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主客观结合的水下连接器拉近工具液压系统方案遴选方法

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哈尔滨工程大学学报 2024年

作者：刘伟丰运飞宏王立权姚绍明刘冬郝孝泉孙照威王刚贾鹏哈尔滨工程大学机电工程学院深圳市中兴软件责任有限公司RHP开发四部哈尔滨工程大学船舶工程学院

拉近工具需要合格的液压系统方案以克服需要克服连接器和跨接管的偏载，本文针对拉近工具液压系统的性能可靠性提出了一种主客观结合的方案遴选方法，以确保遴选方案的可信度和无偏性。具体而言，采用层次分析法对拉近工具液压系统的关... 详细信息

拉近工具需要合格的液压系统方案以克服需要克服连接器和跨接管的偏载，本文针对拉近工具液压系统的性能可靠性提出了一种主客观结合的方案遴选方法，以确保遴选方案的可信度和无偏性。具体而言，采用层次分析法对拉近工具液压系统的关键性能确立了遴选目标，包括主观方面和客观方面的评估。主观方面通过专家经验和二元对比排序法比较各系统关键性能的对比度，建立了拉近工具失效造成的维修工期隶属函数，确定了各液压系统的功能指数。同时，通过计算各液压系统的搭建成本，确定了其价值指数。最终，结合价值工程理论，选定了分流集流阀和调速阀控制的同步回路作为拉近工具的液压系统方案。为了保证方案的可靠性，本文利用AMEsim仿真软件进行了仿真以及出厂试验，验证了该方案的实用性。

关键词：拉近工具主客观液压系统层次分析法遴选目标功能指数价值指数同步回路可靠性

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地铁列车主动径向作动器液压系统设计与仿真

铁道科学与工程学报 2024年

作者：纪佳馨张维家杨成吴宝贵中国石油大学(华东)机电工程学院

主动径向转向架可有效解决列车直线运行稳定性和曲线通过性之间的矛盾，作动器作为主动径向系统的执行器，对主动径向转向架的性能起到重要作用。为研究结构参数对主动径向作动器性能的影响，根据列车运行工况设计了主动径向作动器液压... 详细信息

主动径向转向架可有效解决列车直线运行稳定性和曲线通过性之间的矛盾，作动器作为主动径向系统的执行器，对主动径向转向架的性能起到重要作用。为研究结构参数对主动径向作动器性能的影响，根据列车运行工况设计了主动径向作动器液压系统，并基于AMSEim软件搭建了液压系统阻尼模式和径向模式仿真模型，通过仿真研究了油管参数和油液黏度对阻尼模式阻尼特性的影响，以及单向节流阀开度、控制阈值对径向模式性能的影响。研究结果表明：随着油管长度和直径的增加以及内容积膨胀系数的减小，阻尼模式的阻力降低，阻力不对称率和示功图畸变程度增加，活塞拉伸和压缩动刚度以及动阻尼减小，且随着内容积膨胀系数的增加，影响程度逐渐减小；随着油液黏度的减小，阻尼模式的阻力降低，示功图面积减小，阻力不对称率增加，活塞速度较低时，拉伸、压缩动刚度随着油液黏度的增加而减小，活塞速度较高时则相反，无论活塞速度高低，动阻尼均随着油液黏度的增加而增大；径向模式时，单向节流阀开度过大会导致活塞回程时位移出现“超调”，且液压缸两腔油压随着单向节流阀开度的减小而增加，系统能耗有所增加；控制阈值上限值越大或下限值越小，径向模式活塞回程时位移出现“超调”的趋势越明显。研究结果为主动径向系统的工程应用提供参考。

关键词：主动径向液压系统 AMESim仿真减振

基于MIBBPSO-SDAE的液压系统故障诊断

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机床与液压 2024年第16期52卷 207-215页

作者：郑坤张达青岛科技大学自动化与电子工程学院山东青岛266061

为了监测液压系统的故障状态,需要安装多种传感器,采集的数据庞大且复杂,通过多特征计算可以得到多种特征。为了使诊断更加准确,提出一种MIBBPSO-SDAE的故障诊断方法。基于互信息的粒子群(MIBBPSO)特征选择方法以及标签相关性的蜂群初... 详细信息

为了监测液压系统的故障状态,需要安装多种传感器,采集的数据庞大且复杂,通过多特征计算可以得到多种特征。为了使诊断更加准确,提出一种MIBBPSO-SDAE的故障诊断方法。基于互信息的粒子群(MIBBPSO)特征选择方法以及标签相关性的蜂群初始化策略,利用特征和类标签之间的相关性来加速收敛;利用2个局部搜索算子增强算法的利用性能;使用一种自适应翻转变异算子找出最优的特征子集。然后将筛选出的特征子集进行数据融合,输入到经过训练的堆叠降噪自编码器(SDAE)的模型中进行故障诊断。结果表明:MIBBPSO-SDAE方法对柱塞泵、冷却器、节流阀以及蓄能器4种元件的诊断准确率分别为99.5%、100%、96.52%和98.1%,能够较准确地识别故障类型。

