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复杂内孔结构磨粒流加工的检测评价与优化

电子测量与仪器学报 2024年第3期38卷 187-194页

作者：龚灯赵伦武倪帅韩刚安徽国防科技职业学院机械技术学院六安237005 合肥工业大学机械工程学院合肥230009 皖西学院机械与车辆工程学院六安237012

为提高军工零件的内孔加工的可靠性和加工质量,通过正交试验法,分析磨粒流加工中,磨料粒度、磨料质量分数、磨粒流工作压力和循环加工次数对阶梯内孔倒圆角半径、材料去除率、内孔表面粗糙度的影响规律,磨粒流工作压力是内孔倒圆角半径... 详细信息

为提高军工零件的内孔加工的可靠性和加工质量,通过正交试验法,分析磨粒流加工中,磨料粒度、磨料质量分数、磨粒流工作压力和循环加工次数对阶梯内孔倒圆角半径、材料去除率、内孔表面粗糙度的影响规律,磨粒流工作压力是内孔倒圆角半径的首要影响因素,较为显著,材料去除率的首要影响因素是磨料质量分数,而内孔表面粗糙度的首要影响因素是循环加工次数,通过非线性回归分析建立了复杂内孔磨粒流加工效果评价的模型。以改进的带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-II)进行多目标工艺参数寻优,得到了综合平衡权重下的最佳工艺方案(磨料粒度1 000#,磨料质量分数为50%,工作压力为7.5 MPa,循环加工次数为30次),验证试验表明优化结果和实际加工效果具有较好的一致性。

关键词：磨粒流去毛刺工艺正交试验加工质量多目标优化

基于OBE理念的机械制造基础课程多维多元教学研究与实践

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教育信息化论坛 2024年第5期 27-29页

作者：付平吴俊飞青岛科技大学机电工程学院山东青岛266061 青岛科技大学学科建设处山东青岛266061

机械制造基础是机械类专业必修的技术基础课程,是连接学科基础知识和工程应用的重要桥梁,在培养学生工程素质和综合能力上发挥着极其重要的作用。针对机械制造基础课程教学中存在的教学内容缺乏整体性和先进性、重视知识传授轻视能力培... 详细信息

机械制造基础是机械类专业必修的技术基础课程,是连接学科基础知识和工程应用的重要桥梁,在培养学生工程素质和综合能力上发挥着极其重要的作用。针对机械制造基础课程教学中存在的教学内容缺乏整体性和先进性、重视知识传授轻视能力培养、考核机制与课程评价方法单一等问题,聚焦新工科建设,进行基于OBE理念的多维多元教学设计及课程评价体系研究与实践,将价值塑造、知识传授和能力培养融为一体,着重培养学生解决复杂工程问题的综合能力,持续提升课堂教学质量和人才培养质量,以满足新工科创新型卓越工程人才培养和工程教育专业认证的要求。

关键词：新工科 OBE理念机械制造基础课程多维多元教学设计

基于Feature Boosting的管道电磁内检测多传感信号缺陷解析算法

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机械工程学报 2024年

作者：傅杨张跃毛颖唐小华陈祖高徐和武杨雨沛高斌田贵云电子科技大学自动化工程学院中国石油浙江油田分公司四川德源管道科技股份有限公司纽卡斯尔大学电气与电子工程学院

随着管道在能源运输中发挥越来越重要的作用，管道的健康管理势在必行。管道内检测是一种常用的管道寿命维护方法。在管道内部环境极其复杂的地方，内部检测得到的信号含有较强的噪声和干扰。因此，如何准确地识别缺陷信号是一个难题。... 详细信息

随着管道在能源运输中发挥越来越重要的作用，管道的健康管理势在必行。管道内检测是一种常用的管道寿命维护方法。在管道内部环境极其复杂的地方，内部检测得到的信号含有较强的噪声和干扰。因此，如何准确地识别缺陷信号是一个难题。基于管道内检测器的多传感检测信号，提出了一种基于Feature Boosting的信号解析缺陷检测算法框架。该框架通过加强特征构建和层次分类，不仅可以对管道内检测各种复杂信号进行正确分类，还可以实现缺陷信号的准确识别。同时，为了展示检测算法框架的高灵活性和鲁棒性，在试验室环境、模拟环境和实际环境三种不同环境下对标本进行了试验和验证。在实际环境检测信号的分类中，与不同算法进行了比较，并使用f评分进行了定量评价，验证了所提框架的有效性。

