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基于模糊域自适应的源自由域旋转机械故障诊断方法

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机械工程学报 2024年 43-52页

作者：赵轲叶敏王瑞欣陆海刘孟孟邵海东长安大学工程机械学院国营长虹机械厂西安现代控制研究所湖南大学机械与运载工程学院

现有的域自适应方法需要访问原始数据，因此存在潜在的数据隐私泄露风险。模糊域自适应通过生成模糊规则和关系，无需访问源数据，从而构建了域自适应模型。基于这一思想，提出一种基于模糊域自适应的源自由域旋转机械故障诊断方法。具... 详细信息

现有的域自适应方法需要访问原始数据，因此存在潜在的数据隐私泄露风险。模糊域自适应通过生成模糊规则和关系，无需访问源数据，从而构建了域自适应模型。基于这一思想，提出一种基于模糊域自适应的源自由域旋转机械故障诊断方法。具体来说，在源域训练时，采用联合训练策略，通过共享模型参数同时训练所有源模型，显著提高每个私有源模型的多域性能。此外，提出的方法还建立一个融合模糊策略的模型，从源样本和各类别对应的锚点中获得模糊规则。在目标域自适应阶段，提出的方法首先使用目标数据重新训练源特征提取器，同时保持模糊规则不变。然后，引入锚点对齐策略，以传递诊断知识。最后，提出的方法设计过滤策略，获取高置信度的目标伪标签，并结合自监督学习策略对目标模型进行最终优化。经过滚动轴承跨域诊断案例和齿轮跨域诊断案例的验证，该框架是一种高效且安全的故障诊断解决方案。

关键词：旋转机械故障诊断数据隐私泄露源自由域模糊域自适应自监督学习策略

产教融合视角下的省级应用型示范课程教学改革与实践——以单片机原理及接口技术课程为例

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电脑知识与技术 2024年第18期20卷 137-139,143页

作者：刘尘尘谢平西昌学院信息与技术学院四川西昌615013 西昌学院机械与电气工程学院四川西昌615013

文章针对单片机原理与接口技术课程在多个学校、多个专业人才培养方案中的核心地位,分析了当前教学中目标与产业、内容与就业之间存在的脱节问题。在此背景下,探讨了如何在教学过程中引入工程教育思想。以工程为背景,以学生为中心,以成... 详细信息

文章针对单片机原理与接口技术课程在多个学校、多个专业人才培养方案中的核心地位,分析了当前教学中目标与产业、内容与就业之间存在的脱节问题。在此背景下,探讨了如何在教学过程中引入工程教育思想。以工程为背景,以学生为中心,以成果为导向,以创新为驱动,对教学内容进行重构。结合信息化技术,推进有效的教学改革与创新举措,为同类应用示范型课程建设提供了新的思路与方法。通过实践,发现这种教学模式不仅能够更好地满足学生的学习需求,还能够促进学生的创新能力和实践能力的培养,为培养具有创新精神和实践能力的高素质人才奠定了坚实的基础。

关键词：产教融合工程教育教学重构应用示范

球形钛合金粉末制备技术及航空增材制造应用研究进展

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粉末冶金工业 2024年第1期34卷 140-147,159页

作者：李有余余力高扬北京科技大学冶金与生态工程学院北京100083 西昌学院理学院四川西昌615000 龙蟒佰利联股份有限公司四川攀枝花617100

钛合金具有高强轻质耐高温的特点,因而成为拥有巨大前景的航空结构材料。传统的机械制造工艺难度大、成本高,限制了钛合金的应用。增材制造(AM)作为新兴的先进制造技术,可以通过逐层加工的方式制造出具有较高三维精度的金属部件,从而实... 详细信息

钛合金具有高强轻质耐高温的特点,因而成为拥有巨大前景的航空结构材料。传统的机械制造工艺难度大、成本高,限制了钛合金的应用。增材制造(AM)作为新兴的先进制造技术,可以通过逐层加工的方式制造出具有较高三维精度的金属部件,从而实现钛合金的近净形加工。因此,首先介绍了球形钛合金粉末制备技术,其中包括等离子旋转电极雾化法(PREP)、电极感应气体雾化法(EIGA)、等离子体雾化(PA)和等离子球化技术(PS)等,对比4种球形钛合金粉末的制备技术和优缺点,以及在航空增材制造的应用,包括激光选区熔化(SLM)、电子束选区熔化(EBSM)和激光熔化沉积(LMD)等,总结了不同钛合金粉末制备技术在航空增材制造的应用特点和发展趋势,并指出钛合金增材制造未来发展的关键是低间隙钛粉的制备,增材制造设备高精度、高效率和大型化将是未来的发展趋势。

关键词：钛合金球形粉末增材制造航空构件研究现状

AlSi10Mg选区激光熔化表面粗糙度预测、优化及表面形貌分析

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表面技术 2024年第15期53卷 129-140,151页

