检索结果-南通市图书馆

基于加权聚类和DNN的KR法脱硫剂加入量预报模型

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炼钢 2024年

作者：李威熊凌罗钟邱吴经纬万诗斐但斌斌武汉科技大学信息科学与工程学院武汉科技大学冶金自动化与检测技术教育部工程研究中心宝信软件(武汉)有限公司中冶南方工程技术有限公司智能制造事业部

为了准确预测铁水KR脱硫工序中的脱硫剂加入量，提出了一种基于密度的聚类方法（DBSCAN）和深度神经网络（DNN）相结合的建模方法。首先计算Spearman相关系数筛选出与脱硫剂加入量相关性较强的6个输入特征；基于筛选后的特征，利用DNN... 详细信息

为了准确预测铁水KR脱硫工序中的脱硫剂加入量，提出了一种基于密度的聚类方法（DBSCAN）和深度神经网络（DNN）相结合的建模方法。首先计算Spearman相关系数筛选出与脱硫剂加入量相关性较强的6个输入特征；基于筛选后的特征，利用DNN对数据集建立脱硫剂加入量预测模型；通过SHapley Additive exPlanations（SHAP）方法解释DNN模型，计算出各个特征对模型输出的贡献程度，根据得到的权重代入DBSCAN聚类算法中对某炼钢厂的脱硫实际生产数据进行聚类，保留清洗后的数据集；最后，通过五折交叉验证的方法对比了数据清洗前后的支持向量回归（SVR）、随机森林（RF）、极限梯度提升（XGBoost）、BP神经网络、深度神经网络（DNN）的预测模型性能。试验结果表明，使用清洗后的数据集建立的脱硫剂加入量预测模型的均方根误差（RMSE）、平均绝对误差（MAE）、平均绝对百分比误差（MAPE）、决定系数（R2）较原数据集平均提高了33.6%、15.5%、12.9%、6.9%。

关键词： KR脱硫 SHAP DBSCAN聚类 DNN 预测模型

薄带钢拉矫弯曲辊承载载荷数值分析与工艺优化

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轧钢 2024年第1期41卷 54-60页

作者：夏绪辉王佳璇王蕾张欢武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室湖北武汉430081

弯曲辊作为拉矫机的主要承载结构,其使用寿命影响拉矫机的稳定运行周期。以“两弯两矫”型拉矫机为例,建立了弯曲辊载荷模型,并对拉矫工艺进行了优化。首先,基于有限元计算建立了弯曲辊载荷响应面模型,研究了核心工艺参数对弯曲辊载荷... 详细信息

弯曲辊作为拉矫机的主要承载结构,其使用寿命影响拉矫机的稳定运行周期。以“两弯两矫”型拉矫机为例,建立了弯曲辊载荷模型,并对拉矫工艺进行了优化。首先,基于有限元计算建立了弯曲辊载荷响应面模型,研究了核心工艺参数对弯曲辊载荷的影响规律。其次,为了保证带钢拉矫质量,在定伸长率约束条件下,建立了两组弯曲辊载荷同时控制的多目标优化模型。最后,采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行多目标优化求解,给出了核心工艺参数的优化组合方法,实现了两组弯曲辊载荷的同步控制,有助于延长设备的整机稳定运行周期。

关键词：带钢拉矫弯曲辊载荷同步控制 NSGA-Ⅱ 工艺优化降低成本提高效率

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牙轮钻头的碳硼复合渗

金属热处理 1992年第1期17卷 54-57页

作者：从善海邱玲慧武汉冶金设备制造公司武汉钢铁学院

一、牙轮钻头的工作条件矿用牙轮钻头的失效,80%以上是由于轴承系统失效所致。轴承系统是由滚柱轴承、滚珠轴承和滑动轴承组成(如图1所示)。当钻头在巨大的压力和转矩下工作时,轴承系统承受着巨大的静压、扭矩及冲击载荷的作用,处于复... 详细信息

一、牙轮钻头的工作条件矿用牙轮钻头的失效,80%以上是由于轴承系统失效所致。轴承系统是由滚柱轴承、滚珠轴承和滑动轴承组成(如图1所示)。当钻头在巨大的压力和转矩下工作时,轴承系统承受着巨大的静压、扭矩及冲击载荷的作用,处于复杂的受力状态。

关键词：牙轮钻头碳硼复合渗

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室内退化环境下高精度定位与建图

哈尔滨工程大学学报 2024年

作者：钱新博程浩然蒋林陈澳汤勃黄惠保周和文武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉科技大学机器人与智能系统研究院珠海一微半导体股份有限公司

针对传统2D激光SLAM方法在无特征环境中易出现激光里程计失效，导致数据混叠影响地图全局一致性的问题，提出一种鲁棒精确的SLAM方法。该方法首先改进相关性扫描匹配，通过引入多分辨率地图加速搜索过程，以获得高像素精度的位姿估计；... 详细信息

