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齿轮线激光三维测量仪的研制

仪器仪表学报 2024年第4期45卷 95-103页

作者：石照耀李美川孙衍强于渤北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心

快速获取齿轮全部齿面的三维误差信息,是表征复杂齿面质量的关键和前提。本文基于激光三角测量原理,建立了齿轮线激光三维测量模型,研制出齿轮线激光三维测量仪,可用于生产现场快速获取被测齿轮的三维齿面误差信息并进行质量评定。仪器... 详细信息

快速获取齿轮全部齿面的三维误差信息,是表征复杂齿面质量的关键和前提。本文基于激光三角测量原理,建立了齿轮线激光三维测量模型,研制出齿轮线激光三维测量仪,可用于生产现场快速获取被测齿轮的三维齿面误差信息并进行质量评定。仪器采用立式结构,主要由基座、精密主轴、圆光栅传感器、控制系统、软件系统等部分组成。精密主轴采用密珠轴系实现高精度回转,保证了被测齿轮的高精度定位与回转。在精密主轴周向布置两个高精度线激光传感器,并根据被测齿轮参数调整其位姿状态;圆光栅实时获取精密主轴的回转角度,并触发采集器实时采集并记录被测齿轮左右齿面的几何信息。开发了齿轮线激光三维测量与评价软件,可实现齿轮齿廓偏差、齿距偏差、拓扑偏差等项目的测量与评定,能够满足5级精度齿轮的检测要求。

关键词：齿轮齿轮测量齿轮测量仪器线激光传感器线激光测量

GAS5作为miR-223-3p的ceRNA介导U87细胞的焦亡抑制脑胶质细胞的增殖,槲皮素可以增强GAS5的作用

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Journal of Chinese Pharmaceutical Sciences 2024年第3期33卷 230-240页

作者：孙艳强李虹良陈康雪李杰孙中磊中国人民武装警察部队特色医学中心急诊科天津300162 成都医学院四川成都611137 四川泰康医院四川成都610213

本研究旨在探讨生长抑制特异性基因5(GAS5)作为miR-223-3p对脑胶质瘤生长的抑制作用及其可能机制。通过starbase工具预测GAS5与miR-223-3p结合情况,双荧光素酶报告实验和RNA免疫沉淀测定GAS5和miR-223-3p之间的结合关系。体外培养脑胶... 详细信息

本研究旨在探讨生长抑制特异性基因5(GAS5)作为miR-223-3p对脑胶质瘤生长的抑制作用及其可能机制。通过starbase工具预测GAS5与miR-223-3p结合情况,双荧光素酶报告实验和RNA免疫沉淀测定GAS5和miR-223-3p之间的结合关系。体外培养脑胶质细胞U87,分为对照组(control)、槲皮素组(quercetin)、GAS5抑制组(si-GAS5)和槲皮素+si-GAS5组(quercetin+si-GAS5)组,对比分析槲皮素对GAS5/miR-223-3p及焦亡蛋白(NLRP3、ASC、caspase-1、GSDMD和GSDME)的影响,以及U87细胞增殖能力的影响。结果显示,Starbase工具预测GAS5与miR-223-3p结合,双荧光素酶报告实验和RNA免疫沉淀测定揭示了GAS5和miR-223-3p之间的直接结合。槲皮素促进GAS5的表达,抑制miR-223-3p和焦亡相关蛋白(NLRP3、ASC、caspase-1、GSDMD和GSDME)的表达,抑制U87细胞的增殖和侵袭(P <0.05);下调GAS5, miR-223-3p和焦亡相关蛋白(NLRP3、ASC、caspase-1、GSDMD和GSDME)的表达增多,促进RC-4B/C细胞的增殖和侵袭(P<0.05);槲皮素可以逆转GAS5下调引起的miR-223-3p和焦亡相关蛋白(NLRP3、ASC、caspase-1、GSDMD和GSDME)的表达增加,抑制U87细胞的增殖和侵袭(P <0.05)。槲皮素抑制脑胶质瘤细胞U87的增殖,可能是通过促进GAS5表达竞争性抑制miR-223-3p,抑制焦亡信号途径实现的。

关键词：脑胶质瘤 U87 GAS5 miR-223-3p 焦亡

Gear Fault Detection Analysis Method Based on Fractional Wavelet Transform and Back Propagation Neural Network

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Computer Modeling in Engineering & Sciences 2019年第12期121卷 1011-1028页

作者： yanqiang sun Hongfang Chen Liang Tang Shuang Zhang Beijing Engineering Research Center of Precision Measurement Technology and Instruments Beijing University of TechnologyBeijing100124China

A gear fault detection analysis method based on Fractional Wavelet Transform(FRWT)and Back Propagation Neural Network(BPNN)is *** the changing order as the variable,the optimal order of gear vibration signals is determined by discrete fractional Fourier *** the optimal order,the fractional wavelet transform is applied to eliminate noise from gear vibration *** this way,useful components of vibration signals can be successfully separated from background ***,a set of feature vectors obtained by calculating the characteristic parameters for the de-noised signals are used to characterize the gear vibration ***,the feature vectors are divided into two groups,including training samples and testing samples,which are input into the BPNN for learning and *** results showed that this gear fault detection analysis method could well maintain the useful signal components related to gear faults and effectively extract the weak fault *** accuracy rate reached 96.67%in the identification of the type of gear fault.

