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Optimum Weight Design of Functionally Graded Material Gears

Chinese Journal of Mechanical Engineering 2015年第6期28卷 1186-1193页

作者： JING Shikai ZHANG He zhou jingtao SONG Guohua School of Mechanical Engineering Beijing Institute of Technology Key Lab of Contemporary Design and Integrated Manufacturing Technology Ministry of EducationNorthwestern Polytechnical University

Traditional gear weight optimization methods consider gear tooth number, module, face width or other dimension parameters of gear as design variables. However, due to the complicated form and geometric features peculiar to the gear, there will be large amounts of design parameters in gear design, and the influences of gear parameters changing on gear trains, transmission system and the whole equipment have to be taken into account, which increases the complexity of optimization problem. This paper puts forward to apply functionally graded materials（FGMs） to gears and then conduct the optimization. According to the force situation of gears, the material distribution form of FGM gears is determined. Then based on the performance parameters analysis of FGMs and the practical working demands for gears, a multi-objective optimization model is formed. Finally by using the goal driven optimization（GDO） method, the optimal material distribution is achieved, which makes gear weight and the maximum deformation be minimum and the maximum bending stress do not exceed the allowable stress. As an example, the applying of FGM to automotive transmission gear is conducted to illustrate the optimization design process and the result shows that under the condition of keeping the normal working performance of gear, the method achieves in greatly reducing the gear weight. This research proposes a FGM gears design method that is able to largely reduce the weight of gears by optimizing the microscopic material parameters instead of changing the macroscopic dimension parameters of gears, which reduces the complexity of gear weight optimization problem.

关键词： gears optimum weight design functionally graded materials material distribution additive manufacturing

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New Knowledge Network Evaluation Method for Design Rationale Management

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Chinese Journal of Mechanical Engineering 2015年第1期28卷 173-186页

作者： JING Shikai ZHAN Hongfei LIU Jihong WANG Kuan JIANG Hao zhou jingtao School of Mechanical Engineering Beijing Institute of Technology Shanghai Aircraft Design and Research Institute School of Mechanical Engineering and Automation Beihang University School of Mechanical Engineering Northwestern Polytechnical University

Current design rationale （DR） systems have not demonstrated the value of the approach in practice since little attention is put to the evaluation method of DR knowledge. To systematize knowledge management process for future computer-aided DR applications, a prerequisite is to provide the measure for the DR knowledge. In this paper, a new knowledge network evaluation method for DR management is presented. The method characterizes the DR knowledge value from four perspectives, namely, the design rationale structure scale, association knowledge and reasoning ability, degree of design justification support and degree of knowledge representation conciseness. The DR knowledge comprehensive value is also measured by the proposed method. To validate the proposed method, different style of DR knowledge network and the performance of the proposed measure are discussed. The evaluation method has been applied in two realistic design cases and compared with the structural measures. The research proposes the DR knowledge evaluation method which can provide object metric and selection basis for the DR knowledge reuse during the product design process. In addition, the method is proved to be more effective guidance and support for the application and management of DR knowledge.

关键词： design rationale knowledge reasoning justification support decision support knowledge network evaluation

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Injury Mortality of Children and Adolescents Aged 0–19 Years—China,2010–2021

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China CDC weekly 2024年第14期6卷 294-299,I0001-I0006页

作者： jingtao zhou Min Zhao Hao Huang David C.Schwebel Peishan Ning Zhenzhen Rao Peixia Cheng Li Li Guoqing Hu Department of Epidemiology and Health Statistics Hunan Provincial Key Laboratory of Clinical EpidemiologyXiangya School of Public HealthCentral South UniversityChangsha CityHunan ProvinceChina Department of Psychology University of Alabama at BirminghamBirminghamALUSA Department of Child Adolescent and Women’s HealthSchool of Public HealthCapital Medical UniversityBeijingChina National Clinical Research Center for Geriatric Disorders Xiangya HospitalCentral South UniversityChangsha CityHunan ProvinceChina

Introduction:To examine the recent trends in child injury mortality in ***:Injury mortality data of 2010–2021 for children and adolescents aged 0–19 years were from the China Health Statistics *** mortality disparities across urban *** locations,gender,and age groups were *** percent change(APC),average annual percent change(AAPC),and their 95%confidence intervals(95%CI)were estiamted usimg Joinpoint regression ***:The age-standardized injury mortality significantly dropped from 21.87 to 9.41 per 100,000 population among children and youth aged 0–19 years during 2010–2021,with an AAPC of−6.7%(95%CI:−8.2%,−5.2%).The urban-rural disparity and gender gap in injury mortality reduced *** 2021,drowning and road traffic crashes were the top two causes of child injury deaths,explaing 31.1%and 27.9%of total injury deaths,*** accounted for 62.3%of injury deaths among infants younger than a ***,the suicide mortality rate rose from 2.16 to 3.42 per 100,000 population between 2010 and 2021 among teenagers aged 15–19 *** analyses yielded similar ***:During 2010–2021,the injury mortality decreased significantly among Chinese children and adolescents,and the responding urbanrural disparities narrowed.