针对传统2D激光SLAM方法在无特征环境中易出现激光里程计失效，导致数据混叠影响地图全局一致性的问题，提出一种鲁棒精确的SLAM方法。该方法首先改进相关性扫描匹配，通过引入多分辨率地图加速搜索过程，以获得高像素精度的位姿估计；其次，在高分辨率亚像素匹配中加入退化感知模块实时检测环境退化性，并对估计位姿进行重映射，以纠正异常位姿结果。实验结果表明，该方法克服了在无特征环境中易出现的激光里程计失效问题，在长度为16.92m和48.12m的两处长走廊环境中构建地图的面积误差分别为0.77%和1%，在OpenLORIS-Scene公开数据集的走廊序列中达到0.096m的绝对轨迹误差。

关键词：激光雷达,多分辨率地图扫描匹配退化感知重映射定位建图退化环境移动机器人

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船舶推进装置极地环境适应性标准现状分析

船舶标准化工程师 2024年第S1期57卷 1-5页

作者：杨霄楠柴威杨龙霞盛伟群武汉理工大学船海与能源动力工程学院武汉430063 湖南金航船舶制造有限公司湖南益阳413100 上海船舶设备研究所上海200031

极地水域因其独特的地理位置和环境条件,给船舶航行安全提出了严峻挑战。在极地水域,碎冰可能导致船舶螺旋桨损伤,低温环境可能导致船舶主机启动故障,船舶在破冰过程的运动响应与振动也会对相关装置造成影响,因此极地特殊的环境与航行条... 详细信息

极地水域因其独特的地理位置和环境条件,给船舶航行安全提出了严峻挑战。在极地水域,碎冰可能导致船舶螺旋桨损伤,低温环境可能导致船舶主机启动故障,船舶在破冰过程的运动响应与振动也会对相关装置造成影响,因此极地特殊的环境与航行条件,对船舶推进装置提出了更高要求。然而,我国尚未形成适应极地环境的船舶推进装置标准规范体系。通过对国内外极地船舶相关标准规范进行梳理总结,筛选涉及推进装置的相关内容,分析其是否满足在极地区域的任务需求,提出船舶推进装置极地环境适应性标准制修订需求。研究结果表明:我国存在极地船舶推进装置相关标准整体数量较少、更新不及时等问题,建议开展极地船舶推进装置标准体系框架工作,为我国极地船舶推进装置的设计与制造提供指导。

关键词：极地船舶推进装置标准化国际规则

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基于双混沌优化搜索的改进粒子群算法及应用

数学的实践与认识 2024年第4期54卷 151-161页

作者：张晓勇王仲君闫军杨忠保鹤壁职业技术学院公共基础教育学院河南鹤壁458030 武汉理工大学理学院统计系湖北武汉430070 鹤壁华盛监控设备制造有限公司河南鹤壁458000 黔南民族师范学院数学与统计学院贵州都匀558000

针对现有算法在智能电阻箱动态误差校正方面存在的收敛速度慢、计算精度低,且易进入“局部最优”的陷阱等缺点,展开对智能电阻箱动态示数校正过程的重构及设计,并对动态误差校正优化算法进行研究.在双混沌优化系统中添加扰动因子与指数... 详细信息

针对现有算法在智能电阻箱动态误差校正方面存在的收敛速度慢、计算精度低,且易进入“局部最优”的陷阱等缺点,展开对智能电阻箱动态示数校正过程的重构及设计,并对动态误差校正优化算法进行研究.在双混沌优化系统中添加扰动因子与指数自适应学习方式改进搜索策略;在粒子群算法中将惯性权重因子修正为自适应权重因子,将学习因子修正为异步线性学习因子以优化算法,进而提出一种改进的粒子群优化算法(AL-DCPSO).利用8个经典函数对算法性能进行测试后,将这种算法应用在某型号智能电阻箱动态误差校正的过程中,研究结果表明:改进后的算法具有更高的计算精度(达到0.001)与更强的寻优能力,且在优化过程中呈现出较强的自适应学习能力,计算过程较为稳定,鲁棒性有效提升,耗时在阈值范围内有所增加.其创新性在于将双混沌优化机制的优点与粒子群算法相结合,应用到智能电阻箱动态误差校正的过程中,对动态误差校正方法进行了一定拓展,为粒子群优化算法在具体实际优化过程中的关键参数选取与策略设计,有效提升算法优化性能提供了一些借鉴.

