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基于轻量级DeepLabV3+网络的焊接熔池图像分割方法

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计算机集成制造系统 2024年

作者：胡继涛马晓锋赵荣丽刘海生王中任湖北文理学院机械工程学院

为了准确快速地提取焊接过程中的熔池图像，提出一种轻量级DeepLabV3+网络的焊接熔池图像分割方法。首先，将DeepLabV3+的主干网络由Xception替换为优化后的MobileNetV2网络以减少模型参数量。其次，引入坐标注意力（Coordinate Attent... 详细信息

为了准确快速地提取焊接过程中的熔池图像，提出一种轻量级DeepLabV3+网络的焊接熔池图像分割方法。首先，将DeepLabV3+的主干网络由Xception替换为优化后的MobileNetV2网络以减少模型参数量。其次，引入坐标注意力（Coordinate Attention，CA）机制，提高模型对熔池图像的提取能力。最后，利用迁移学习的训练方法，解决熔池样本稀缺的问题，并提升模型的精度和泛化能力。实验结果表明，改进后的模型在熔池数据集下平均交并比（Mean Intersection over Union，MIoU）为94.65%，平均像素精度（Mean Pixel Accuracy，MPA）为96.67%，单张图片推理时间为11.09ms，模型参数量为5.81M。与SegNet、PSPNet、UNet和DeepLabV3+等经典网络相比，改进后算法的模型参数量小，单图推理时间较短，且保持较高的平均交并比，能够更好地平衡图像分割精度和实时性。

关键词：语义分割 DeepLabV3+ 轻量级熔池

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高速动车组车下设备的吊耳动力学分析

西南交通大学学报 2024年第1期59卷 168-176页

作者：丁杰湖南文理学院机械工程学院湖南常德415000

为揭示CRH380AL高速动车组车下设备不同位置的吊耳产生裂纹差异很大的原因,开展实车运行工况下的振动和气动载荷测试,建立车下设备-车辆-轮轨-线路多重耦合大系统动力学模型,其中的车体和车下设备利用有限元法建立弹性体模型,轮轨子系... 详细信息

为揭示CRH380AL高速动车组车下设备不同位置的吊耳产生裂纹差异很大的原因,开展实车运行工况下的振动和气动载荷测试,建立车下设备-车辆-轮轨-线路多重耦合大系统动力学模型,其中的车体和车下设备利用有限元法建立弹性体模型,轮轨子系统和转向架子系统使用多刚体动力学建模,轨道不平顺谱应用武汉至广州区间的实际测量数据,隧道通过和隧道交会等工况的气动载荷由八节车气动模型数值模拟获得,分析了车体弹性、气动载荷和螺栓刚度等因素对车下设备吊耳支反力的影响.研究表明:车下设备与车辆系统之间存在强烈的耦合行为,车下设备本身质量分布和车体弹性耦合效应导致4号吊耳垂向动态载荷最大,与现场故障裂纹占比最高的情况对应;气动载荷对车下设备8号吊耳动态载荷存在明显影响;低频区域的吊耳动态载荷随螺栓刚度的增大而增大,垂向平均动载荷和最大动载荷分别为其余2个方向的4倍和6倍.基于线路和车辆耦合的动力学分析方法可为车下设备动态力学行为的设计和疲劳性能的优化提供理论支撑.

关键词：高速列车车下设备吊耳线路气动载荷刚柔耦合动态载荷

α-氰醇甲磺酸酯在合成α-氨基腈类化合物中的应用

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有机化学 2024年第2期44卷 561-572页

作者：张勇田志高黄琳侯秋飞范红红汪万强湖北文理学院食品科学技术学院•化学工程学院湖北襄阳441053

报道了无过渡金属存在下α-氰醇甲磺酸酯与芳香胺的亲核取代反应.该方法的原料简单易得,反应条件温和,具有良好的底物适用性和官能团兼容性,以较好的产率得到了一系列重要的α-氨基腈类化合物.更重要的是,该方法还适用于含季碳中心的α... 详细信息

报道了无过渡金属存在下α-氰醇甲磺酸酯与芳香胺的亲核取代反应.该方法的原料简单易得,反应条件温和,具有良好的底物适用性和官能团兼容性,以较好的产率得到了一系列重要的α-氨基腈类化合物.更重要的是,该方法还适用于含季碳中心的α-氰醇甲磺酸酯以及其它氮亲核试剂,得到的α-氨基腈非常容易衍生化.

