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软件再生中多状态非固定周期检测策略优化

计算机集成制造系统 2024年第7期30卷 2453-2463页

作者：张军郑彬何盼中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆400722 重庆邮电大学计算机科学与技术学院重庆400065 中科万勋智能科技(苏州)有限公司江苏苏州215153

为减少集成制造软件系统维护成本,非固定周期检测主要用于触发软件再生。现有针对该策略优化的研究中,采用的可靠性目标或约束在整个软件运行周期内固定不变,无法根据软件运行状态动态调整。故提出一种多状态非固定周期检测策略及其优... 详细信息

为减少集成制造软件系统维护成本,非固定周期检测主要用于触发软件再生。现有针对该策略优化的研究中,采用的可靠性目标或约束在整个软件运行周期内固定不变,无法根据软件运行状态动态调整。故提出一种多状态非固定周期检测策略及其优化方法。该策略将不同状态区间内的检测目标可靠性作为决策变量,以最小化系统维护成本为目标,建立优化模型动态确定最优检测周期。基于非固定检测策略的Markov半更新过程特性,建立多状态可靠性约束下离散化的维护成本评估模型,通过遗传算法求解最优策略配置参数,进一步得到最优检测周期。实验结果表明,与现有单状态非固定周期检测方法相比,平均可降低约5.32%的系统维护成本,最高可降低约11%维护成本。

关键词：非固定周期检测软件再生 Markov半更新过程可靠性优化

数据-机理混合驱动下考虑刀具柔性的柔性加工工艺参数能效优化方法

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机械工程学报 2024年第7期60卷 236-248页

作者：赵希坤李聪波杨勇吕岩姜书艳重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 重庆机床(集团)有限责任公司重庆401336 重庆工商大学机械工程学院重庆400067

在柔性加工过程中,加工任务不断变换导致加工刀具更换频繁,现有研究主要面向固定加工刀具开展工艺参数能效优化,无法快速响应加工刀具频繁更换的加工环境。为更好的满足变刀具条件下柔性加工工艺参数能效优化的需求,提出一种数据-机理... 详细信息

在柔性加工过程中,加工任务不断变换导致加工刀具更换频繁,现有研究主要面向固定加工刀具开展工艺参数能效优化,无法快速响应加工刀具频繁更换的加工环境。为更好的满足变刀具条件下柔性加工工艺参数能效优化的需求,提出一种数据-机理混合驱动下考虑刀具柔性的柔性加工工艺参数能效优化方法。首先揭示变加工刀具条件下柔性加工能耗特性,构建数据-机理混合驱动的柔性加工能效优化模型,然后融合马尔科夫理论和优势动作评论算法,提出考虑刀具柔性的柔性加工工艺参数能效优化方法,最后通过案例分析与算法对比,验证所提出方法能在变刀具条件下实现柔性加工工艺参数的高效优化决策。

关键词：柔性加工能效优化刀具柔性工艺参数

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大型7085铝合金筒形件淬火残余应力及其消减工艺研究

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塑性工程学报 2024年第6期31卷 76-86页

作者：王清松吴道祥何珞玉王雨徐戊矫西南铝业(集团)有限责任公司重庆401326 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

以大型7085铝合金筒形件为研究对象,研究了在最大程度保证铝合金大锻件性能的同时尽可能减小其淬火残余应力的方法。基于Abaqus平台,分别建立了大型筒形件淬火有限元模型和淬火后冷胀形有限元模型,考虑了淬火工艺和冷胀形工艺间的数据... 详细信息

以大型7085铝合金筒形件为研究对象,研究了在最大程度保证铝合金大锻件性能的同时尽可能减小其淬火残余应力的方法。基于Abaqus平台,分别建立了大型筒形件淬火有限元模型和淬火后冷胀形有限元模型,考虑了淬火工艺和冷胀形工艺间的数据继承关系,分析了工艺参数对锻件性能及残余应力的影响规律。针对大型7085铝合金筒形件的淬火过程,将7085铝合金的等温转变曲线和时间-温度-性能曲线写入Abaqus用户子程序USDFLD中,计算了大型筒形件在不同淬火工艺条件下的析出相含量和分布、对应的硬度变化以及残余应力分布,获得了35℃的淬火水温是最优的选择。在消减淬火残余应力的冷胀形工艺中,基于不同的淬火水温条件开展了胀形量、胀形道次和每道次之间环转动角度的正交模拟实验,结果显示胀形量对残余应力消减的影响最显著,胀形量为4.5%时大型7085铝合金筒形件的应变均匀性最好且残余应力消减最充分。将仿真获得的优化淬火工艺和胀形方案应用于生产试制,所获得的大型筒形件各项力学性能达到设计要求,其残余应力实测结果与仿真结果对比具有较好的一致性。