关键词：智能电阻箱双混沌优化扰动因子自适应学习粒子群算法测试函数寻优策略动态误差校正

不同宽度板带拉矫的弯曲单元辊盒结构载荷数值分析

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应用力学学报 2024年

作者：张欢祝泳威严旭果夏绪辉王蕾机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉科技大学

为了研究板带宽度对拉矫设备承载的影响，运用多跨连续梁模型，理论推导了不同板带宽度下弯曲单元辊系结构的载荷分布特点。针对“两弯两矫”设备，结合基于显式动力学的拉矫工艺分析和基于隐式动力学的辊盒结构载荷分析，计算了三种板... 详细信息

为了研究板带宽度对拉矫设备承载的影响，运用多跨连续梁模型，理论推导了不同板带宽度下弯曲单元辊系结构的载荷分布特点。针对“两弯两矫”设备，结合基于显式动力学的拉矫工艺分析和基于隐式动力学的辊盒结构载荷分析，计算了三种板带宽度下弯曲辊盒的极限结构载荷，结果表明板带宽度的变化会引起辊盒结构最大应力及其位置的改变：当板宽不超过支承辊的支撑总长时，辊盒最大应力出现在支承辊与辊座传力处，约为115 MPa；当板宽大于支承辊的支撑总长时，辊盒最大应力转移至中间辊上与端部支承辊接触处，约为205 MPa。考虑板带宽度对弯曲辊盒结构载荷的影响，可指导拉矫设备的板宽适用性设计，并为辊盒的故障预测提供理论参考。

关键词：拉矫机辊盒板宽有限元分析多跨连续梁模型

基于降阶Koopman理论的金属结构模态参数识别方法

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武汉科技大学学报 2024年

作者：舒亮党章吕勇余震武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室

振动现象在工程机械领域普遍存在，大部分振动对设备和结构会造成不利影响，准确提取结构的固有频率、阻尼比等模态参数对结构振动现象的研究、控制与预防十分关键。本文提出一种降阶Koopman理论，用于提取金属结构的模态参数。首先介... 详细信息

振动现象在工程机械领域普遍存在，大部分振动对设备和结构会造成不利影响，准确提取结构的固有频率、阻尼比等模态参数对结构振动现象的研究、控制与预防十分关键。本文提出一种降阶Koopman理论，用于提取金属结构的模态参数。首先介绍基本Koopman理论及Koopman-A算法，通过单自由度振动系统来论证Koopman-A算法在结构振动领域的适用性。Koopman-A算法虽然能有效地提取出单自由度振动系统的固有频率及阻尼比，但阻尼比识别对噪声的鲁棒性较差且无法识别干扰模式。对此本文提出Koopman-SVD(奇异值分解)降阶算法对Koopman-A算法进行改进，使用SVD替换Koopman-A算法的Krylov子空间迭代过程，通过奇异值阈值筛除干扰模式。通过构建固定梁试验装置，从模态参数识别精度和模态筛选能力两个方面来分析评价Koopman-SVD降阶算法和Koopman-A算法对于金属结构模态参数的识别能力。结果表明：Koopman-SVD降阶算法适用于识别金属结构的模态参数，相比于Koopman-A算法拥有更好的模态参数识别精度和模态筛选能力，具有发展成为一种结构模态参数分析方法的潜力。

关键词：模态参数识别 Koopman理论金属结构降阶算法奇异值分解

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光切面法的电力钢管塔法兰肋板焊缝三维重构

机械设计与制造 2024年第1期395卷 133-138页

作者：刘源泂薛海浪岳泽宇汤勃武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室湖北武汉430081 江苏鸿光杆塔有限公司设计部江苏宜兴214200

针对电力钢管塔法兰肋板自动焊接中焊缝引导问题,提出一种基于线激光光切面的肋板焊缝三维重构和测量方法。构建面阵相机和线激光测量平台,采用张正友法标定测量模型,建立光平面上点空间坐标和相机图像坐标对应关系。对实物进行光切面... 详细信息

针对电力钢管塔法兰肋板自动焊接中焊缝引导问题,提出一种基于线激光光切面的肋板焊缝三维重构和测量方法。构建面阵相机和线激光测量平台,采用张正友法标定测量模型,建立光平面上点空间坐标和相机图像坐标对应关系。对实物进行光切面扫描实验,通过测量模型求解对应点空间坐标,基于Visual Studio平台对空间点云三维重构,采用随机采样一致性(RANSAC)迭代法实现肋板所在平面的点云分割,基于法线及k邻域搜索结合的点云边缘提取算法进行边缘提取,以采样点与其k邻所对应投影点连线的最大夹角为判定原则提高点云边界识别精度,最后设计基于统计滤波点云筛选原则实现各目标焊缝的分割。实验结果表明,光切平面测量模型标定后相对误差≤1.46%,焊缝拟合后长度最大绝对误差0.97mm,相对误差≤1.29%,该方法可同时提取两条目标焊缝,具有高效率、低成本等特点。

关键词：电力钢管塔肋板焊缝光切面法三维重构焊缝提取