JUST回转支承故障试验数据分析

回转支承作为军用雷达的关键部件,对保证设备安全使用、提高效益具有重大作用。通过数据驱动方法对回转支承运行状态进行实时监测与诊断,已成为该技术领域的研究热点。然而回转支承面临服役工况复杂、故障试验样本稀少等问题,使其故障诊断技术研究一直饱受数据不足的困扰,也严重制约了军用机械装备寿命预测与健康管理技术的发展与应用。为此开展了回转支承故障试验,通过对回转支承运转过程中的多向振动、声发射信号进行采集,形成了故障试验数据集。该数据集包含回转支承在9种工况下的多向振动信号和声发射信号,且明确标注了回转支承的信号采集时间、故障标签、转速、负载、采集次数等多种相关信息,为基于数据驱动的回转支承故障诊断与雷达伺服系统健康管理提供数据支撑和技术保障。

基于FBG连杆变形感知及三维重构方法研究

连杆作为柴油发动机的关键零部件,其变形直接影响动力装备的性能和寿命。因此,检测连杆变形对保证动力装备的使用寿命具有重要作用。文中提出基于光纤光栅(fiber Bragg grating,FBG)船用柴油机连杆的变形检测技术,根据有限元分析连杆变形特点,设计FBG栅点的传感网络,建立连杆受力变形下的三维重构模型,并开发基于FBG连杆变形检测的软硬件系统,实现连杆变形的可视化监测。实验结果表明采用基于FBG的感知和重构技术检测连杆的变形是可行的,为连杆性能的精确检测以及船舶动力装备其他关键件的变形检测提供了新思路。

纤维增强树脂基复合材料在船舶领域的应用综述

纤维增强树脂基复合材料(fiber reinforced polymer,FRP)因其具有耐化学腐蚀和耐候性好等优异性能,其大面积使用能够实现船舶的高航速、低排放、远续航,进而成为现代造船的理想材料之一.文中主要从成型工艺、应用现状及其发展趋势三个方面对FRP在船舶领域的应用前景进行概述与分析.首先,基于对多类型船用FRP复杂制备工艺的概述,统计了最常用的船舶FRP性能参数及分析了各类型FRP的应用优势;然后,根据FRP在船舶上的不同应用场景,对其在船体制造的应用现状进行了详细概述.最后,依据现代船舶装备发展需求,从船舶制造技术发展方向、应用场景及结构化发展等方面对船舶FRP应用发展趋势进行了全面分析.

基于改进注意力模块的船舶涂装缺陷检测方法

针对人工检测船舶缺陷效率低、传统检测网络准确率差的问题,提出一种基于改进注意力模块(improved convolutional block attention module, ICBAM)的船舶涂装缺陷检测方法.首先,YOLOv4在路径聚合网络中将深度可分离卷积代替常规卷积形成IYOLOv4,减少模型计算量;其次,将ICBAM融入IYOLOv4的路径聚合网络Route层后形成ICBAM-IYOLOv4,ICBAM在通道上构建多频率通道改善全局平均池化,利用一维卷积代替全连接层聚合相邻通道间的信息,减少模型参数;然后,在空间上融合Inception v3思想和特征分层思想改善空洞卷积;最后,在船舶涂装缺陷样本数据增强的基础上,对ICBAM-IYOLOv4进行测试.实验结果表明:ICBAM-IYOLOv4相比其他算法,其损失值更低、收敛更快;平均精度均值(mean average precision, MAP)在训练集和测试集上分别提高了1.89%和1.91%.

多场耦合作用下凸轮轴摆动磨削工艺对残余应力影响规律分析

为探讨摆动磨削工艺下,不同工艺参数对残余应力的影响规律,基于ABAQUS子程序DLOAD与DFLUX模拟磨削中的磨削热与磨削力进行热-力多耦合,建立多场耦合作用下凸轮轴摆动磨削残余应力场有限元模型,研究不同工艺参数对残余应力的影响,并通过XRD进行试验验证.结果表明,建立的有限元模型与试验误差少于16%,模型合理、可靠;摆动磨削能产生更大的残余压应力;增大摆动与幅度可以起到辅助加工的作用.研究结果为凸轮轴摆动磨削工艺提供了优化途径.

