检索结果-南通市图书馆

含磁电弹夹层的压电/压磁声子晶体带隙特性研究

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物理学报 2018年第19期67卷 164-169页

作者：孙炜海张超群鞠桂玲潘晶雯陆军装甲兵学院车辆工程系北京100072 陆军装甲兵学院基础部北京100072

将具有力电磁耦合性能的夹层引入到压电/压磁声子晶体中,在保持单胞长度为固定值的情况下,分别改变磁电弹夹层的厚度、磁电弹夹层中压电材料的体积分数和磁电弹夹层中压电材料的种类;并利用传递矩阵法和Bloch定理,得到波数k与频率ω的... 详细信息

将具有力电磁耦合性能的夹层引入到压电/压磁声子晶体中,在保持单胞长度为固定值的情况下,分别改变磁电弹夹层的厚度、磁电弹夹层中压电材料的体积分数和磁电弹夹层中压电材料的种类;并利用传递矩阵法和Bloch定理,得到波数k与频率ω的色散关系;通过色散关系图分析不同的磁电弹夹层对压电/压磁声子晶体带隙特性的影响.研究发现:当磁电弹夹层厚度增加时,带隙的中心频率上升,带隙宽度变宽;当磁电弹夹层中压电材料体积分数增加时,带隙中心频率下降,第一带隙宽度变窄,第二带隙宽度增加,第三带隙宽度保持不变;当磁电弹夹层中的压电材料种类不同时,带隙的中心频率和带隙宽度有明显的改变;磁电弹夹层对压电/压磁声子晶体带隙中心频率的影响在高频区比低频区更显著.

关键词：力电磁耦合磁电弹夹层压电/压磁声子晶体带隙特性

装甲车辆信息系统人机工效试验平台设计与开发

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兵工学报 2019年第7期40卷 1537-1545页

作者：傅斌贺刘维平刘西侠宋海军陆军装甲兵学院车辆工程系

为满足装甲车辆乘员信息作业人机工效试验需求,设计开发了装甲车辆信息系统人机工效试验平台。分析了试验平台的系统方案,包括主控系统、模拟测试系统和数据处理系统;依据实车环境设计了试验座舱及控制台、操作模拟装置和综合测试装置;... 详细信息

为满足装甲车辆乘员信息作业人机工效试验需求,设计开发了装甲车辆信息系统人机工效试验平台。分析了试验平台的系统方案,包括主控系统、模拟测试系统和数据处理系统;依据实车环境设计了试验座舱及控制台、操作模拟装置和综合测试装置;采用嵌入式测试方法,将绩效测试功能嵌入到作业模拟过程中,开发了主控软件、信息终端软件和射击模拟软件;通过具体实例对试验平台的有效性和实用性进行了验证。研究结果表明,试验平台能够实现乘员信息作业绩效的全程测试,以及乘员认知能力、脑力负荷和生理参数的综合测试,有效甄别相关因素对乘员信息作业绩效的影响,为准确测量乘员信息作业绩效提供技术手段。

关键词：装甲车辆信息系统试验平台人机工效

一种有效的不均衡样本生成方法及其在行星变速箱故障诊断中的应用

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兵工学报 2019年第7期40卷 1349-1357页

作者：吴春志冯辅周吴守军陈汤江鹏程陆军装甲兵学院车辆工程系

针对实际运行中行星变速箱故障数据较少、各个状态样本不均衡的问题,提出了由Wasserstein生成式对抗网络(WGAN)样本生成模型和卷积神经网络(CNN)分类模型组合的WGAN-CNN故障诊断分类模型。该模型对故障数据的频谱信号进行过采样,以扩展... 详细信息

针对实际运行中行星变速箱故障数据较少、各个状态样本不均衡的问题,提出了由Wasserstein生成式对抗网络(WGAN)样本生成模型和卷积神经网络(CNN)分类模型组合的WGAN-CNN故障诊断分类模型。该模型对故障数据的频谱信号进行过采样,以扩展故障样本数量,从而更好地对故障状态进行分类。采用加州大学欧文分校人工数据集对WGAN生成模型以及经典过采样方法进行对比,并在行星变速箱故障试验台上进行验证。结果表明,样本不均衡会严重影响分类结果,而WGAN-CNN模型可以很好地扩充故障样本集,提高在故障样本稀少情况下的诊断准确率。

关键词：行星变速箱样本不均衡 Wasserstein生成式对抗网络卷积神经网络

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一种具有强抗噪性的深度学习故障诊断模型

西安交通大学学报 2021年第4期55卷 61-68页

作者：吴春志吴守军冯辅周朱俊臻陆军装甲兵学院车辆工程系北京100072

针对旋转机械运行环境噪声大,现有的基于深度学习的故障诊断模型抵抗强噪声干扰能力不足的问题,提出了一种具有强抗噪性的深度学习故障诊断模型(HAT-MSCNN)。首先将齿轮箱训练集正常状态下样本的频谱信号由大到小排列,取排序的第k个的... 详细信息