关键词：管道内检测缺陷检测及定位多传感融合 Feature Boosting

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35 K空间深低温热传输系统性能天地差异

空间科学学报 2024年第1期44卷 114-121页

作者：郭元东刘思学张红星苗建印赵建福林贵平北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191 北京空间飞行器总体设计部空间热控技术北京市重点实验室北京100094 天津大学机械工程学院天津300072 中国科学院力学研究所微重力重点实验室北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049 杭州市北京航空航天大学国际创新研究院杭州311115

为了解决空间红外探测系统的深低温散热问题,保证红外探测器的低温工作环境,基于脉冲管制冷机和深冷环路热管,设计研制了一套35 K温区的深低温获取与热传输集成系统.该系统由一套35 K温区氖工质深冷环路热管、两台35 K温区脉冲管制冷机... 详细信息

为了解决空间红外探测系统的深低温散热问题,保证红外探测器的低温工作环境,基于脉冲管制冷机和深冷环路热管,设计研制了一套35 K温区的深低温获取与热传输集成系统.该系统由一套35 K温区氖工质深冷环路热管、两台35 K温区脉冲管制冷机、一台150 K温区脉冲管制冷机、隔热冷屏、测温/加热组件、控制系统等组成.完成了地面单机级、整星级热真空测试,并于2020年完成空间飞行测试.在地面单机试验中开展了水平姿态和逆重力恶劣姿态下的传热测试,保证了空间微重力下必定能稳定工作;整星级测试验证了系统在卫星平台散热工况下的工作特性,空间飞行测试获得了系统的空间微重力下的工作性能.本文分析了系统在上述不同阶段的热性能,包括超临界启动特性,稳态运行性能等,验证了相关设计的正确性,重点对比了不同阶段的性能差异,分析其可能的原因.

关键词：深低温集成系统环路热管脉冲管制冷机传热性能飞行试验

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数据驱动的钠离子电池健康状态评估方法研究

电源学报 2024年第1期22卷 1-10页

作者：陆楠孙越彭鹏熊瑞孙逢春北京理工大学机械与车辆学院北京100081 南方电网调峰调频发电有限公司储能科研院广州510630

钠离子电池健康状态估计是其安全高效应用的基础,也是钠电池规模化储能应用的关键。然而,钠离子电池即用即衰,衰退机理不明晰,老化过程受工况和场景影响,准确的健康状态估计极其困难。为此,提出了数据驱动的钠离子电池健康状态估计方法... 详细信息

钠离子电池健康状态估计是其安全高效应用的基础,也是钠电池规模化储能应用的关键。然而,钠离子电池即用即衰,衰退机理不明晰,老化过程受工况和场景影响,准确的健康状态估计极其困难。为此,提出了数据驱动的钠离子电池健康状态估计方法,探究了钠离子电池的充电数据与容量衰退的映射关系,提出了结合方差筛选、灰色关联分析和递归特征消除的特征选择方法,应用多元线性回归、支持向量机、高斯过程回归和误差反向传播神经网络4类机器学习方法估计钠离子电池的健康状态。验证结果表明,4类方法的健康状态估计均方根误差小于1.6%,其中高斯过程回归的误差小于0.8%,实现了钠离子电池健康状态精准估计。

关键词：钠离子电池健康状态数据驱动老化特征机器学习

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热防护筒件无损装夹与精准调姿研究

制造技术与机床 2024年第4期 94-99页

作者：陈涛宜亚丽杨元旦杨泽宇蔡虎邵磊燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 北京星航机电有限公司北京100071

针对以气凝胶为基体的热防护筒件在机加工过程中存在手动调姿繁琐、产品表面易损伤等问题,结合气凝胶热防护层材料性能,提出了一种可实现工件无损装夹并能进行位姿调节的方案设计,通过柔性真空吸附装置实现工件无损装夹,通过4个三坐标... 详细信息

针对以气凝胶为基体的热防护筒件在机加工过程中存在手动调姿繁琐、产品表面易损伤等问题,结合气凝胶热防护层材料性能,提出了一种可实现工件无损装夹并能进行位姿调节的方案设计,通过柔性真空吸附装置实现工件无损装夹,通过4个三坐标定位器实现工件六自由度位姿调节,基于快速位姿算法,结合误差权值分配法,利用Levenberg-Marquard(LM)算法对含有误差的位姿调节参数进行修正,得到更准确的目标位姿参数,仿真结果显示,修正后位姿调节参数误差减小了50%~90%。最后进行了试验验证,修正后,工件位姿调节参数位置误差小于0.6 mm,姿态误差小于0.25°,其装置性能满足目前工艺需求,可有效提升以气凝胶为基体的复合材料机加工生产效率。