关键词： Gear fault detection preparation factional wavelet transform back propagation neural network

Anion competition for Li^(+)solvated coordination environments in poly(1,3 dioxolane)electrolyte to enable high-voltage lithium metal solid-state batteries

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Journal of Energy Chemistry 2024年第9期96卷 633-641页

作者： Qiujun Wang yanqiang Ma Xiaomeng Jia Di Zhang Zhaojin Li Huilan sun Qujiang sun Bo Wang Li-Zhen Fan Hebei Key Laboratory of Flexible Functional Materials School of Materials Science and EngineeringHebei University of Science and TechnologyShijiazhuang 050000HebeiChina Beijing Advanced Innovation Center for Materials Genome Engineering Institute of Advanced Materials and TechnologyUniversity of Science and Technology BeijingBeijing 100083China

Gel-based polymer electrolytes are limited by the polarity of the residual solvent,which restricts the coupling-breaking behaviour during Li^(+)conduction,resulting in the Li^(+)transport kinetics being greatly ***,we designed anion competitive gel polymer electrolyte(ACPE)by introducing lithium difluoro(oxalato)borate(LiDFOB)anion into the 1,3-dioxolane(DOL)in situ polymerisation *** enhances the ionic dipole interaction between Li^(+)and the solvent molecules and synergizes with Li^(+)across the solvation site of the polymer ethylene oxide(EO)unit,combination that greatly improves the Li^(+)transport *** a result,ACPE exhibits 1.12 mS cm^(−1)ionic conductivity and 0.75 Li^(+)transfer number at room ***,this intra-polymer solvation sheath allows preferential desolvation of DFOB−,which contributes to the formation of kinetically stable anion-derived interphase and effectively mitigates side *** results demonstrate that the assembled Li||NCM622 solid-state battery exhibits lifespan of over 300 cycles with average Coulombic efficiency of 98.8%and capacity retention of 80.3%.This study introduces a novel approach for ion migration and interface design,paving the way for high-safety and high-energy-density batteries.

关键词： Li-metal batteries Poly(1,3-dioxolane) In situ polymerization Solid-state polymer electrolytes Anion competition

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齿轮法向啮合齿廓及其测量

仪器仪表学报 2023年第3期44卷 8-15页

作者：石照耀孙衍强北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心

法向啮合齿廓是齿轮齿面上能反映齿轮的加工与传动质量的一条工程意义独特的曲线，在齿轮滚齿、蜗杆砂轮磨齿等展成法加工中，是齿面加工的形成曲线，在渐开螺旋齿轮传动中，是齿轮传动的工作曲线。然而，现有的齿轮测量仪器并没有法向... 详细信息

法向啮合齿廓是齿轮齿面上能反映齿轮的加工与传动质量的一条工程意义独特的曲线，在齿轮滚齿、蜗杆砂轮磨齿等展成法加工中，是齿面加工的形成曲线，在渐开螺旋齿轮传动中，是齿轮传动的工作曲线。然而，现有的齿轮测量仪器并没有法向啮合齿廓的测量功能。结合法向啮合齿廓的形成原理，给出了其理论模型，基于现有齿轮测量中心，提出了法向啮合齿廓偏差测量的四坐标测量法和三坐标测量法。测量实践表明，采用现有的齿轮测量仪器，能方便的实现法向啮合齿廓偏差测量与评定，四坐标法测得的法向啮合齿廓形状偏差、倾斜偏差和总偏差与三坐标法的测量结果相比分别相差0.2、1.3、0.6μm。与渐开线和螺旋线相比较，法向啮合齿廓具有综合性、统一性和唯一性，通过对渐开线偏差和螺旋线偏差的相互补偿，可优化对法向啮合齿廓的控制，有效降低对渐开线和螺旋线的精度要求。

关键词：法向啮合齿廓齿轮测量齿轮偏差齿轮

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齿轮三维测量中线激光传感器位姿标定方法

仪器仪表学报 2021年第12期42卷 39-46页

作者：石照耀孙衍强北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心

在齿轮三维测量中，传感器位姿标定的结果直接影响测量结果的准确性。本文提出了一种基于特征标准件的线激光传感器位姿标定方法，并设计了一款具有一定几何特征的标准件。该方法解耦了传感器与仪器之间的位姿关系，通过运动过程中传感... 详细信息