关键词： α-氨基腈 α-氰醇甲磺酸酯芳香胺亲核取代

基于改进蝙蝠算法的再制造装配体拆卸序列规划研究

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机械设计与制造 2024年

作者：邢世雄陈国华孙川陈小兰湖北文理学院机械工程学院黄冈师范学院机电与汽车工程学院

针对再制造装配体人工拆卸比重较高，自动化拆卸使用率低等问题，提出了一种基于改进蝙蝠算法的方法来研究拆卸序列规划问题。在传统蝙蝠算法的基础上，引入罗盘算子改进蝙蝠算法，选择拆卸方向变化数量，拆卸工具更换次数和拆卸操作位... 详细信息

针对再制造装配体人工拆卸比重较高，自动化拆卸使用率低等问题，提出了一种基于改进蝙蝠算法的方法来研究拆卸序列规划问题。在传统蝙蝠算法的基础上，引入罗盘算子改进蝙蝠算法，选择拆卸方向变化数量，拆卸工具更换次数和拆卸操作位置变更数作为评价指标，建立适应度函数模型。通过一个应用案例，对改进蝙蝠算法的优化性能进行了测试和验证，并将改进的蝙蝠算法与GA、PSO和差分蝙蝠算法进行了对比。数值结果表明，该算法相较其他三种算法具有更好的优化性能和更精确的解，采用该方法能获得具有高度自动化的再制造装配体拆卸序列且能够指导操作者高效完成拆卸工序。

关键词：再制造装配体罗盘算子蝙蝠算法产品拆卸序列规划适应度函数模型

基于BP神经网络的用户感性评价模型构建及应用

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包装工程 2024年

作者：董圣泽王肖烨王若羽杨景浩郭凌志宝鸡文理学院机械工程学院

目的为充分利用网络购物平台用户评论，寻找形态因子最佳组合以指导产品造型设计，解决部分产品难以契合用户感性需求的问题。方法利用网络爬虫抓取某网络购物平台的用户评论并利用TF-IDF算法将其量化；使用主成分分析法选取感性评价指... 详细信息

目的为充分利用网络购物平台用户评论，寻找形态因子最佳组合以指导产品造型设计，解决部分产品难以契合用户感性需求的问题。方法利用网络爬虫抓取某网络购物平台的用户评论并利用TF-IDF算法将其量化；使用主成分分析法选取感性评价指标，借助形态分析法将目标产品分解为多个主要结构；运用BP神经网络构建用户感性评价模型，遍历所有形态因子组合以确定最优搭配。结果以电饭煲为例，根据所构建模型可预测各评价指标最高的形态因子组合，该模型均方误差为0.0049，决定系数为0.9287，模型精度符合要求，利用问卷调查法进一步证明了预测结果有参考价值。结论基于BP神经网络构建的模型拥有快速寻找最佳形态因子组合的能力，利用网络购物平台用户评论作为训练样本能够解决人工搜集或问卷调查获取样本时间长、成本高、市场响应慢、样本分布不均匀等问题。用户感性评价模型预测结果对设计师精准满足用户需求有重要的指导意义。

关键词：用户感性评价模型 BP神经网络感性意象评价电饭煲

一种用于次氯酸根实时高灵敏度检测的络合物基荧光探针

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有机化学 2024年第4期44卷 1284-1292页

作者：程晓红刘发龙孙进博张锐湖北文理学院低维光电材料与器件湖北省重点实验室湖北襄阳441053 湖北航天化学技术研究所湖北襄阳441053 湖北文理学院化学工程学院湖北襄阳441053