关键词： injury younger narrow

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Effects of different spreading treatments on the formation of aroma quality in green tea

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Beverage Plant Research 2021年第1期1卷 122-132页

作者： Xinlei Yu Chang He Yuchuan Li jingtao zhou Yuqiong Chen Zhi Yu Yu Wang Dejiang Ni Key Laboratory of Horticulture Plant Biology Ministry of EducationCollege of Horticulture&Forestry SciencesHuazhong Agricultural UniversityWuhanHubei 430070People's Republic of China Key Laboratory of Urban Agriculture in Central China Ministry of AgricultureWuhanHubei 430070People's Republic of China

The current research was carried out to verify if low-temperature spreading treatments(CK,natural spreading;LTD,low temperature+dark;LTY,low temperature+yellow light;LTCD,low temperature+CO_(2))had a positive effect on the aroma quality of green tea products under the premise of prolonging the spreading period of picked tea *** to CK,LTY significantly improved the aroma quality in green tea *** spreading leaves with LTY treatment showed the highest relative content of terpene volatiles and amino acid-derived ***,terpene precursor synthesis genes,such as linalool synthase genes(CsLIS2,CsLIS3,CsLIS4)and farnesene synthase genes(CsFS5,CsFS10)were significantly up-regulated in spreading leaves after LTY *** research furthers our understanding of volatile metabolism in postharvest tea leaves and provides a genetic metabolic basis for the application of low-temperature spreading in green tea processing.

关键词： products. verify synthesis

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基于同态映射的制造资源虚拟化机制

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计算机辅助设计与图形学学报 2014年第9期26卷 1528-1535页

作者：周竞涛杨海成西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室西安710072 中国航天科技集团公司北京100037

为了通过云制造服务实现对制造资源能力的精准调度与使用,云制造模式要求制造资源的虚拟化过程必须保证云制造服务所描述的相关能力与原制造资源所提供的能力在逻辑上具备严格的一致性.为此,提出了基于同态映射的制造资源虚拟化机制:通... 详细信息

为了通过云制造服务实现对制造资源能力的精准调度与使用,云制造模式要求制造资源的虚拟化过程必须保证云制造服务所描述的相关能力与原制造资源所提供的能力在逻辑上具备严格的一致性.为此,提出了基于同态映射的制造资源虚拟化机制:通过在物理资源层和云服务层之间定义抽象的虚拟能力层,在解耦物理资源与云服务之间直接映射的同时,分别定义了制造资源-虚拟能力、虚拟能力-云服务的同态映射函数;采用基于语义相等映射的实现原理,将物理资源的能力及其所需的依赖条件进行同态抽象转换,并通过初步的案例仿真说明制造资源在同态映射过程中保持了能力语义的不变性.

关键词：云制造制造资源虚拟化同态映射制造能力语义

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基于制造组合状态跃迁的制造系统建模方法

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计算机集成制造系统 2018年第9期24卷 2178-2185页

作者：蒋丹鼎周竞涛赵颖国防科技大学系统工程学院湖南长沙410073 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072 中国航天电子技术研究院北京100094

针对制造资源状态的时变性,以及制造资源状态、制造资源组合状态、任务状态之间存在非线性关系的问题,提出一种基于制造组合状态跃迁的制造系统建模方法。该方法通过建立制造资源在时序上与组合逻辑上的多层状态拓扑结构,定义了不同层... 详细信息

针对制造资源状态的时变性,以及制造资源状态、制造资源组合状态、任务状态之间存在非线性关系的问题,提出一种基于制造组合状态跃迁的制造系统建模方法。该方法通过建立制造资源在时序上与组合逻辑上的多层状态拓扑结构,定义了不同层次状态之间的跃迁函数,形成了制造组合状态之间的跃迁机制,实现了对制造系统内不同状态之间的非线性关系描述。以关联制造系统不同层次状态的制造组合状态跃迁为基础,建立了从制造资源个体状态、组合状态及任务状态的自动机模型,最终实现了制造系统建模。最后,利用所建的自动机模型对两个卫星箱体混线生产过程进行描述,验证了所提建模方法的有效性。

关键词：制造资源组合状态状态跃迁自动机模型制造系统

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1110nm Nd:GGG激光器与555nm倍频激光器

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红外与激光工程 2015年第3期44卷 867-871页

作者：周景涛黄敬霞李莉军械工程学院车辆与电气工程系河北石家庄050003 军械工程学院光学与电子工程系河北石家庄050003

采用紧凑的直腔设计和精确的膜系设计,实现了LD侧面泵浦1 110 nm Nd:GGG和腔内倍频的555 nm激光。当泵浦功率为168 W时,得到了25.5 W的1110 nm连续激光输出。在10 k Hz的声光调Q情况下,应用II类非临界相位匹配LiB3O5(LBO)倍频晶体,得到... 详细信息

