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大扁平比胎侧曲梁分段解析刚度建模及验证

振动与冲击 2023年第3期42卷 92-102页

作者：刘志浩马超群刘钇汛高钦和张博宇孟艳火箭军工程大学兵器科学与技术军队重点实验室西安710025 北京航天发射技术研究所北京100076

以重载大扁平比(扁平比为1)轮胎为研究对象,基于连续弹性基础的柔性胎体模型为基础,考虑柔性胎体与连续胎侧的耦合振动,建立基于连续弹性基础的柔性胎体轮胎动力学模型;建立了考虑弦预紧效应和结构弯曲特性的胎侧分段解析刚度模型;分析... 详细信息

以重载大扁平比(扁平比为1)轮胎为研究对象,基于连续弹性基础的柔性胎体模型为基础,考虑柔性胎体与连续胎侧的耦合振动,建立基于连续弹性基础的柔性胎体轮胎动力学模型;建立了考虑弦预紧效应和结构弯曲特性的胎侧分段解析刚度模型;分析了胎侧曲梁几何和结构参数对胎侧分段刚度、轮胎传递特性及模态频率的影响规律。结果表明:大扁平比胎侧曲梁的径向分段刚度与胎侧曲梁的几何、结构和充气压力参数直接相关;基于胎侧曲梁分段解析刚度模型可实现对轮胎模态频率及传递特性优化设计。

关键词：轮胎动力学重载子午胎弦预紧效应曲梁弯曲刚度

基于复合函数的复杂机械系统分层响应面建模与可靠性分析

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兵工学报 2018年第3期39卷 590-597页

作者：王骞张建国彭文胜杨乐昌北京航空航天大学可靠性与系统工程学院北京100191 北京航空航天大学可靠性与环境工程重点实验室北京100191 中国航空综合技术研究所北京100028

针对复杂机械系统可靠性问题,提出一种基于复合函数的分层响应面法(HRSM)。根据系统结构组成的层次和物理关系,建立基本变量到各零部件的响应函数,作为中间层节点;针对基本变量及中间层响应综合作用的系统性能,拟合其极限状态的响应面模... 详细信息

针对复杂机械系统可靠性问题,提出一种基于复合函数的分层响应面法(HRSM)。根据系统结构组成的层次和物理关系,建立基本变量到各零部件的响应函数,作为中间层节点;针对基本变量及中间层响应综合作用的系统性能,拟合其极限状态的响应面模型,作为顶层节点;采用一次2阶矩法及蒙特卡洛仿真法求解系统失效概率。以某双轴驱动机构为例,从误差逐级传递的角度,成功应用HRSM对其运动精度可靠性问题进行了建模分析。经对比可知,该方法输出的最大失效概率与蒙特卡洛仿真抽样结果基本一致,且不随样本点系数波动,充分验证了HRSM的稳健性和有效性。

关键词：双轴驱动机构可靠性复合函数分层响应面

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空天飞行器静力-热-噪声复合环境试验技术

空天技术 2024年第2期2024卷 128-134页

作者：吴振强刘砚涛刘武刚宋俊柏贾洲侠北京强度环境研究所可靠性与环境工程技术重点实验室

可重复使用空天飞行器是航空航天领域的重要发展方向，在发射、跨域飞行或再入过程中经历着严酷的气动力、热、振动、噪声等多场复合服役环境，这为重复使用性能验证和寿命评估考核提出了新的需求。近年来，热强度、热-振动、热-噪声以... 详细信息