作者：惠记庄骆伟阎志强王俊杰吕景祥郭许张浩长安大学工程机械学院西安710064

目的选区激光熔化制造过程相当复杂,通过理论模型去研究表面粗糙度较为困难,因此采用数据驱动的方式进行研究是一种可行的方案。方法基于麻雀算法优化双向长短期记忆网络来预测表面粗糙度,并对比验证该模型的适用性。首先进行三因素四... 详细信息

目的选区激光熔化制造过程相当复杂,通过理论模型去研究表面粗糙度较为困难,因此采用数据驱动的方式进行研究是一种可行的方案。方法基于麻雀算法优化双向长短期记忆网络来预测表面粗糙度,并对比验证该模型的适用性。首先进行三因素四水平全因素试验,其次,以激光功率、扫描速度、扫描间距为输入,以粗糙度为输出,建立模型。然后,利用遗传算法优化预测模型,从而获得最佳工艺参数组合。最后,分析不同工艺参数下成形零件的表面形貌,探究各参数及其耦合关系对表面质量的影响。结果最佳工艺参数为扫描间距0.12 mm、扫描速度1800 mm/s、激光功率280 W,预测表面粗糙度为10.407μm,调整工艺参数进行实验,得到的样件的平均表面粗糙度为10.897μm,与预测值相比,误差仅为4.5%。工艺参数对表面形貌的影响从大到小的顺序为扫描速度、激光功率、扫描间距,各因素间存在耦合作用,且共同影响激光能量密度,能量密度过高、过低均会使表面形貌恶化。结论基于麻雀算法优化双向长短期记忆网络构建的数据驱动预测模型适用于粗糙度的预测与优化,能够实现对样件表面粗糙度的精准预测,可以指导实践,保证加工质量。

关键词：表面粗糙度选区激光熔化 AlSi10Mg 工艺参数优化表面形貌预测模型

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现代隧道工程中的创新施工技术综述

现代工程科技 2024年第10期3卷 61-64页

作者：罗洪波四川路桥盛通建筑工程有限公司四川西昌615000

在现代隧道工程领域,创新施工技术一直是推动隧道建设取得巨大进步与发展的关键。这里提到了三个核心关键词,即创新施工技术、现代隧道工程以及进步与发展。随着科技飞速前进,隧道工程领域不断涌现出一系列具有创新性的施工技术,它们正... 详细信息

在现代隧道工程领域,创新施工技术一直是推动隧道建设取得巨大进步与发展的关键。这里提到了三个核心关键词,即创新施工技术、现代隧道工程以及进步与发展。随着科技飞速前进,隧道工程领域不断涌现出一系列具有创新性的施工技术,它们正深刻地改变着这一领域的面貌。首要的创新之一是机械化施工。各种先进的钻掘设备和隧道掘进机的广泛应用,极大地提升了隧道的开挖速度,同时有效减少了人力和时间成本。其次,智能化监控系统的引入使得隧道在施工过程能够实时监测地质变化、岩层稳定性等因素,从而更好地应对风险,确保工程安全。最后,环保施工技术的不断发展,包括废弃物处理和减少噪声污染等方面的创新,有助于减少隧道施工对环境的不利影响,推动了可持续性发展的实现。

关键词：创新施工技术现代隧道工程可持续发展

基于全局导向的智能车辆路径规划融合算法研究

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汽车工程 2024年第9期46卷 1546-1555页

作者：张硕邝士奇赵轩陈轶嵩余强余曼长安大学汽车学院西安710064 长安大学工程机械学院西安710064

针对曲线道路的路径规划问题,本文提出一种基于全局导向人工势场法的路径规划融合算法。考虑持续转弯的弯曲道路工况,构建基于变形栅格的栅格地图;考虑道路环境中的行车风险,基于行车风险场理论优化A^(*)算法启发函数从而改进A^(*)算法... 详细信息

针对曲线道路的路径规划问题,本文提出一种基于全局导向人工势场法的路径规划融合算法。考虑持续转弯的弯曲道路工况,构建基于变形栅格的栅格地图;考虑道路环境中的行车风险,基于行车风险场理论优化A^(*)算法启发函数从而改进A^(*)算法。改进传统人工势场法的局限性及固有缺陷,在局部路径规划中考虑自车、环境车辆及障碍物的轮廓形状,引入全局导向路径进一步改进人工势场法。以改进A^(*)算法规划路径为全局最优导向路径,设计基于改进人工势场法的路径规划融合算法。仿真结果表明,提出的融合算法可以生成有效的行驶路径,与数据集提取的实车路径接近,且在障碍物环境中规划的路径安全高效,满足车辆的行驶要求。