采用紧凑的直腔设计和精确的膜系设计,实现了LD侧面泵浦1 110 nm Nd:GGG和腔内倍频的555 nm激光。当泵浦功率为168 W时,得到了25.5 W的1110 nm连续激光输出。在10 k Hz的声光调Q情况下,应用II类非临界相位匹配LiB3O5(LBO)倍频晶体,得到了最大输出功率为3.1 W的555 nm倍频光输出,光-光转换效率为1.8%,相应的脉冲宽度为176 ns,在水平和竖直方向上的M2因子分别为19.6和21.3。

关键词： 555 nm激光 Nd:GGG晶体 LiB3O5晶体

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面向海量历史设计信息的设计理性获取方法

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计算机集成制造系统 2016年第3期22卷 589-596页

作者：王征周竞涛杨海成北京理工大学机械与车辆学院北京100081 沈阳理工大学资产管理处辽宁沈阳110159 西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室陕西西安710072 中国航天科技集团公司北京100048

为解决产品设计理性的获取问题,依托大数据技术和信息提取技术,提出一种从历史设计信息中获取设计理性知识的方法。引入设计基因的概念对意图驱动的设计理性模型进行了拓展,提出了携带设计基因的意图链模型,阐述了利用大数据技术、信息... 详细信息

为解决产品设计理性的获取问题,依托大数据技术和信息提取技术,提出一种从历史设计信息中获取设计理性知识的方法。引入设计基因的概念对意图驱动的设计理性模型进行了拓展,提出了携带设计基因的意图链模型,阐述了利用大数据技术、信息提取技术提取设计基因和设计意图链的方法,并对所提取的设计意图链进行检验和修复,构建了元数据集,根据设计基因和设计意图对意图链进行拼接得到设计理性知识,并通过实例验证了该设计理性获取方法的有效性。

关键词：设计信息设计理性设计基因大数据知识获取产品设计

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面向云制造的按需工作流任务分配方法

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计算机辅助设计与图形学学报 2012年第3期24卷 308-313页

作者：王明微周竞涛敬石开西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室西安710072 北京理工大学机械与车辆学院北京100081

复杂大型的云制造应用需要通过既相互独立又能进行相互配合的多个制造云来协同完成,导致同一个工作流中的任务可在多个分布的工作流引擎中完成.为此,提出了一种"按需分配"的工作流任务分配方法,将任务分配贯穿于业务过程模型实例化过程... 详细信息

复杂大型的云制造应用需要通过既相互独立又能进行相互配合的多个制造云来协同完成,导致同一个工作流中的任务可在多个分布的工作流引擎中完成.为此,提出了一种"按需分配"的工作流任务分配方法,将任务分配贯穿于业务过程模型实例化过程,详细分析了云制造环境下影响任务分配的4种主要因素;为提高任务分配过程的自动化程度,给出了每种因素与任务需求的匹配方法.仿真实验结果表明了该方法的有效性.

关键词：云制造任务分配工作流引擎能力匹配

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尺蠖型超磁致伸缩旋转驱动器驱动信号设计与试验

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农业机械学报 2024年第4期55卷 452-458页

作者：周景涛何忠波刘国平陆军工程大学石家庄校区石家庄050003

为了解决传统的“信号发生器+功率放大器”产生的信号无法满足尺蠖型旋转驱动器多路、正方波波形需求的问题,设计了一种通过Cmos控制脉冲模块“通-断”时机的信号控制器,从而得到特定时序的3路正方波信号。通过这种方案得到的3路驱动信... 详细信息

为了解决传统的“信号发生器+功率放大器”产生的信号无法满足尺蠖型旋转驱动器多路、正方波波形需求的问题,设计了一种通过Cmos控制脉冲模块“通-断”时机的信号控制器,从而得到特定时序的3路正方波信号。通过这种方案得到的3路驱动信号为正方波电流信号,从而避免了超磁致伸缩材料的“倍频”现象的发生。通过设置信号周期、占空比和延迟等参数,能够输出设定时序的三路正方波驱动信号。根据电压定律,将正方波简化成阶跃波形,建立了驱动信号的电流模型,并进行了参数辨识。在工作频率范围内,电流解析式能准确地表示电流信号。搭建试验平台进行了试验测试,试验结果表明,在工作频率范围内,信号控制器输出的正方波波形优于“信号发生器+功率放大器”产生的方波信号,设定的3路信号能够驱动尺蠖型旋转驱动器产生步进旋转运动。通过优化驱动信号时序,将旋转驱动器最大工作频率由160 Hz提至210 Hz。

关键词：超磁致伸缩旋转驱动器正方波信号时序尺蠖型

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