关键词：位姿调节无损装夹热防护真空吸附

应用YOLO v4模型的赛道锥桶检测与识别方法

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机械设计与制造 2024年

作者：李强陶立波杨爱喜 Agyei PHILIP 浙江科技学院机械与能源工程学院浙江大学工程师学院

为快速检测与准确识别赛道锥桶，提出了一种基于YOLO v4模型的赛道锥桶检测与识别方法。首先依据复杂多变的赛道场景采集了多张锥桶图像作为数据集原始数据，在工控机上进行锥桶数据集制作、训练和模型选取；然后搭建基于YOLO v4模型的... 详细信息

为快速检测与准确识别赛道锥桶，提出了一种基于YOLO v4模型的赛道锥桶检测与识别方法。首先依据复杂多变的赛道场景采集了多张锥桶图像作为数据集原始数据，在工控机上进行锥桶数据集制作、训练和模型选取；然后搭建基于YOLO v4模型的锥桶检测与识别系统，选择三种较为常见赛道场景进行实车试验。试验结果表明，所提出的方法在不同光照条件下仍能快速检测并准确识别目标锥桶，特别是在锥桶较为密集且多个锥桶目标重叠的场景下，置信度达到0.91以上，具有较强的鲁棒性，且实时检测的平均帧率达到35f/s，能够满足无人驾驶方程式赛车对感知系统准确性和实时性的需求。

关键词：无人驾驶方程式赛车 YOLO v4 赛道锥桶目标检测锥桶识别

基于特征自适应融合和集成学习的高性能铣削刀具状态监测

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机械工程学报 2024年第1期60卷 149-158页

作者：王润琼宋清华彭业振刘战强山东大学机械工程学院济南250061 山东大学高效洁净机械制造教育部重点实验室济南250061 山东大学国家机械工程实验教学示范中心济南250061

通过人工智能、工业大数据实时感知切削加工中的刀具状态是实现面向性能的制造的重要技术途径,也是高性能制造的关键内涵。然而,在目前的切削刀具状态监测算法中,特征提取过程多依赖于人工经验,这无疑限制了刀具状态监测技术的在高性能... 详细信息

通过人工智能、工业大数据实时感知切削加工中的刀具状态是实现面向性能的制造的重要技术途径,也是高性能制造的关键内涵。然而,在目前的切削刀具状态监测算法中,特征提取过程多依赖于人工经验,这无疑限制了刀具状态监测技术的在高性能制造中的推广应用。因此,针对高性能加工监测中的自主性和准确性要求,基于特征自适应融合和集成学习技术,提了出一种面向高性能铣削的刀具磨损监测方法。所提出的监测方法能够根据特征的表现自动为其赋予不同的权重从而实现特征的自适应融合,同时利用AdaBoost集成学习算法,在自动融合特征的同时保证了状态监测精度。薄壁件铣削实验表明,监测结果与真实磨损间的RMSE和MAE值最大为10.44,最小可达5.16。所提出的方法能够自主、准确地监测航空类薄壁件铣削加工中的刀具磨损状态,解决了高性能铣削加工刀具磨损监测中的人工经验依赖问题。

关键词：高性能制造刀具磨损监测特征融合薄壁件铣削

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基于强化学习的生成式人工智能综述

软件导刊 2024年

作者：尹义鹏施水才黄自力拓尔思信息技术股份有限公司北京信息科技大学计算机学院

生成式人工智能一直是机器学习领域的热点话题，在文本生成、计算机视觉等多个领域都有广泛应用。最大似然估计方法确立了生成模型的训练目标，但在满足用户个性化需求方面尚有不足之处。近年来，强化学习通过引入人为定制的评价机制等... 详细信息

生成式人工智能一直是机器学习领域的热点话题，在文本生成、计算机视觉等多个领域都有广泛应用。最大似然估计方法确立了生成模型的训练目标，但在满足用户个性化需求方面尚有不足之处。近年来，强化学习通过引入人为定制的评价机制等新的训练信号，在构建高性能模型方面展示出一定潜力，为生成式人工智能模型的设计与应用带来突破性进展。对生成式人工智能领域的最新进展进行全面系统的回顾，从跨领域的视角进行分类总结，梳理各类模型及其应用场景；重点关注快速发展的大模型技术，探讨当前存在的限制及未来的发展方向。通过剖析模型的弱点全面深入地了解生成人工智能的理论基础与实践应用现状，以期有助于指导行业实践，亦为未来研究提供参考。

关键词：强化学习生成式人工智能最大似然估计