针对旋转机械运行环境噪声大,现有的基于深度学习的故障诊断模型抵抗强噪声干扰能力不足的问题,提出了一种具有强抗噪性的深度学习故障诊断模型(HAT-MSCNN)。首先将齿轮箱训练集正常状态下样本的频谱信号由大到小排列,取排序的第k个的幅值α为基准值,将训练集中所有样本的频谱信号低于α的值置0,降低了易与噪声耦合的低幅值频率成分对诊断模型的干扰,突出了高幅值频率成分对故障诊断模型的贡献,同时保留零值所在的位置信息。然后将经过此处理的训练集输入到由多种移动步长卷积核组合的多尺度卷积神经网络中进行训练,最终得到强抗噪性的故障诊断模型。以精确率和召回率的调和平均值F作为模型的评价指标,并使用加权梯度类激活映射方法可视化模型的分类权重,在具有丰富故障模式的PHM2009齿轮箱数据集上验证模型。将所提模型与以原始振动信号作为输入的Raw-MSCNN模型、以频谱信号作为输入的Frequency-MSCNN模型、以集合经验模态分解(EEMD)降噪后的信号作为输入的EEMD-MSCNN模型和以所提训练集样本构造方法处理后的信号作为输入的HAT-CNN模型进行对比,结果表明,所提模型在测试集信噪比为-4 dB时,诊断的F值为98.6%,比第二名的Frequency-MSCNN高了6.4%,在更强噪声干扰的测试集信噪比为-6 dB时,F值为89.1%,比Frequency-MSCNN高了10.9%,证明了所提的HAT-MSCNN模型具有在强噪声干扰下的抗噪能力。

关键词：故障诊断卷积神经网络降噪齿轮箱

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基于一维卷积神经网络的齿轮箱故障诊断

振动与冲击 2018年第22期37卷 51-56页

作者：吴春志江鹏程冯辅周陈汤陈祥龙陆军装甲兵学院车辆工程系北京100072

传统故障诊断方法通常需要先人工提取特征再用模式识别方法进行分类,难以解决端到端故障诊断的问题,为此,提出了一种利用一维卷积神经网络的齿轮箱故障诊断模型。其特点是可以直接从原始振动信号中学习特征并完成故障诊断。采用PHM 2009... 详细信息

传统故障诊断方法通常需要先人工提取特征再用模式识别方法进行分类,难以解决端到端故障诊断的问题,为此,提出了一种利用一维卷积神经网络的齿轮箱故障诊断模型。其特点是可以直接从原始振动信号中学习特征并完成故障诊断。采用PHM 2009 Challenge Data和某型坦克变速箱的复合故障数据对三种传统模型和一维卷积神经网络模型进行测试,结果表明,1-DCNN模型对单一和复合故障诊断准确率均高于传统诊断方法。

关键词：卷积神经网络故障诊断齿轮箱特征学习

主动悬架有限频域H_∞时滞控制参数影响分析及优化

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兵工学报 2018年第9期39卷 1850-1857页

作者：张进秋王兴野贾进峰孙宜权李欣陆军装甲兵学院车辆工程系北京100072

基于线性矩阵不等式的方法,设计了考虑控制输入时滞的有限频域H_∞控制算法。在该算法设计中,以提高车辆乘坐舒适性、降低车体加速度为控制目标,以悬架动行程小于最大许用行程、车轮与地面始终保持良好接触、作动器出力小于其最大出力... 详细信息

基于线性矩阵不等式的方法,设计了考虑控制输入时滞的有限频域H_∞控制算法。在该算法设计中,以提高车辆乘坐舒适性、降低车体加速度为控制目标,以悬架动行程小于最大许用行程、车轮与地面始终保持良好接触、作动器出力小于其最大出力为控制的3个约束条件,分析了控制参数对求解结果的影响。针对控制参数经验取值难以得到控制的最优解,且不同时滞条件下参数取值不具有通用性的问题,提出了基于遗传算法的优化设计方法,并对求解得到的控制算法性能进行了仿真分析。结果表明:基于遗传算法优化设计并考虑了控制时滞的有限频域H_∞控制算法,能够有效地降低时滞对控制的影响,提高车辆在4~8 Hz频域范围内的乘坐舒适性,且控制效果明显优于依靠经验设计的控制算法和未考虑控制输入时滞的控制算法。

关键词：主动悬架时滞有限频域 H∞控制算法控制参数遗传算法

纳米SiO_(2)/聚乙二醇复合体系剪切增稠特性与机制

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复合材料学报 2022年第4期39卷 1725-1738页

