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齿形盘元件对粒子分散性影响的仿真

塑料工业 2023年第3期51卷 83-89页

作者：李浩杰郭治江李学智刘光浚李宁刘轩吉姚爱英陈占春太原理工大学机械与运载工程学院山西太原030024 山西省虚拟仿真实验教学中心山西太原030024

基于Polyflow软件对含有不同数量齿形盘元件的三种螺杆构型进行了等温挤出模拟,并使用粒子示踪法,从分布混合和分散混合两方面评估了齿形盘元件对填料粒子分散情况所产生的影响。结果显示:分散混合方面,反向齿形盘对其影响不大;分布混... 详细信息

基于Polyflow软件对含有不同数量齿形盘元件的三种螺杆构型进行了等温挤出模拟,并使用粒子示踪法,从分布混合和分散混合两方面评估了齿形盘元件对填料粒子分散情况所产生的影响。结果显示:分散混合方面,反向齿形盘对其影响不大;分布混合方面,齿形盘具有比其他元件更高的混合效率,是螺纹元件和捏合块元件的1.2~2倍;齿形盘个数的增加会增强螺杆的径向混合性能,但会减弱螺杆的轴向混合性能;当齿形盘元件为3组时,其混合效果最佳,有利于填料粒子的分散。

关键词：齿形盘元件仿真模拟填料粒子分散性

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改进Canny算法检测直缝焊管焊缝位置

机械设计与制造 2023年第2期384卷 24-27页

作者：于兵程建邦姚爱英陈占春太原理工大学机械与运载工程学院山西太原0320024 太原理工大学山西省塑料机械工程虚拟仿真实验教学中心山西太原0320024

针对传统Canny算法在识别直缝焊管焊缝边缘时易受噪声干扰、强弱边缘连接不佳等问题,通过分析直缝焊管图像特点,提出一种改进的Canny算法检测直缝焊管焊缝位置方法。首先在进行非极大值抑制中引入了梯度方向局部均值偏差;其次对非极大... 详细信息

针对传统Canny算法在识别直缝焊管焊缝边缘时易受噪声干扰、强弱边缘连接不佳等问题,通过分析直缝焊管图像特点,提出一种改进的Canny算法检测直缝焊管焊缝位置方法。首先在进行非极大值抑制中引入了梯度方向局部均值偏差;其次对非极大值抑制之后的点利用大津法计算阈值;最后通过实际采集焊管图片强弱边缘分布特点将强边缘边界所连边界作为附加连接条件。通过实验验证改进的非极大值相对于传统方法抑制能够有效的抑制噪声点并保留边缘信息,在直缝焊管焊缝边缘位置识别中改进的Canny算法相对于传统边缘检测算法能够抑制噪声干扰,保留更多的焊管边缘与焊缝边缘,因此较好的满足实际使用需求。

关键词：焊缝位置 Canny算法非极大值抑制边缘检测直缝焊管

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基于神经网络的脉搏波信号血压检测算法

中国医学物理学杂志 2022年第8期39卷 998-1002页

作者：王一飞刘光浚刘轩吉陈占春张英栋太原理工大学机械与运载工程学院山西太原030024 山西省塑料机械工程虚拟仿真实验教学中心山西太原030024 山西省中西医结合医院中医内科山西太原030013

脉搏波信号蕴含大量的人体生理与病理信息,与血压的变化息息相关,利用其特征参数可以无创连续检测血压。神经网络因其极强的学习能力、泛化能力以及可以充分逼近任意复杂的非线性关系而被应用于脉搏波血压提取算法中。本研究介绍了脉搏... 详细信息

脉搏波信号蕴含大量的人体生理与病理信息,与血压的变化息息相关,利用其特征参数可以无创连续检测血压。神经网络因其极强的学习能力、泛化能力以及可以充分逼近任意复杂的非线性关系而被应用于脉搏波血压提取算法中。本研究介绍了脉搏波特征参数,并简述了基于脉搏波特征参数进行血压测量的研究进展,详细叙述了基于神经网络的脉搏波特征参数血压检测算法,最后对不同神经网络模型的优缺点进行分析,并对基于神经网络的脉搏波特征参数血压监测算法的研究方向进行展望。