关键词：大型7085铝合金筒形件淬火冷胀形残余应力

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大跨径上承空腹式梁拱组合刚构桥设计关键技术

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公路交通科技 2024年第5期41卷 69-78页

作者：赖亚平闫福成杨丁重庆大学土木工程学院重庆400045 林同棪国际工程咨询(中国)有限公司重庆401121

为克服主跨大于200 m的山区桥梁在桥型选择中采用连续刚构桥易导致的弊端,以及选用上承式钢筋混凝土拱桥由于适用条件存在的局限性,提出了将常规预应力混凝土连续刚构桥和上承式钢筋混凝土拱桥在结构体系上进行组合,形成上承式梁拱组合... 详细信息

为克服主跨大于200 m的山区桥梁在桥型选择中采用连续刚构桥易导致的弊端,以及选用上承式钢筋混凝土拱桥由于适用条件存在的局限性,提出了将常规预应力混凝土连续刚构桥和上承式钢筋混凝土拱桥在结构体系上进行组合,形成上承式梁拱组合刚构新桥型。大跨径上承空腹式梁拱组合刚构桥的结构体系和力学特征进行了分析,采用有限元分析方法对该桥型的主要结构参数、合理成桥状态、拱梁汇合段构造、梁拱倒三角区施工和临时扣索的合理拆除时机等设计关键技术开展研究,结果表明:上承空腹式梁拱组合刚构桥利用下弦拱辅助主梁受力并形成自平衡受力体系,显著减小了中跨和边跨主梁长度,使结构力学性能得以优化,具有结构竖向刚度大,对长期挠度变形控制效果好的优点;当结构关键控制点的强度、刚度和线形计算指标符合目标范围时,可达到合理成桥状态;拱梁汇合段的下弦拱顶板与上弦梁底板的交汇构造采用A字形,构造简单,传力效果好,施工质量容易控制;该桥型适宜采用平衡悬浇节段施工,梁拱倒三角区段上弦梁和下弦拱均需采用临时斜拉扣挂辅助结构受力,下弦拱临时扣索宜在拱梁汇合段形成后与中跨常规梁段跨中合龙之前分批拆除,上弦梁临时扣索在全桥合龙后拆除。

关键词：桥梁工程组合结构体系有限元分析设计关键技术合理成桥状态施工方法临时斜拉扣挂

基于TCN和残差自注意力的变工况下滚动轴承剩余寿命迁移预测

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振动与冲击 2024年第1期43卷 145-152页

作者：潘雪娇董绍江朱朋周存芳宋锴重庆交通大学交通运输学院重庆400074 重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 重庆大学机械与运载工程学院重庆400044 重庆长安汽车股份有限公司重庆401120

针对变工况环境下采集到的滚动轴承寿命状态数据存在特征分布差异,深度神经网络模型泛化能力差的问题,结合时间卷积网络(temporal convolutional neural network,TCN)和残差自注意力机制提出了一种端到端的滚动轴承剩余寿命(remaining u... 详细信息

针对变工况环境下采集到的滚动轴承寿命状态数据存在特征分布差异,深度神经网络模型泛化能力差的问题,结合时间卷积网络(temporal convolutional neural network,TCN)和残差自注意力机制提出了一种端到端的滚动轴承剩余寿命(remaining useful life,RUL)迁移预测方法。首先,将传感器采集到的一维时域信号利用短时傅里叶变换转换为频域信号;其次,剩余寿命迁移预测网络通用特征提取层采用残差自注意力TCN网络,该网络在较好提取时间序列信息的同时,进一步通过残差自注意力机制捕获轴承局部退化特征,增强模型的迁移特征提取能力;再次,采用提出的联合领域自适应策略匹配变工况下滚动轴承寿命状态数据特征分布差异,实现不同工况下轴承寿命状态知识的迁移预测;最后,在公开的滚动轴承全寿命数据集上进行试验验证,结果表明所提方法能有效实现变工况下的滚动轴承RUL预测,并获得较好的预测性能。