在齿轮三维测量中，传感器位姿标定的结果直接影响测量结果的准确性。本文提出了一种基于特征标准件的线激光传感器位姿标定方法，并设计了一款具有一定几何特征的标准件。该方法解耦了传感器与仪器之间的位姿关系，通过运动过程中传感器与标准件的几何关系计算传感器的三个姿态角并调整至标定零位，然后通过多次偏置求等区域均值的方法依次计算传感器3个位置量的偏置距离。在齿轮测量中心上进行验证实验，多次标定后被测齿轮的齿廓偏差动态测量重复性为3.94μm,评价标准差小于0.3μm,且评价结果与传统接触式测量结果的趋势一致。结果表明，基于特征标准件的线激光传感器位姿标定方法使得齿轮三维测量具有较好的测量重复性与准确性。

关键词：齿轮测量齿轮测量仪器激光传感器位姿标定齿轮

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位置敏感探测器对激光追踪测量系统的影响

中国激光 2020年第11期47卷 100-109页

作者：陈洪芳汤亮张爽孙若水孙衍强北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心北京100124

提出了一种分析位置敏感探测器(PSD)对激光追踪测量系统性能影响的方法,分析了PSD的测量原理,建立了激光追踪测量系统中的PSD测量模型。利用Matlab/Simulink软件搭建了激光追踪测量系统的仿真模型,仿真分析了PSD的位移电压转换系数对激... 详细信息

提出了一种分析位置敏感探测器(PSD)对激光追踪测量系统性能影响的方法,分析了PSD的测量原理,建立了激光追踪测量系统中的PSD测量模型。利用Matlab/Simulink软件搭建了激光追踪测量系统的仿真模型,仿真分析了PSD的位移电压转换系数对激光追踪测量系统性能的影响。仿真结果表明,当位移电压转换系数αp为1000 m/V时,PSD的响应时间较短,激光追踪测量系统动态响应的超调量低、稳定时间短、动态超调误差小。实验结果表明,αp越大,PSD光电转换电路输出的电压误差越大,对激光追踪测量系统性能的影响也越大。当αp=1000 m/V时,PSD光电转换电路输出电压的误差最低,稳定时间最短。

关键词：测量与计量激光追踪测量系统位置敏感探测器位移电压转换系数跟踪性能

齿轮特征线统一模型及在齿轮三维误差评定中的应用

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机械工程学报 2022年第24期58卷 1-9页

作者：石照耀赵保亚于渤孙衍强北京工业大学北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心北京100124 北华航天工业学院机电学院廊坊065000

表征渐开螺旋齿轮的特征线有多种,广为熟知的是几何意义明确的渐开线和螺旋线。其实齿面上还有法向啮合齿形、接触线等工程价值突出的其他特征线。但特征线增多带来了两个问题,一是复杂的特征线方程彼此不关联,数学上缺乏统一性;二是除... 详细信息

表征渐开螺旋齿轮的特征线有多种,广为熟知的是几何意义明确的渐开线和螺旋线。其实齿面上还有法向啮合齿形、接触线等工程价值突出的其他特征线。但特征线增多带来了两个问题,一是复杂的特征线方程彼此不关联,数学上缺乏统一性;二是除了渐开线和螺旋线,其他特征线没有测量手段,缺乏可测性。据渐开线齿轮传动的特点,将齿面特征线映射到啮合平面里,发现齿面上各条特征线在啮合平面里都有各自对应的二维直线,以此建立直线模型统一表达了齿面各种特征线;基于齿轮三维误差测量数据和特征线统一模型,提出了各种特征线偏差的提取方法,应用于测量实践,通过与通用齿轮仪器测量的渐开线偏差和螺旋线偏差作比对,证明了特征线统一模型及特征线偏差提取方法的有效性和实用性,解决了齿面复杂特征线的可测性问题。同时,齿轮特征线统一模型在齿轮工艺误差溯源、传动性能预报等方面也有重要应用价值。

关键词：齿轮齿轮特征线齿轮误差齿轮测量齿轮三维误差表征

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锥齿轮三维测量的相对法评定

工具技术 2023年第5期57卷 137-140页

作者：吕青孙衍强北京工业大学材料与制造学院北京市精密测控技术与仪器工程技术研究中心

锥齿轮的齿面质量评定是锥齿轮检测中的重要一环。目前评定方式依赖于锥齿轮的齿面数学模型,该模型不仅受锥齿轮设计参数的影响,同时与机床调整参数相关。在实际锥齿轮的质量评定中,常存在工艺参数难以获取的问题,针对此问题采用相对化... 详细信息

锥齿轮的齿面质量评定是锥齿轮检测中的重要一环。目前评定方式依赖于锥齿轮的齿面数学模型,该模型不仅受锥齿轮设计参数的影响,同时与机床调整参数相关。在实际锥齿轮的质量评定中,常存在工艺参数难以获取的问题,针对此问题采用相对化评定方法展开研究。选取同批次质量较高的一个工件齿轮作为基准齿轮,以基准齿轮齿面作为基准齿面。通过光学测量方法获取锥齿轮三维齿面信息,并与基准齿面进行比较,进而得到相对于基准齿面的法向偏差和齿面评定结果。该方法不仅避免了复杂的数学建模,在评定齿轮质量的同时也反映了锥齿轮生产工艺的稳定性。

关键词：锥齿轮拓扑误差相对法评定