关键词：血压脉搏波特征参数神经网络

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厚壁筒内表面平行双轴向裂纹间影响规律研究

机电工程 2022年第2期39卷 276-280页

作者：秦媛媛秦晓峰陈占春太原理工大学机械与运载工程学院山西太原030024 山西省虚拟仿真实验教学中心山西太原030024

厚壁筒类结构在服役过程中,内壁产生的裂纹对强度和安全使用具有重要影响,针对这一问题,对厚壁筒内表面平行双轴向裂纹间相互作用影响规律进行了研究。首先,在基于理论公式分析轴向单裂纹应力强度因子影响因素的基础上,定义了表征双轴... 详细信息

厚壁筒类结构在服役过程中,内壁产生的裂纹对强度和安全使用具有重要影响,针对这一问题,对厚壁筒内表面平行双轴向裂纹间相互作用影响规律进行了研究。首先,在基于理论公式分析轴向单裂纹应力强度因子影响因素的基础上,定义了表征双轴向裂纹间相互影响和作用的相互作用影响因子λ;然后,采用有限元方法,对不同裂纹间夹角、不同裂纹深度比以及不同厚壁筒外径情况下,双轴向裂纹尖端应力强度因子进行了计算;最后,通过计算结果,分析了不同因素改变时,对厚壁筒内表面平行双轴向裂纹之间相互作用及其裂纹尖端应力强度因子的影响。研究结果表明:双轴向裂纹之间相互影响的闭合效应和张开效应受裂纹间夹角的影响,且存在一个临界值;当双轴向裂纹夹角大于临界值时,随着夹角值、裂纹长度与壁厚比和直径与壁厚比的增加,张开效应增强;反之则相反。

关键词：厚壁筒应力强度因子双轴向裂纹相互作用影响因子

聚丙烯/无机纳米粒子在双螺杆挤出机内的分散混合效果数值模拟

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工程塑料应用 2021年第8期49卷 68-73,80页

作者：程建邦于兵陈峰峰王一飞李浩杰姚爱英陈占春太原理工大学机械与运载工程学院太原030024 太原理工大学山西省虚拟仿真实验教学中心太原030024

采用三维有限元数值模拟方法,研究了聚丙烯(PP)/无机纳米粒子在双螺杆挤出机的三种螺杆组合元件流道内的分散混合效果。通过对比分析三种螺杆组合下无机纳米粒子的剪切应力和剪切速率、停留时间分布及粒径分布等结果,发现含错列角45°... 详细信息

采用三维有限元数值模拟方法,研究了聚丙烯(PP)/无机纳米粒子在双螺杆挤出机的三种螺杆组合元件流道内的分散混合效果。通过对比分析三种螺杆组合下无机纳米粒子的剪切应力和剪切速率、停留时间分布及粒径分布等结果,发现含错列角45°捏合块的螺杆组合对其流场中大部分粒子的剪切作用最强,含错列角60°捏合块的螺杆组合次之,含错列角90°捏合块的螺杆组合最弱。与另两种螺杆组合相比,含错列角45°捏合块的螺杆组合流场中,无机纳米粒子团聚体的数量最少,剥离出的碎片数量最多,即在含错列角45°捏合块的螺杆组合条件下无机纳米粒子在PP熔体中的分散效果最好。

关键词：聚丙烯无机纳米粒子螺杆组合粒径分布分散混合

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单向磨料流加工工艺特性研究

组合机床与自动化加工技术 2022年第1期 134-137,143页

作者：侯博伟宋桂珍李银光程建明太原理工大学机械与运载工程学院太原030024 太原理工大学山西省塑料机械工程虚拟仿真实验教学中心太原030024 太原理工大学精密加工山西省重点实验室太原030024

针对不能通过往复驱动流体磨料而采取单向磨料流加工工艺进行抛光的零件,首次揭示了沿着料流方向被加工孔道表面的粗糙度改善逐渐减弱的问题。分析确定从介观尺度研究单个磨粒的工作过程,采用CFD仿真,解析单向磨料流加工工艺的技术特性... 详细信息

针对不能通过往复驱动流体磨料而采取单向磨料流加工工艺进行抛光的零件,首次揭示了沿着料流方向被加工孔道表面的粗糙度改善逐渐减弱的问题。分析确定从介观尺度研究单个磨粒的工作过程,采用CFD仿真,解析单向磨料流加工工艺的技术特性,包括速度、入口非稳定流动等随粘度变化的特性;使用Central Composite Design方法取值,通过仿真分析以及参数拟合,得出了预判加工孔道极限长度的判据;最后,分别用长度为80 mm、140 mm,内径为0.8 mm的不锈钢毛细管进行了实验验证,并指出必要时可增加掉头加工工序、适当减小压力或选用小粒径磨料等提高抛光质量的措施。