作者：赵明媚张进秋彭志召张建陆军装甲兵学院车辆工程系北京100072

为分析纳米固体颗粒在剪切增稠液体(STF)稠化过程中的影响及其在中低速稳态剪切和高速动态冲击环境下发挥的作用,以纳米SiO_(2)和聚乙二醇(PEG 200)作为分散相和连续相,以不同含量的纳米石墨和纳米金刚石颗粒为添加剂,制备STF。研究样... 详细信息

为分析纳米固体颗粒在剪切增稠液体(STF)稠化过程中的影响及其在中低速稳态剪切和高速动态冲击环境下发挥的作用,以纳米SiO_(2)和聚乙二醇(PEG 200)作为分散相和连续相,以不同含量的纳米石墨和纳米金刚石颗粒为添加剂,制备STF。研究样品的摩擦系数曲线和不同温度下的流变特性,以临界剪切速率、稠化区间长度和增稠比为指标依托,分析不同温度环境和不同纳米固体添加剂含量下剪切增稠机制的变化。并通过分离式霍普金森压杆(SHPB)实验探究瞬态高速冲击条件下STF的力学响应。流变特性实验结果表明:高温环境下分子间排斥力增强,粒子簇的形成需更强的分子间动力接触,因此稠化区间长度延长。纳米金刚石颗粒加强了粒子簇之间的接触耦合力和接触概率,使体系最大黏度达1679 Pa·s,增稠比值高达318倍,提升了STF的流变特性。SHPB实验的结果表明:在受到瞬时冲击后,STF可在50~75μs时间范围内完成动态响应,最大应力可达78 MPa。子弹的入射动能不仅会转变为热能和固液转换的相变能,还能转变为颗粒间的摩擦能。因此,通过改变固体添加剂的参数,能有效控制STF的力学特性和增稠效果,从而制备出适合不同领域应用的STF。

关键词：剪切增稠液体流变特性抗冲击特性剪切增稠机制纳米颗粒

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涡流脉冲热像技术中检测条件的粒子群优化

红外与激光工程 2018年第8期47卷 230-236页

作者：孙吉伟冯辅周闵庆旭徐超朱俊臻陆军装甲兵学院车辆工程系北京100072

涡流脉冲热像检测中的检测条件优化是最大化裂纹区域生热量以充分发挥检测系统性能的重要保证。针对检测条件选择人工依赖性强等问题,以含有特定尺寸疲劳裂纹的金属平板试件为研究对象,采用仿真和实验相结合的方法,分析了检测条件对裂... 详细信息

涡流脉冲热像检测中的检测条件优化是最大化裂纹区域生热量以充分发挥检测系统性能的重要保证。针对检测条件选择人工依赖性强等问题,以含有特定尺寸疲劳裂纹的金属平板试件为研究对象,采用仿真和实验相结合的方法,分析了检测条件对裂纹热响应的影响特点,结果表明:裂纹热响应随着激励时间、激励强度的增加而增强;随着提离距离的增加呈现先增强后减弱的趋势。基于仿真与实验结果,提出了一种用于估算特定检测条件下裂纹热响应的多元非线性回归模型,确定了裂纹热响应与不同检测条件之间的定量化关系。最终引入粒子群优化算法进行了检测条件优化,给出了热响应分布图和检出概率分布图。研究成果为涡流脉冲热像检测中的检测条件优化提供理论指导。

关键词：涡流脉冲热像检测条件优化粒子群优化检出概率

基于履带环影响和功率谱方法的履带车辆振动响应分析

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振动与冲击 2021年第18期40卷 94-101页

作者：乔新勇靳莹段誉陆军装甲兵学院车辆工程系北京100072

为了准确描述履带车辆振动特性,在考虑履带环影响的条件下研究分析了履带车辆的振动响应。通过分析履带模型的约束关系和行驶系统拓扑结构,建立完整的履带车辆行驶系统动力学模型。建立基于弹性连续体履带的履带环模型,采用特征值分析... 详细信息

为了准确描述履带车辆振动特性,在考虑履带环影响的条件下研究分析了履带车辆的振动响应。通过分析履带模型的约束关系和行驶系统拓扑结构,建立完整的履带车辆行驶系统动力学模型。建立基于弹性连续体履带的履带环模型,采用特征值分析的方法计算履带环的固有振动特性;采用功率谱方法对比分析了柔性履带模型与刚性履带模型仿真结果,验证履带对车辆振动特性的影响;采用实车试验方法对所建模型的准确性进行了验证。结果表明:履带对车辆振动的影响主要包括履带环的低阶固有振动和与履带板节距相关的高频振动;一般工况下履带的振动能量占车辆系统整体振动能量的10%~25%。

关键词：履带车辆振动响应动力学仿真履带环功率谱密度