的定量关系很好地遵循幂函数模型。结论微流控实验平台具有内部微环境精确可控,便于快速检测等优点,可以用于血液损伤规律的定量研究。

关键词：微流控技术红细胞血管性血友病因子剪切应力暴露时间

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气体定压比热容测量实验教学系统开发

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实验技术与管理 2019年第10期36卷 89-91,110页

作者：辛喆何志祝李淑艳魏青江秋博刘志颖王东泽李辉中国农业大学工学院北京100083 清华大学动力工程及工程热物理国家级实验教学示范中心北京100084

为了满足大学工程热力学课程的实验教学要求,针对传统实验装置因加热温差范围过大而导致实验结果不准确的问题,设计开发了一套新型气体定压比热容测定实验系统.设计的新型气体定压比热容测定实验系统通过结合预热段、保温、两次测量算... 详细信息

为了满足大学工程热力学课程的实验教学要求,针对传统实验装置因加热温差范围过大而导致实验结果不准确的问题,设计开发了一套新型气体定压比热容测定实验系统.设计的新型气体定压比热容测定实验系统通过结合预热段、保温、两次测量算法改进等方式,使实验结果更加准确可靠,真实地反映了实验原理,具有较高的精度,完全满足本科研究性实验教学要求.

关键词：气体定压比热容实验系统实验教学

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基于成果导向教育的“内燃机设计”课程教学改革实践与探索

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高等农业教育 2019年第2期 105-110页

作者：辛喆李真芳江秋博杨后富张延安中国农业大学

在高等学校加快"双一流"建设和发展"新工科"、实施卓越工程师教育培养计划的背景下,中国高校工程教育人才培养模式亟需改革。依据工程教育专业认证新标准,以成果导向教育理念为指导,结合当代内燃机行业对人才培养的需求,依据新的培养目... 详细信息

在高等学校加快"双一流"建设和发展"新工科"、实施卓越工程师教育培养计划的背景下,中国高校工程教育人才培养模式亟需改革。依据工程教育专业认证新标准,以成果导向教育理念为指导,结合当代内燃机行业对人才培养的需求,依据新的培养目标和"内燃机设计"课程教学大纲,主要在课程教学及课程评价方法上进行了相应改革。实践表明,基于成果导向教育理念的课程改革可有效地提升学生的工程实践能力,提高工程教育人才培养质量。

关键词：工程教育认证成果导向内燃机设计教学改革

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分户计量户内双管同程式供暖系统水力失调问题分析

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暖通空调 2008年第7期38卷 141-142页

作者：曲秋波姜伟志青岛腾远设计事务所

结合实际工程,从理论上分析了住宅分户计量户内双管同程式供暖系统常出现的水力失调问题,并对这种双管同程式系统提出了改进建议。

关键词：分户计量供暖系统同程式系统水力失调

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钨粉化学镀铜对W/15Cu电子封装材料性能的影响

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稀有金属材料与工程 2007年第3期36卷 550-553页

作者：吴泓王志法姜国圣崔大田郑秋波中南大学材料科学与工程学院湖南长沙410083

采用化学镀铜的方法在钨粉中加入诱导铜,经压型,熔渗后制成W/15Cu合金。用扫描电镜研究了材料的显微结构,并测出合金样品的密度、气密性、热膨胀系数等物理性能,通过与传统工艺制备的W/15Cu合金的显微组织以及物理性能方面做比较,讨论... 详细信息

采用化学镀铜的方法在钨粉中加入诱导铜,经压型,熔渗后制成W/15Cu合金。用扫描电镜研究了材料的显微结构,并测出合金样品的密度、气密性、热膨胀系数等物理性能,通过与传统工艺制备的W/15Cu合金的显微组织以及物理性能方面做比较,讨论了钨粉化学镀铜对W/15Cu合金性能的影响。结果表明,钨粉化学镀铜对于提高钨生坯成形性能、改善钨铜复合材料的显微组织结构、提高材料物理性能方面都有很大作用。经过综合比较,镀铜含量以2%为宜。

关键词：化学镀铜 W/15Cu合金电子封装材料诱导铜熔渗

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