关键词： AFM 单向加工表面粗糙度不锈钢毛细管 CFD

基于LabVIEW的伸缩臂越野叉车参数监控系统设计

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中国工程机械学报 2022年第4期20卷 337-341,347页

作者：肖超海程志群张军何承元洪启升叶敏安徽好运机械有限公司技术中心安徽合肥230601 西安卓士博液压工程有限责任公司技术中心陕西西安710119 长安大学工程机械虚拟仿真实验教学中心陕西西安710064

伸缩臂越野叉车作为国内新型工程装备,在产品开发上存在大量技术难题。为解决叉车缺乏参数监控和故障诊断方法的问题,提出以PEAK CAN卡为硬件、LabVIEW为软件构建CAN总线的参数监控解决方案。采用队列、多线程和全局变量技术,设计了监... 详细信息

伸缩臂越野叉车作为国内新型工程装备,在产品开发上存在大量技术难题。为解决叉车缺乏参数监控和故障诊断方法的问题,提出以PEAK CAN卡为硬件、LabVIEW为软件构建CAN总线的参数监控解决方案。采用队列、多线程和全局变量技术,设计了监控系统的报文采集、报文解析、数据显示、曲线显示等功能模块,并在4 t越野叉车上进行了参数监控和故障诊断试验。结果表明:设计的监控系统可准确分析越野叉车的作业参数,系统具有较好的实时性和可靠性,为越野叉车故障诊断提供了可视化方法,并为提升伸缩臂越野叉车性能打下基础。

关键词：越野叉车参数监控 LabVIEW CAN总线

“新工科”背景下工程机械类虚拟仿真实验教学资源建设

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实验技术与管理 2021年第1期38卷 140-143页

作者：刘磊张嘉鹭徐州工程学院机电学院江苏徐州221000 江苏师范大学轨道交通信息与控制国家级虚拟仿真实验教学中心江苏徐州221000

实验教学是"新工科"专业培养创新型人才的重要途径,针对工程机械专业传统实验教学方法存在的成本高、耗时长、效率低等问题,融合Web 3D技术和B/S网络机制构建了工程机械模拟操作、结构装配、液压原理及性能测试等虚拟仿真实验教学资源,... 详细信息

实验教学是"新工科"专业培养创新型人才的重要途径,针对工程机械专业传统实验教学方法存在的成本高、耗时长、效率低等问题,融合Web 3D技术和B/S网络机制构建了工程机械模拟操作、结构装配、液压原理及性能测试等虚拟仿真实验教学资源,建设了包含学生实验教学、企业职前培训、教师科研服务的网络共享平台,探索了虚拟仿真实验教学资源科学高效的管理模式,并以挖掘机驱动系统虚拟仿真实验教学资源为例,具体阐述了资源的界面结构、实验方法及评价标准。所建设的实验教学资源已面向周边高校及工程机械类企业共享使用,取得了良好的应用效果,可为"新工科"虚拟仿真实验教学资源的建设提供参考。

关键词：新工科工程机械实验教学虚拟仿真

自动化专业运动控制方向工程型人才培养模式的探索与实践

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实验室研究与探索 2018年第7期37卷 155-159,265页

作者：赵明伟刘丽俊王淑良江苏师范大学电气工程及自动化学院江苏徐州221116 江苏师范大学轨道交通信号与控制国家级虚拟仿真实验教学中心江苏徐州221116 上海大学机械工程与自动化学院上海200072

以"卓越工程师教育培养计划"为指导,针对自动化专业运动控制专业方向人才培养模式存在的实践驱动创新理念不足、模块、层次化架构不清、不能满足社会发展新需要等问题,确立了运动控制方向人才培养模式的思路和教学理念。并构建运动控制... 详细信息

以"卓越工程师教育培养计划"为指导,针对自动化专业运动控制专业方向人才培养模式存在的实践驱动创新理念不足、模块、层次化架构不清、不能满足社会发展新需要等问题,确立了运动控制方向人才培养模式的思路和教学理念。并构建运动控制系统架构合理、层次化、模块化的课程群体系,对于课程群体系的教学内容、教学方法、教学模式、实践教学和考核评价体系等方面采取切实有效的改革措施。新的培养模式带动专业教学团队建设和学生创新能力的发展,在理论、实践教学过程中获得了同行、学生一致的好评,取得了一系列的探索实践经验和成果。

关键词：运动控制人才培养模式工程型课程群体系