报道了一个实时检测次氯酸根阴离子的荧光探针TS1.首先,铜离子的引入可与化合物TS1形成稳定的络合物TS1-Cu,导致溶液荧光被极大地猝灭.然后,继续加入次氯酸根,由于次氯酸根的强氧化性,可诱导TS1中席夫碱发生水解反应,并转化为醛类化合物... 详细信息

报道了一个实时检测次氯酸根阴离子的荧光探针TS1.首先,铜离子的引入可与化合物TS1形成稳定的络合物TS1-Cu,导致溶液荧光被极大地猝灭.然后,继续加入次氯酸根,由于次氯酸根的强氧化性,可诱导TS1中席夫碱发生水解反应,并转化为醛类化合物,导致溶液荧光明显增强.因此,络合物TS1-Cu可实现对次氯酸根的快速实时检测,且检测限低至120 nmol/L.重要的是,该络合物体系可成功地应用于商业消毒剂样品中次氯酸根的实际检测.

关键词：荧光探针实时响应络合物基次氯酸根实际应用

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翼身融合布局机体对发动机进气品质影响

机械科学与技术 2024年第5期43卷 911-916页

作者：余刚李栋湖北文理学院机械工程学院湖北襄阳441053 西北工业大学航空学院西安710072

为评估发动机安装后,机体是否对发动机进气存在不利影响,本文通过数值模拟方法,研究了高低速情况下BWB300机体对发动机进气品质的影响。结果表明:高速情况下,发动机前高速气流能完全满足BWB300进气需求,故BWB300机体不会对发动机进气品... 详细信息

为评估发动机安装后,机体是否对发动机进气存在不利影响,本文通过数值模拟方法,研究了高低速情况下BWB300机体对发动机进气品质的影响。结果表明:高速情况下,发动机前高速气流能完全满足BWB300进气需求,故BWB300机体不会对发动机进气品质造成明显影响;而低速时,由于发动机进气流量需求大且其前方气流流速低,机体表面若存在流动分离,分离气流会较易被发动机吸入,从而降低其进气品质。故对类似BWB300的上置式发动机布局飞机而言,飞发一体化设计时应避免机体表面流动分离首先发生在发动机位置附近处。

关键词：翼身融合布局数值模拟进气品质分离气流

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基于阿贝原则的机床主轴误差测量研究

工具技术 2024年第6期58卷 150-152页

作者：杨锐刘宏伟王新科襄阳职业技术学院湖北文理学院机械工程学院

机床测量是误差补偿的前提,分析主轴箱移动时产生的阿贝误差原因,给出主轴箱沿Z轴移动时X方向和Y方向的直线度误差,根据主轴箱直线度误差数据进行建模并给予补偿,结合具体的工程实例验证了阿贝误差补偿的有效性。

关键词：阿贝误差机床测量误差补偿主轴

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商用车轮毂轴承单元密封结构改进与试验分析

轴承 2024年

作者：王圆周瑞虎曾志鹏湖北文理学院机械工程学院襄阳汽车轴承股份有限公司

商用车轮毂轴承具有免维护性的特点，对密封结构性能提出了更高的要求。设计了后桥轮毂单元外侧密封、中间密封、内侧密封组件。对外侧密封和中间密封进油现象进行分析，外侧密封改进了螺旋纹和回油线，中间密封将方型密封圈改进为O型... 详细信息

商用车轮毂轴承具有免维护性的特点，对密封结构性能提出了更高的要求。设计了后桥轮毂单元外侧密封、中间密封、内侧密封组件。对外侧密封和中间密封进油现象进行分析，外侧密封改进了螺旋纹和回油线，中间密封将方型密封圈改进为O型密封圈。针对改进后的密封结构，进行了外侧密封台架试验对比分析。针对中间密封性能，自主研发了中间密封进油装置并进行了对比验证。最后，对改进后轮毂轴承单元进行了泥水密封试验，通过了480h的技术要求。

关键词：轮毂轴承单元密封结构泥水密封试验