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基于DL-BiGRU多特征融合的注塑件尺寸预测方法

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浙江大学学报（工学版） 2024年第3期58卷 646-654页

作者：钱庆杰余军合战洪飞王瑞胡健宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211 中机中联工程有限公司第一工业设计研究院重庆400039

为了充分挖掘注塑成型过程中模腔内的高频时序特征和注塑成型机状态特征,提出基于双层双向门控循环单元网络(DL-BiGRU)的多特征融合注塑件尺寸预测方法.分析膜腔内传感器高频时序特征与注塑件尺寸间的关联性,采用DL-BiGRU网络从高频数... 详细信息

为了充分挖掘注塑成型过程中模腔内的高频时序特征和注塑成型机状态特征,提出基于双层双向门控循环单元网络(DL-BiGRU)的多特征融合注塑件尺寸预测方法.分析膜腔内传感器高频时序特征与注塑件尺寸间的关联性,采用DL-BiGRU网络从高频数据中自动提取时序特征,表征注塑件成型过程状态变化特性.通过采样模腔内高频时序数据进行展成平铺,表征注塑成型的瞬时特征.融合时序特征、瞬时特征和成型机状态特征,构建端到端的深度学习多特征融合框架.将上述3种特征融合并联合训练,提升注塑件尺寸预测精度.在注塑成型数据集上进行模型验证,预测尺寸平均均方误差为4.7×10^(-4) mm^(2),最小误差波动为10^(-5) mm^(2)量级,模型具有较高的预测精度和稳定性.

关键词：注塑成型深度学习双向门控循环单元网络(BiGRU) 多特征融合尺寸预测

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基于ICEEMD-FastICA的滚动轴承故障诊断方法

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机械强度 2024年第2期46卷 281-285页

作者：马卫平洪昆玥安宁宋宇宙郑州机械研究所有限公司郑州450001 机械工业第六设计研究院有限公司郑州450007

针对滚动轴承早期故障特征信号提取困难的问题,提出了一种改进完备集成经验模态分解(Improved Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition,ICEEMD)和独立分量分析(Independent Component Analysis,ICA)联合故障诊断方法。该方法利用峭度准则将经ICEEMD得到的固有模态分量(Intrinsic Mode Function,IMF)重构后结合快速独立分量分析(Fast Independent Component Analysis,FastICA)进行降噪解混,明显降低被测信号中的噪声,并且在故障特征频率处能量幅值取得最大值,便于辨识故障特征。通过试验研究分析,表明该方法可以明显降低噪声干扰,突出故障频率成分。和ICEEMD与包络谱结合的方法对比,信噪比提高了29.54%,能更准确地识别故障特征,达到对滚动轴承故障的判别需求,从而为轴承故障特征提取提供了一种新思路。

关键词：改进完备集成经验模态分解盲源分离独立分量分析故障诊断降噪

花生品种对水酶法制油水相体系中油脂和蛋白质分布的影响

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中国油脂 2024年

作者：郭倩倩郭兴凤朱婷伟田亚东陈复生张明万昕冉济宁市机械设计研究院河南工业大学粮油食品学院

为了明确花生品种对水酶法制油水相体系中油脂和蛋白质分布的影响，以豫花23、豫花37、豫花9326为原料，研究了不同处理条件下水相体系中油脂和蛋白质的分布规律。结果表明：花生品种对水相体系中油脂和蛋白的分布有显著影响；以水相体... 详细信息

为了明确花生品种对水酶法制油水相体系中油脂和蛋白质分布的影响，以豫花23、豫花37、豫花9326为原料，研究了不同处理条件下水相体系中油脂和蛋白质的分布规律。结果表明：花生品种对水相体系中油脂和蛋白的分布有显著影响；以水相体系中低油脂和高蛋白的分布为目标得到豫花37的粉碎时间为90 s，豫花23和豫花9326的粉碎时间为120 s；在此条件下，三种花生的酶解条件均为酶用量1.0%、酶解时间2 h、酶解温度50 ℃，此时豫花23、豫花37、豫花9326在水相体系中油脂分布分别为6.21%、4.19%、4.19%，蛋白质分布分别为50.99%、75.68%、63.84%。综上，三种花生中，豫花37能在更短的粉碎时间内使分布到水相体系的油脂少蛋白多，相对于其他两种花生更适合用于水酶法制油。