关键词：液压系统堆叠降噪自编码器(SDAE) 基于互信息的粒子群(MIBBPSO) 特征选择故障诊断

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工作面液压系统流量补偿技术研究

工矿自动化 2024年第2期50卷 42-48页

作者：赵叔吉中煤科工开采研究院有限公司北京100013 煤炭科学研究总院开采研究分院北京100013

目前工作面液压系统的优化研究对连续推进过程中液压系统压力流量特性的分析较少,对液压系统压力流量波动问题缺乏简单有效的解决方案。针对工作面快速移架需求,以张家峁煤矿2-2煤层新建大采高工作面为工程背景,采用AMEsim软件建立了单... 详细信息

目前工作面液压系统的优化研究对连续推进过程中液压系统压力流量特性的分析较少,对液压系统压力流量波动问题缺乏简单有效的解决方案。针对工作面快速移架需求,以张家峁煤矿2-2煤层新建大采高工作面为工程背景,采用AMEsim软件建立了单台液压支架和成组液压支架仿真模型,基于自动跟机移架中千斤顶的动作时序,对煤炭开采过程中液压支架移架推溜过程进行仿真,分析了不同数量液压支架同时动作时工作面液压系统的压力流量变化情况,指出移架过慢的原因是液压支架瞬时需液量超过泵站最大流量,同时在液压支架成组运动过程中存在瞬时需液量不足和部分时刻泵站供液能力过剩的矛盾。针对液压系统间歇性大流量需求,提出了基于蓄能器的流量补偿技术,通过仿真验证了安装蓄能器后液压系统的压力波动被明显抑制,各千斤顶运动速度明显提升。在张家峁煤矿新建工作面对基于蓄能器的流量补偿技术进行现场试验,结果表明接入蓄能器后,液压系统平均压降降幅达74.1%,压力波动受到明显抑制,验证了流量补偿技术可满足液压系统间歇性大流量需求,为快速移架提供保障。

关键词：工作面液压支架自动跟机移架快速移架液压系统流量补偿蓄能器

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山地辣椒收获机液压系统的设计与仿真

机械设计 2024年第1期41卷 94-101页

作者：张建龙唐勇吴荻林蜀云张太华徐卫平贵州师范大学机械与电气工程学院贵州贵阳550025 贵州省山地农业机械研究所贵州贵阳550007

贵州为我国典型的喀斯特地貌省份,辣椒多在坡地种植,现有的辣椒收获机不能满足贵州辣椒采收要求,因此,文中设计并制造了适用于山地地形的全液压自行式履带辣椒收获样机。通过对山地辣椒收获机关键部位液压系统的设计计算及元器件选型,... 详细信息

贵州为我国典型的喀斯特地貌省份,辣椒多在坡地种植,现有的辣椒收获机不能满足贵州辣椒采收要求,因此,文中设计并制造了适用于山地地形的全液压自行式履带辣椒收获样机。通过对山地辣椒收获机关键部位液压系统的设计计算及元器件选型,并采用AMESim液压仿真软件对行走、采收机构的液压系统进行建模与仿真。结果显示,行走马达启动时间为0.52 s,马达流量稳定在117.9 L/min;采摘辊的马达转速稳定在210 r/min,压合辊油缸、地轮油缸和升降油缸的举升用时分别为2.2,3.2和2 s,油缸压力稳定在16 MPa。由此得出,行走系统与采收系统的启动时间短暂且平稳,满足液压系统的设计使用要求。该研究以期为山地辣椒收获机及其他山地机器液压系统的改进与优化设计提供理论依据。

关键词：山地辣椒收获机液压系统计算选型 AMESim仿真

剪叉式高空作业平台行走液压系统仿真与试验研究

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机床与液压 2024年第11期52卷 59-67页

作者：刘克毅蒋俊冯贻江蔡铮安世磊王昕吉林大学机械与航空航天工程学院吉林长春130022 新疆工程学院机电工程学院新疆乌鲁木齐830023 浙江高宇液压机电有限公司浙江临海317000

针对剪叉式高空作业平台快速行走启动时压力冲击大、非工作状态溢流损耗大、转弯行走时异响明显等问题,通过增设蓄能缓冲装置、设置旁路卸荷回路、合理设置补油回路,对液压系统进行了优化设计;针对能量损失、优先阀特性、转弯特性等进... 详细信息

针对剪叉式高空作业平台快速行走启动时压力冲击大、非工作状态溢流损耗大、转弯行走时异响明显等问题,通过增设蓄能缓冲装置、设置旁路卸荷回路、合理设置补油回路,对液压系统进行了优化设计;针对能量损失、优先阀特性、转弯特性等进行理论分析;利用AMESim软件进行仿真分析,最后完成了实车测试。仿真及试验结果表明:优化后,快速行走启动时压力冲击降低约1.5 MPa,非行走状态能耗进一步降低,快速转弯行走时外侧马达补油效果明显,异响问题得到有效解决。该优化设计在一定程度上提高了剪叉式高空作业平台行走液压系统的平稳性和节能性,为进一步优化设计和应用推广提供了理论基础和实践经验。