可重复使用空天飞行器是航空航天领域的重要发展方向，在发射、跨域飞行或再入过程中经历着严酷的气动力、热、振动、噪声等多场复合服役环境，这为重复使用性能验证和寿命评估考核提出了新的需求。近年来，热强度、热-振动、热-噪声以及高温测试等方面取得了显著进展。基于热-噪声复合环境试验技术基础，采用电动缸进行典型加筋壁板的静力加载，形成了静力-热-噪声复合环境试验方案。通过试验表明，噪声载荷产生的振动可引起静力加载的下降；当静力加载的位置保持不变时，试验件的加热可引起静力加载的大幅增加。最终成功开展了加筋壁板的静力-热-噪声复合环境试验，这为建立空天飞行器的可重复使用试验体系以及热防护结构性能验证提供了技术支撑。

关键词：空天飞行器加筋壁板静力-热-噪声环境试验多场环境

干细胞治疗肌萎缩侧索硬化症:细胞来源、数量、修饰手段及给药途径

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中国组织工程研究 2025年第19期29卷 4083-4090页

作者：赵文毕玉琳付旭阳段红梅杨朝阳李晓光首都医科大学基础医学院神经生物学系北京市100069 北京航空航天大学生物与医学工程学院生物材料与神经再生北京市重点实验室北京市100083

背景:随着医疗技术的不断进步,干细胞疗法已经被用于包括肌萎缩侧索硬化症在内的多种疾病的治疗。目的:综述干细胞治疗肌萎缩侧索硬化症的研究进展,展望该领域的发展趋势。方法:以“肌萎缩侧索硬化症,间充质干细胞,神经干/祖细胞,多能... 详细信息

背景:随着医疗技术的不断进步,干细胞疗法已经被用于包括肌萎缩侧索硬化症在内的多种疾病的治疗。目的:综述干细胞治疗肌萎缩侧索硬化症的研究进展,展望该领域的发展趋势。方法:以“肌萎缩侧索硬化症,间充质干细胞,神经干/祖细胞,多能诱导干细胞;amyotrophic lateral sclerosis,mesenchymal stem cells,neural stem/progenitor cells,pluripotent stem cells”为关键词,在PubMed、中国知网、万方数据库进行检索,检索时限为1995-2024年。共检索到1700余篇文献,最终纳入58篇文献用于综述。结果与结论:肌萎缩侧索硬化症是一种影响脑干和脊髓的下部运动神经元以及运动皮质的上部运动神经元的神经退行性疾病。干细胞治疗肌萎缩侧索硬化症的相关研究已成为一大研究热点。在这篇综述中,总结了不同种类干细胞在肌萎缩侧索硬化症研究领域中的应用情况,包括间充质干细胞、神经干祖细胞、多能诱导干细胞,评估了干细胞来源、细胞量、干细胞修饰手段及给药途径等临床前研究关键,为未来干细胞治疗的应用奠定了基础。

关键词：肌萎缩侧索硬化症间充质干细胞神经干/祖细胞诱导多能干细胞神经退行性疾病

基于空间密度聚类的改进KRX高光谱异常检测

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光谱学与光谱分析 2019年第6期39卷 1878-1884页

作者：刘春桐马世欣王浩汪洋李洪才火箭军工程大学导弹发射与定向瞄准技术军队重点实验室

高光谱遥感影像包含了丰富的光谱信息,对于地物具有极强的分辨能力,从而促进了不需任何先验信息的高光谱异常目标探测技术的发展。KRX(Kernel RX)异常探测算法巧妙地利用核函数将RX算法映射至高维特征空间,加强了光谱中非线性信息的运用... 详细信息