关键词：花生品种水相体系分布状态

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一种高表面适应性仿生吸盘的设计

吉林大学学报(工学版) 2024年

作者：丁建宁殷子健胡宏伟程广贵张忠强江苏大学智能柔性机械电子研究院扬州大学机械学院

软体机器人为代表的柔性机械在服役过程中会与多种表面接触，本文针对现有吸盘在粗糙表面以及小结构物体难附着、易脱落问题，仿生水蛭吸盘的凹坑结构，设计一种多褶皱且底部带有小孔阵列的新型吸盘RSS (Rough-Small-Sucker)，通过建模... 详细信息

软体机器人为代表的柔性机械在服役过程中会与多种表面接触，本文针对现有吸盘在粗糙表面以及小结构物体难附着、易脱落问题，仿生水蛭吸盘的凹坑结构，设计一种多褶皱且底部带有小孔阵列的新型吸盘RSS (Rough-Small-Sucker)，通过建模和模拟仿真研究吸盘附着机理，实验探究了不同褶皱数量和阵列孔尺寸对吸盘在粗糙表面的垂直吸附性能以及水平抗剪切力性能的影响规律。结果表明，在-40 kPa真空度下，多褶皱结构可显著提升RSS吸盘的垂直吸附性能，最大提升约为87.9%，孔径大小对垂直吸附性能影响不大。在接触150目和800目砂纸时，孔径0.5 mm和1 mm对双褶皱和三褶皱吸盘水平抗剪切力影响较小，当孔径增加到1.5 mm时，水平抗剪切力值出现最大40.5%的增幅。当砂纸目数达到1600目时，水平抗剪切力值随着孔径的增大而增大。对于单褶皱吸盘，小孔孔径对水平抗剪切性能无明显影响。

关键词：仿生吸盘多褶皱小孔

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黄土高填方场地水分迁移规律

长江科学院院报 2024年第7期41卷 103-109页

作者：于永堂孙茉曹静远朱建民张龙中联西北工程设计研究院有限公司西安710077 西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司西安710065 机械工业勘察设计研究院有限公司西安710021

为揭示黄土高填方场地的降雨入渗规律,在延安某黄土高填方场地建立监测站,对天然降雨入渗条件下28 m深度范围内的土体含水率进行为期31个月的连续监测,结合降雨量、蒸发量及气温数据分析压实黄土中的水分迁移规律。结果表明:地面下3.5 ... 详细信息

为揭示黄土高填方场地的降雨入渗规律,在延安某黄土高填方场地建立监测站,对天然降雨入渗条件下28 m深度范围内的土体含水率进行为期31个月的连续监测,结合降雨量、蒸发量及气温数据分析压实黄土中的水分迁移规律。结果表明:地面下3.5 m是大气影响深度,随降雨量和蒸发量变化,土体含水率变化存在明显波峰与波谷,并呈周年性变化趋势;地面下1.0 m是大气急剧影响深度,当单日降雨量29 mm/d后土体含水率出现跳跃式骤升;降雨量越大,土体含水率的增幅越大,降雨持续的时间越长,水分迁移入渗的深度越大,监测期内降雨最大入渗深度为6.0~7.0 m。

关键词：黄土高填方场地含水率降雨水分迁移

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岩土工程勘察、测试与评价进展

土木工程学报 2024年

作者：刘松玉蔡国军张炜周宏磊邓永锋安徽建筑大学土木工程学院东南大学岩土工程研究所机械工业勘察设计研究院北京市勘察设计研究院有限公司

本文全面总结了近五年岩土工程勘察测试与评价领域的技术进展，主要包括土工室内试验技术，原位测试技术、模型试验以及岩土工程勘察测试智能化技术。重点介绍了特殊环境（低温）试验技术、特殊材料(含气土、污染土等)、新型微观分析、... 详细信息

本文全面总结了近五年岩土工程勘察测试与评价领域的技术进展，主要包括土工室内试验技术，原位测试技术、模型试验以及岩土工程勘察测试智能化技术。重点介绍了特殊环境（低温）试验技术、特殊材料(含气土、污染土等)、新型微观分析、技术原位测试新功能与新应用、水陆域超深原位测试技术、土工离心机技术、大型模型试验技术、智能勘察技术、智能监测技术、智能评价技术以及岩土工程智能管理平台建设等方面的进展。分析表明，重大工程建设、低碳绿色理念、智能技术、极端环境催生了一批岩土工程勘察测试新技术与新方法，智能化测试与评价是未来一段时期我国岩土工程勘察评价技术发展的方向。

关键词：室内试验原位测试离心机模拟模型试验环境岩土土工监测智能化

黄土高填方场地挖填结合区桩基础浸水试验研究

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工程地质学报 2024年

作者：李阳刘魁刘双承曹启增信电综合勘察设计研究院有限公司

随着西部大开发战略深化，西北黄土地区出现了大量高填方工程。人们普遍认为挖填结合区建筑适宜性差，致使国内在挖填结合区高层建筑物地基处理的研究方面几乎空白。本文通过西北地区最大的浸水试验（浸水试坑直径100m），分析了黄土高... 详细信息