关键词：剩余寿命(RUL) 滚动轴承时间卷积网络(TCN) 残差自注意力迁移学习

空间滚动轴承MoS2薄膜润滑分子动力学模拟

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重庆大学学报 2024年第7期47卷 43-52页

作者：董绍江程伟伦汤宝平胡小林重庆交通大学机电与车辆工程学院重庆400074 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030 重庆工业大数据创新中心有限公司重庆400707

针对空间滚动轴承往复运动状态下二硫化钼薄膜润滑失效机理不明的难题,提出了采用分子动力学对薄膜润滑过程进行分析的方法。建立了单层二硫化钼薄膜摩擦原子模型,针对载荷和环境温度这2个空间滚动轴承的重要影响因素展开了二硫化钼薄... 详细信息

针对空间滚动轴承往复运动状态下二硫化钼薄膜润滑失效机理不明的难题,提出了采用分子动力学对薄膜润滑过程进行分析的方法。建立了单层二硫化钼薄膜摩擦原子模型,针对载荷和环境温度这2个空间滚动轴承的重要影响因素展开了二硫化钼薄膜的往复摆动模拟,得到了摩擦过程中二硫化钼薄膜的摩擦力、粘附力和磨损情况。模拟结果表明:Fe-Ni-Cr合金探针在单层二硫化钼薄膜上的摩擦为黏滑运动,载荷在20~100 nN范围内探针的摩擦过程不会对薄膜造成磨损,但在往复运动过程中润滑性能有所提高;载荷从200 nN开始探针的摩擦过程会对薄膜造成磨损,往复运动过程中摩擦系数不断提高,润滑性能下降;400 nN为单层薄膜的载荷极限,在该载荷下探针会刺穿薄膜与基底接触此时薄膜迅速磨损失去润滑作用。环境温度在1 773.15 K以下对薄膜的润滑作用影响不明显,但达到该温度后薄膜边界处开始缓慢熔化,当环境温度达到二硫化钼熔点时薄膜的熔化速度加快并失去润滑作用。从这些发现得到如下结论:二硫化钼单层薄膜在接触载荷8 GPa以下拥有优异的耐磨性和润滑性;在薄膜未破损的条件下,反复摩擦过程提升了润滑性能;二维层状结构对单层二硫化钼薄膜润滑性能有重要的影响,高温和重载都会对薄膜层状结构造成破坏。

关键词：二硫化钼 Fe-Ni-Cr合金分子动力学仿真微观摩擦空间滚动轴承

羊伪结核棒状杆菌的分离鉴定及部分生物学特性分析

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畜牧兽医学报 2024年第2期55卷 680-687页

作者：宋艳袁永丰钱虹宇李鑫灿罗洪艳王芝英周作勇西南大学动物医学院重庆402460

为明确重庆和贵州部分羊场发生体表淋巴结脓肿病料中伪结核棒状杆菌(Corynebacterium pseudotuberculosis,Cp)感染情况及其生物学特征,对山羊体表脓肿样本进行Cp分离鉴定、致病性试验、药敏试验、毒力/耐药基因检测及系统进化分析。结果... 详细信息

为明确重庆和贵州部分羊场发生体表淋巴结脓肿病料中伪结核棒状杆菌(Corynebacterium pseudotuberculosis,Cp)感染情况及其生物学特征,对山羊体表脓肿样本进行Cp分离鉴定、致病性试验、药敏试验、毒力/耐药基因检测及系统进化分析。结果:从40份样本中分离到23株Cp,分离率达57.5%。毒力基因检测显示,所有Cp分离菌均携带pld、FagA、FagB、OppB、OppD、OppF、SodC、SpaC、pknG、NanH、sigE和cp40基因。药敏试验显示,所分离Cp对头孢拉定、丁胺卡那和多西环素敏感率最高,达95.65%(22/23),其次为青霉素、氨苄西林、四环素、万古霉素和环丙沙星,敏感率为91.30%(21/23),但对呋喃唑酮100%耐药,对新霉素和卡那霉素耐药率为82.61%(19/23)。Cp分离菌中氨基糖苷类耐药基因aph(3′)-IIa和广谱A类β内酰胺酶耐药基因bla TEM-116的检出率分别为0和4.35%。对所有Cp的fusA进行测序并获得GenBank登录号ON969140-ON969162,系统进化分析显示所分离的Cp均聚类到羊生物型(biotype ovis)。本研究证实Cp是引起重庆和贵州部分羊场发生体表淋巴结脓肿的主要病原,并明确其部分生物学特性,为防控该病原提供了参考资料。