高光谱遥感影像包含了丰富的光谱信息,对于地物具有极强的分辨能力,从而促进了不需任何先验信息的高光谱异常目标探测技术的发展。KRX(Kernel RX)异常探测算法巧妙地利用核函数将RX算法映射至高维特征空间,加强了光谱中非线性信息的运用,具有较强的可分辨性,显著改善了低维空间的光谱不可分问题。然而,也暴露了KRX算法中病态Gram矩阵求逆误差大,异常检测效率低等缺点。为实现理论上KRX算法的强探测性能,提出一种基于新型聚类方法的改进KRX探测算法(DC-KRX)。(1)由于空间邻域像元具有较强的光谱相似性,会造成Gram矩阵病态,严重影响了异常探测效果,因此背景虚检现象严重。针对病态Gram矩阵的求逆误差问题,算法改进了KRX算子,对Gram矩阵进行奇异值分解,选取特征值较大的主成分,保证了Gram矩阵的求逆精度,待测像元的探测结果采用l-2范数表示,检测效果提高明显;(2)在改进KRX的基础上,提出了空间聚类KRX算法。空间像元之间具有光谱强相关性,既造成了Gram矩阵的病态,数据的冗余也影响了探测效率。实验发现,通过聚类算法可以合并像元于聚类中心,减少空间维度,提高计算效率;同时,聚类中心按照聚类大小被赋予不同的权重,保证了探测精度;(3)另一方面,选用合适的聚类算法是一个难点。聚类KRX算法对于聚类算法的精度和实时性要求较高,比较发现,一种基于密度峰值快速搜索(DC)的新型聚类算法具有较好的聚类性能。算法采用欧式距离计算任意像元的相似度,利用局部密度和邻域距离作为聚类中心的联合判断准则,对结果进行排序得到聚类中心。实验发现,该聚类算法计算速度快,且能够对任意形状的分布进行聚类,非常适合于维度较高,成分复杂的高光谱图像,且适用于较高次数的重复聚类。DC-KRX算法提供了一种空间聚类预处理的高光谱异常探测新思路,最后,与国际主流探测算法对比发现,该算法表现了较好的探测性能。同时,时效性对比分析发现,聚类前后算法的检测效率提高了30%以上,有效改善了KRX算法的实时性。

关键词：高光谱图像异常检测密度聚类奇异值分解 KernelRX

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激光熔覆难熔高熵合金涂层研究进展

金属学报 2025年第1期 59-76页

作者：夏兴川张恩宽丁俭王玉江刘永长河北工业大学材料科学与工程学院中国人民解放军陆军装甲兵学院装备再制造技术国防科技重点实验室天津大学材料科学与工程学院

难熔高熵合金(RHEAs)是一种由多种难熔元素组成的新型合金，具有优异的高温力学、高温抗氧化、摩擦磨损、耐腐蚀和抗辐照等综合性能，有望应用于航空、航天、核能、石油化工和医疗器械等领域。受限于传统合金熔炼技术，目前制备的高熔... 详细信息

难熔高熵合金(RHEAs)是一种由多种难熔元素组成的新型合金，具有优异的高温力学、高温抗氧化、摩擦磨损、耐腐蚀和抗辐照等综合性能，有望应用于航空、航天、核能、石油化工和医疗器械等领域。受限于传统合金熔炼技术，目前制备的高熔点难熔高熵合金存在成型尺寸较小、元素偏析严重以及密度大等问题，极大地限制了难熔高熵合金的发展和应用。激光增材成形技术以高能量密度激光束为加热源，通过计算机辅助设计与控制实现金属材料“离散-堆积”成形过程，为突破难熔高熵合金的研究瓶颈提供了一条行之有效的途径。本文综述了近几年采用激光熔覆技术制备的难熔高熵合金涂层(RHEACs)的加工特性、显微结构和性能特点。重点讨论了合金成分、加工工艺对难熔高熵合金涂层相组成，显微形貌，显微硬度，以及耐磨损、耐腐蚀和抗氧化性能的影响，指出目前激光熔覆难熔高熵合金的研究现状、不足和挑战，并对其未来的发展趋势进行了展望。

关键词：难熔高熵合金激光熔覆显微结构综合性能

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基于ANFIS的电磁换向阀寿命预测

液压与气动 2023年第1期47卷 1-11页

作者：郭锐何丝丝叶欣刘光恒航天发射场可靠性技术重点实验室海南海口571126 燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学河北省特种运载装备重点实验室河北秦皇岛066004 燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室河北秦皇岛066004