关键词：路径规划栅格地图 A~*算法人工势场法

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成像参数对大深度物体聚焦形貌恢复的影响

光学学报 2024年第8期44卷 150-159页

作者：夏晓华曹雨松向浩鸣袁述皓葛兆凯长安大学工程机械学院陕西西安710064

为探究成像参数对大深度物体聚焦形貌恢复精度的影响规律,明确实际应用中聚焦形貌恢复重建精度不满足要求时成像系统的改进措施,在构建聚焦形貌恢复三维重建精度评价指标的基础上,利用正交实验确定成像参数对聚焦形貌恢复精度影响的主... 详细信息

为探究成像参数对大深度物体聚焦形貌恢复精度的影响规律,明确实际应用中聚焦形貌恢复重建精度不满足要求时成像系统的改进措施,在构建聚焦形貌恢复三维重建精度评价指标的基础上,利用正交实验确定成像参数对聚焦形貌恢复精度影响的主次顺序,重点分析主要和次主要参数对重建精度的影响规律,并揭示最佳成像参数随多聚焦图像采样间距的变化关系。考虑到成像参数的变化实际通过改变系统景深影响聚焦形貌恢复精度,建立了多聚焦图像采样间距与最佳景深之间的经验公式,为系统成像参数的设定提供了理论依据。实验结果表明:焦距和F数是聚焦形貌恢复的主要和次主要影响参数,在给定多聚焦图像采样间距下存在使重建精度最高的最佳焦距和最佳F数,且随着采样间距减小,最佳焦距增大,最佳F数减小;多聚焦图像采样间距与最佳景深之间的经验公式拟合准确率为97.28%,验证准确率为94.76%,可用于最佳景深的计算;采用最佳景深能够显著提升聚焦形貌恢复精度,为大深度物体聚焦形貌恢复精度的提升提供了新途径。

关键词：机器视觉聚焦形貌恢复成像参数大深度物体重建精度

面向分体式飞行汽车对接锁定的机电系统设计与验证

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吉林大学学报（工学版） 2024年第8期54卷 2130-2140页

作者：王琛雒特惠倩倩王忠昊王方方长安大学工程机械学院西安710064

采用“型面滑动导引+多点锁定”的思想设计对接机构的方案,依据捕获域理论和动力学仿真进行对接过程的静态/动态分析,建立缩比试验平台并进行多科目的对接锁定试验,验证了分体式飞行汽车对接的可靠性、稳定性和快速性。通过控制通信系... 详细信息

采用“型面滑动导引+多点锁定”的思想设计对接机构的方案,依据捕获域理论和动力学仿真进行对接过程的静态/动态分析,建立缩比试验平台并进行多科目的对接锁定试验,验证了分体式飞行汽车对接的可靠性、稳定性和快速性。通过控制通信系统与机械导引,分体式飞行汽车能够完成水平偏差±100 mm、航向偏差±5°条件下的位姿校正并实现可靠的多点对接锁紧,试验结果表明:该对接系统能够准确、稳定和快速地进行模态切换。

关键词：机械设计及理论分体式飞行汽车机电系统模块化设计捕获域

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高角度走滑断缝体断裂识别及解释——以鄂尔多斯盆地镇泾区块为例

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天然气地球科学 2024年

作者：王宝江吴振锋吉娃阿英杨桂林孙洪钟昆于强任战利凉山农业数字化转型四川省高等学校重点实验室西昌学院信息技术学院陕西延长石油(集团)有限责任公司天然气研究院榆林学院化工学院长安大学地球科学与资源学院西北大学地质学系

断缝体通常发育在沉积盆地中的走滑断裂系统中，断裂具有很强的隐蔽性，传统的断裂识别技术表现不佳。现有的针对目的层的断裂解释策略通常采用局部视角，忽视了断缝体断裂的整体特征。通过使用U-ResUNet深度学习模型，对鄂尔多斯盆地... 详细信息

断缝体通常发育在沉积盆地中的走滑断裂系统中，断裂具有很强的隐蔽性，传统的断裂识别技术表现不佳。现有的针对目的层的断裂解释策略通常采用局部视角，忽视了断缝体断裂的整体特征。通过使用U-ResUNet深度学习模型，对鄂尔多斯盆地镇泾区块的所有地层进行了断裂识别。结合倾角导向地震属性切片，揭示了断裂的形成机制、期次和级别，同时也首次估算了NWW向走滑距离。通过分析深部断裂的延伸特征，证实了该区块南部3组NWW向走滑断裂本质上是花状构造，根茎延伸至基底断裂，也证实了基底断裂在多次构造运动中的重新启动。划分了长8段断缝体的剖面和平面样式，并在NEE向断裂上识别了1个菱形—拉分地堑，提供了NEE向断裂走滑运动的地震证据。此外，还发现了三处纺锤—凹陷断裂组合，解释了雁列式—阶梯断裂的形成原因，并给出了有利的断缝体组合样式及其在平面上的分布位置。研究表明，采用深度学习断裂技术和全视角解释策略，有助于揭示复杂高角度走滑断缝体的断裂发育特征及演化规律。

关键词：断缝体走滑断裂深度学习 U-ResNet 断裂组合