关键词：伪结核棒状杆菌山羊毒力基因药物敏感性系统进化分析

秸秆过滤养猪废水UASB厌氧发酵及微生物群落分析

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农业工程学报 2024年第7期40卷 251-259页

作者：关正军王秋雁贾兴江束勇熊丕荣李伟西南大学工程技术学院重庆400715 重庆市畜牧科学院重庆402460

养猪废水成分复杂,所含悬浮性固体对其生物发酵过程影响显著;利用经过粉碎压实后的玉米秸秆对养猪废水进行负压抽滤,吸附截留废水中的悬浮性固体。再利用上流式厌氧污泥床(UASB,up-flow anaerobic sludge bed/blanket)反应器对过滤后的... 详细信息

养猪废水成分复杂,所含悬浮性固体对其生物发酵过程影响显著;利用经过粉碎压实后的玉米秸秆对养猪废水进行负压抽滤,吸附截留废水中的悬浮性固体。再利用上流式厌氧污泥床(UASB,up-flow anaerobic sludge bed/blanket)反应器对过滤后的养猪废水进厌氧发酵,探究发酵过程中随着有机负荷的增加,化学需氧量(COD,chemical oxygen demand)去除率、pH值、产气量的变化规律,并采用高通量测序技术分析最优负荷时厌氧消化污泥中的细菌与古菌群落组成。过滤试验表明,在过滤压差为40 kPa、滤层厚度为15 cm、滤料压实度为1.6倍密度时有较好的过滤效果,此时总固体(TS,total solid)、挥发性固体(VS,volatile solid)、COD的去除率分别为33.08%、28.05%、23.01%。厌氧发酵试验结果表明,在温度为(35±1)℃时反应器稳定运行的最高负荷为11.00 kg/(m^(3)·d);反应器处理效果最优的负荷为10 kg/(m^(3)·d),此时进水COD浓度为5000 mg/L、COD去除率为76.46%、容积产气率为1.51 m^(3)/(m^(3)·d)。高通量测序结果表明,厌氧发酵过程由多种微生物菌群协同作用,主要的细菌群类是Firmicutes、Bacteroidota,主要古菌群类为Halobacterota,且高效产甲烷菌分布丰富。试验结果可为利用作物秸秆过滤养猪废水进行以废治废的技术应用提供依据。

关键词：过滤微生物群落养猪废水玉米秸秆 UASB厌氧发酵

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基于化学氧化和堆式热脱附技术修复污染土壤的环境足迹分析

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环境工程技术学报 2024年

作者：龚先河王健范例宾灯辉袁胜王明星颜渝森重庆市生态环境科学研究院中国环境科学研究院西南分院重庆市绿色智能环保技术与装备技术创新中心

在“双碳”背景下，我国土壤修复行业不断转向低碳、低能耗、绿色可持续修复技术，修复活动本身所产生的环境足迹受到了广泛关注和重视。采用环境足迹评估工具SiteWiseTM对重庆市某钢铁厂汞和多环芳烃污染场地化学氧化和堆式热脱附修复... 详细信息

在“双碳”背景下，我国土壤修复行业不断转向低碳、低能耗、绿色可持续修复技术，修复活动本身所产生的环境足迹受到了广泛关注和重视。采用环境足迹评估工具SiteWiseTM对重庆市某钢铁厂汞和多环芳烃污染场地化学氧化和堆式热脱附修复全过程的环境足迹进行了定量评价。结果表明：修复3 483 m3污染土壤，共排放温室气体（GHG）990.52 t，消耗能源1.57×107MJ，排放空气污染物4.94×103kg。施工准备阶段的温室气体排放量、能源消耗量、空气污染物排放量占整个工程的6.0%～9.1%；化学氧化阶段的温室气体排放量、能源消耗量、空气污染物排放量的占比约为43.6%～48.1%；化学氧化+堆式热脱附阶段的温室气体排放量、能源消耗量、空气污染物排放量占比约为45.9%～47.5%。化学氧化+堆式热脱附技术相比化学氧化技术的环境影响更大，修复单方量污染土壤的GHG排放量、能源消耗量、空气污染物排放量为化学氧化技术的5.28～5.97倍。案例研究结果显示，材料消耗是对环境足迹贡献度最高的环节，其次为设备使用、运输、废物处理。

关键词：化学氧化堆式热脱附环境足迹温室气体能源消耗空气污染物