随着西部大开发战略深化，西北黄土地区出现了大量高填方工程。人们普遍认为挖填结合区建筑适宜性差，致使国内在挖填结合区高层建筑物地基处理的研究方面几乎空白。本文通过西北地区最大的浸水试验（浸水试坑直径100m），分析了黄土高填方场地挖填结合区桩-土-水三者之间的相互作用关系，得出了地表水沿挖填交界面渗流最快，其次为挖方区，填方区最慢；发现了原状黄土以垂直入渗为主，重塑黄土以水平入渗为主；发现了填方区灌注桩受力主要靠侧摩阻力，挖填结合区灌注桩受力主要靠端阻力，挖填交界面附近存桩-土相对竖向位移存在“中性点”；提出了适用于挖填结合区用地规划、地基处理、结构设计等方面的建议。

关键词：安全工程黄土高填方挖填结合区桩基础浸水试验

基于蜣螂算法优化BP的冬夏生菜根区温度预测模型

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农业工程学报 2024年第5期40卷 231-238页

作者：刘艺梦丁小明王会强李恺张观山尹义蕾潘守江农业农村部规划设计研究院北京100125 河北农业大学机电工程学院保定071001 山东农业大学机械与电子工程学院泰安271018

为解决生菜应用营养液膜技术(nutrient film technique,NFT)在冬夏季根区温度控制的问题,该研究基于机器学习方法,结合温室内外历史环境数据,构建BP神经网络根区温度预测模型。为提高模型精度,采用蜣螂算法(dung beetle optimizer, DBO... 详细信息

为解决生菜应用营养液膜技术(nutrient film technique,NFT)在冬夏季根区温度控制的问题,该研究基于机器学习方法,结合温室内外历史环境数据,构建BP神经网络根区温度预测模型。为提高模型精度,采用蜣螂算法(dung beetle optimizer, DBO)优化BP神经网络模型的输入权重和阈值,构建了冬夏两个季节的基于DBO-BP神经网络的栽培槽内根区温度预测模型,并与GA-BP、BP神经网络模型进行对比。结果表明,根区温度预测值与真实值变化趋势较为一致,DBO-BP模型温度预测最大误差为2.21°C,决定系数为0.943,而GA-BP与BP模型决定系数分别为0.928、0.892;DBO-BP模型评价指标的均方根误差、平均绝对误差分别为0.707、0.549°C,均小于其他模型评价指标。DBO-BP神经网络可满足在NFT栽培中根区温度预测精度的需求,能够为生菜栽培根区快速控温提供有效方法。

关键词：温室温度营养液膜技术蜣螂优化算法 BP神经网络根区温度预测

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分层近根式液体粪肥施肥铲设计与试验

农业机械学报 2024年第5期55卷 98-107页

作者：程红胜张泽涵沈玉君丁京涛孟海波周海宾王娟徐鹏翔农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所北京100125 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

针对当前液体粪肥施肥铲存在的施肥不均匀、近根施肥难、作业功能单一等问题,从提高肥效、降低排放、提升性能角度出发,设计了一种分层近根、基施追施一体的液体粪肥施肥铲,设计了施肥器和避障器等关键部件,采用EDEM离散元法构建施肥铲... 详细信息

针对当前液体粪肥施肥铲存在的施肥不均匀、近根施肥难、作业功能单一等问题,从提高肥效、降低排放、提升性能角度出发,设计了一种分层近根、基施追施一体的液体粪肥施肥铲,设计了施肥器和避障器等关键部件,采用EDEM离散元法构建施肥铲-土壤力学仿真模型,优化追施过程施肥铲侧向排肥管参数,搭建施肥铲性能测试平台,采用清水模拟方式,开展了施肥铲分层施肥和近根施肥效果试验,结果表明:当施肥铲侧向排肥管后倾角为15°、侧向排肥管刃角为18°时,施肥铲基肥作业阻力最小;采用分层施肥方式时,当施肥铲作业速度为3 km/h、排肥量为5 L/s时,肥料在土壤中纵向扩散深度为235 mm,较改进前单口排肥方式,纵向覆盖范围提升65%;采用近根施肥模式时,当施肥铲作业速度为1.2 km/h、排肥量为3 L/s时,约80%的肥料分布在距作物根部中心100 mm半径范围内,较好地实现了近根施肥。

关键词：液体粪肥施肥铲分层施肥近根施肥