关键词：剪叉式高空作业平台液压系统仿真分析试验研究

基于自适应加权与最大间隔的液压系统故障诊断方法

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系统工程 2024年

作者：林强王快妮洪巍周绪蓝西安石油大学理学院江南大学商学院

在液压系统中，一些故障场景在单个周期内没有明显的症状，在更长的周期才显示出明显的症状，这会导致特征数量成倍增加，增加了故障诊断的难度。针对上述问题，提出了一种基于自适应加权与最大间隔的特征选择方法，对液压系统中蓄能器... 详细信息

在液压系统中，一些故障场景在单个周期内没有明显的症状，在更长的周期才显示出明显的症状，这会导致特征数量成倍增加，增加了故障诊断的难度。针对上述问题，提出了一种基于自适应加权与最大间隔的特征选择方法，对液压系统中蓄能器进行故障诊断。首先，建立了一个鲁棒加权损失项，降低离群点或者噪声对模型的影响，自适应地学习每个子系统的权重。然后，引入l2，1稀疏正则项，去除冗余特征。其次，构造加权最大间隔正则项，使得相同类别的样本靠近，不同类别的样本远离，进而选择出具有判别性的特征。最后，结合交替方向乘子法，设计了一种快速的求解方法，极大地降低了计算复杂度，同时提高了蓄能器的故障诊断效率。

关键词：自适应加权最大间隔准则特征选择液压系统故障诊断

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基于子领域自适应的液压系统故障诊断方法

液压与气动 2024年第7期48卷 135-142页

作者：张开庆李斌王立新李广珍郝惠敏黄家海太原理工大学机械与运载工程学院山西太原030024 太原卫星发射中心山西太原030027 太重集团榆次液压工业有限公司山西榆次030600

针对液压系统故障数据采集困难和数据量有限导致其故障诊断模型精度低的问题,提出基于子领域自适应的故障诊断方法。通过液压系统仿真模型模拟不同的故障类型,获得丰富的故障仿真数据,并与有限的实测故障数据结合用于模型构建;将1维卷... 详细信息

针对液压系统故障数据采集困难和数据量有限导致其故障诊断模型精度低的问题,提出基于子领域自适应的故障诊断方法。通过液压系统仿真模型模拟不同的故障类型,获得丰富的故障仿真数据,并与有限的实测故障数据结合用于模型构建;将1维卷积神经网络(One-dimensional-Convolutional Neural Network, 1D-CNN)与子领域自适应方法结合,利用1D-CNN构建多传感器信息融合网络全面提取液压系统的故障信息,在域自适应层采用局部最大平均差异(Local Maximum Mean Discrepancy, LMMD)减小源域和目标域特征之间的全局分布差异和子领域分布差异,构建出故障诊断模型。结果表明,所提方法在各类故障实测样本仅有1个的情况下,故障的诊断准确率达到100%,优于所对比的其他智能故障诊断方法。

关键词：液压系统故障诊断仿真数据驱动子领域自适应

芦苇笋采收机举升俯仰机构液压系统的设计与研究

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机械设计 2024年第2期41卷 32-39页

作者：乔志东高自成廖凯李立君邹洋胡意波中南林业科技大学机电工程学院湖南长沙410004

芦苇笋采收机工作过程中需调节采摘工作头与地面之间的距离,文中针对采收机工作头位置调节的问题,设计了一种举升俯仰机构液压系统。通过对整机作业过程进行描述,并对采收机举升俯仰机构的原理进行分析,绘制举升俯仰机构的液压系统原理... 详细信息

芦苇笋采收机工作过程中需调节采摘工作头与地面之间的距离,文中针对采收机工作头位置调节的问题,设计了一种举升俯仰机构液压系统。通过对整机作业过程进行描述,并对采收机举升俯仰机构的原理进行分析,绘制举升俯仰机构的液压系统原理图,并对关键部件进行理论计算,得出液压执行元件的相关参数与各关键液压元器件的型号和参数。随后在AMESim软件中对液压执行元件在不同工况下进行动态特性研究,并对作业过程进行仿真,得出举升俯仰机构液压缸的流量、速度和位移曲线,最后,对芦苇笋采收机举升俯仰机构的液压系统进行安装调试并在田间运行试验。在田间性能试验过程中,系统运行平稳,通过公式计算可得举升液压缸及俯仰液压缸上升速度偏差分别为11.5%,10%,下降速度偏差分别为9.2%,10.5%,与地面的距离偏差分别为5.7%,7.9%,从实际作业效果上看,系统完全满足芦苇笋采收机作业要求。

关键词：采收机液压缸 AMESim 液压系统