以电磁换向阀的出入口压降作为失效判据,从流量退化角度深入分析,进行电磁换向阀的寿命预测研究。首先使用改进的集合经验模态分解(Modified Ensemble Empirical Mode Decomposition,MEEMD)方法多尺度分解测试数据,以欧式距离的IMFs分... 详细信息

以电磁换向阀的出入口压降作为失效判据,从流量退化角度深入分析,进行电磁换向阀的寿命预测研究。首先使用改进的集合经验模态分解(Modified Ensemble Empirical Mode Decomposition,MEEMD)方法多尺度分解测试数据,以欧式距离的IMFs分量筛选规则完成噪声信号的降噪重构。随后利用时域分析、频域分析和时频域分析提取特征参数,并用核主元(Kernel Principal Component Analysis,KPCA)方法融合处理,经过3次指数平滑处理,构建了电磁换向阀退化评估指标。融合退化评估指标,训练自适应模糊神经网络(Adaptive Network-based Fuzzy Inference System,ANFIS),通过对未失效样本进行压降趋势预测,实现了电磁换向阀的寿命预测。结果显示,ANFIS的预测指标与实际指标的差异性较小,预测结果准确。

关键词：电磁换向阀 ANFIS 寿命预测 KPCA 退化评估指标

基于小波和凯瑟效应的电磁声发射信号特性分析

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电工技术学报 2013年第8期28卷 84-90页

作者：金亮杨庆新刘素贞张广超张献天津工业大学电工电能新技术天津市重点实验室天津300387 河北工业大学电磁场与电器可靠性省部共建重点实验室天津300130

针对脉冲电磁涡流激励下,金属铝板的声发射信号具有宽频率响应以及低频干扰严重的特性,使用小波包和快速傅里叶(FFT)方法研究了不同加载条件下来自不同试件信号的高低频能量特性,揭示了不同试件的信号特征,得到了缺陷的声发射信号以及... 详细信息

针对脉冲电磁涡流激励下,金属铝板的声发射信号具有宽频率响应以及低频干扰严重的特性,使用小波包和快速傅里叶(FFT)方法研究了不同加载条件下来自不同试件信号的高低频能量特性,揭示了不同试件的信号特征,得到了缺陷的声发射信号以及噪声的强度特性。基于声发射理论,将有限元计算的形变和声发射信号进行了归一化处理,并依据凯瑟效应,建立了有限元分析和声发射信号之间的内在联系,为理论和实验研究电磁声发射技术提供了重要的理论和实验依据。

关键词：电磁声发射金属板裂纹检测涡流激励信号处理

电磁声发射-电磁超声的复合检测原理及激励线圈设计

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电工技术学报 2013年第6期28卷 28-33页

作者：蔡智超刘素贞金亮张闯杨庆新河北工业大学电磁场与电器可靠性省部共建重点实验室天津300130 天津工业大学电工电能新技术天津市重点实验室天津300387

在工作环境恶劣的铝合金板表面,容易由微细裂纹和疲劳损伤引起脆性断裂或者疲劳断裂,进而引发灾难性事故。提出融合电磁声发射(EMAE)和电磁超声(EMAT)的复合无损检测方法,该复合方法在不需要增加额外激励电路和线圈的条件下可对表面与... 详细信息

在工作环境恶劣的铝合金板表面,容易由微细裂纹和疲劳损伤引起脆性断裂或者疲劳断裂,进而引发灾难性事故。提出融合电磁声发射(EMAE)和电磁超声(EMAT)的复合无损检测方法,该复合方法在不需要增加额外激励电路和线圈的条件下可对表面与近表面的微细裂纹进行检测,弥补了在关键部位单一检测不充分、不可靠。设计了复合检测激励线圈,并利用有限元方法进行了仿真。仿真的结果表明线圈可以满足预期要求。

关键词：电磁声发射电磁超声复合激励线圈无损检测