面向多学科优化的柴油机本体建模与应用

为解决柴油机产品多学科设计优化过程中的信息模型语义简单、信息无法继承与共享等问题,提出了面向多学科优化过程的柴油机本体模型建模方法。设计了柴油机本体和多学科设计优化本体的顶层结构模型,对建模对象的语义关系进行了分析,针对该模型的多域大结构特点,提出基于Tableau的一致性检查算法。为实现从企业产品数据库到所提模型之间的映射,提出基于语义对准的数据库与该模型的交互技术,实现了基于本体技术的产品数据库中信息集成与语义化操作。设计了柴油机产品多学科设计优化平台的体系结构,开发了原型系统平台,并在该平台上完成了语义检索和语义驱动的多学科优化应用实例,验证了所提技术与方法的有效性和可行性。

生成式AI在人工智能概论课程教学中的应用研究

生成式人工智能的迅猛发展已在多领域引起了生产模式的变革。人工智能概论课的性质决定其结合科技发展前沿更有利于对学生的培养。因此,进行了一种结合生成式人工智能的教学应用研究。以工科专业为基础,课程重心聚焦于夯实学生的基础知识体系。同时,细致区分不同生成式人工智能模型所擅长专业领域,将其应用于课程各个环节,确保学生能够敏锐洞察科技发展脉搏,提升自我竞争力,从容面对社会生产模式日新月异的变革浪潮。

基于遗传算法的作业车间调度研究与应用

提高大功率船舶柴油机的生产能力和水平,对提高我国造船行业的国际竞争力有着重要的意义。介绍作业车间调度问题,提出一种改进的遗传算法,同时将此算法应用于船舶柴油机的作业车间调度,该算法采用基于工序的编码方式,考虑了机床与工艺路线的约束,求解以关键设备的利用率最高和产品的加工周期最短为目标的静态调度问题,并通过具体的实例仿真分析其有效性。

船舶柴油机零件编码管理系统的研究与应用

零件分类编码对于缩短产品的设计、制造周期具有重要的意义.在分析大量典型柴油机零件的基础上,建立了船舶柴油机408BM-1编码体系,并在此基础上总结出了研制零件编码体系的一般过程.探讨柴油机零件成组的方法;设计了相应的零件编码管理系统软件,对其中的关键技术进行了讨论,并采用了一种改进的零件分组聚类算法——分层聚类法.该系统已成功应用于某柴油机生产企业的产品设计、生产管理等过程.

船舶行业背景下机械类教师教学和实践能力提升探索——以“机械控制工程基础”课程为例

人才强国战略背景下,高校作为培养高质量、创新型人才的重要场所,必须积极发挥自身作用,为强国建设提供基础保障与动力支撑。为建设船舶行业高素质、专业化、创新型教师队伍,培养船舶特色高素养、高质量技术人才,对船舶行业背景下机械类教师教学和实践能力的提升进行研究。首先对“机械控制工程基础”课程的教学现状和原因进行分析,其次阐述提升教师教学和实践能力的意义,最后通过分析影响提升教师教学和实践能力的因素提出对应的改善措施,旨在不断完善教师教学与实践能力的培养和评价体系。

船用柴油机生产计划与调度

提高大功率船用柴油机的生产能力和水平,对提高我国造船行业的国际竞争力具有重要意义。针对某企业船用柴油机的生产,提出了一种实用的主生产计划和车间作业计划的调度算法。该算法由网络计划(CPM)算法和混合启发式算法组成。最后通过实际应用验证了该算法的有效性。

船用柴油机关键零部件数控加工工艺参数优化及仿真研究

针对我国船用柴油机企业在生产制造过程中工艺参数选择过于保守的问题,在分析国内外工艺参数优化、工艺仿真的基础上,提出一种数控加工工艺参数优化及仿真验证的思路:建立工艺参数优化数学模型,通过求解计算获得优化后的工艺参数,并对优化的工艺参数进行仿真验证,直到获得最优的工艺参数。并以船用柴油机缸盖零件的数控加工工艺参数优化及仿真为例,验证了此思路的可行性。

面向应用服务的集群式供应链协同平台的研究

针对中小企业群的产业组织结构模式探讨了集群式供应链在企业市场竞争中的作用和意义,分析了面向应用服务的集群式供应链协同的系统框架,并明确了供应链协同管理的问题和本质。基于系统框架的研究,有针对性的研究了应用服务模型、业务协作模型的框架和技术路线,解决了集群式供应链协同平台中的关键技术。

连杆加工工艺过程对其残余应力及变形影响研究

为了深入研究加工工艺对连杆变形的影响,首先采用"生死单元"方法,基于不同工艺阶段连杆的几何形状建立相应的有限元模型。其次,针对不同工序顺序、回火温度、以及约束方式下的平行度和基本尺寸的影响进行分析,获得加工变形最小的加工工艺方案。最后,基于最优方案对连杆的残余应力与变形分布进行研究。结果表明:当加工工序为铣两平面、钻小头孔、锯开连杆、装配和车大头孔,回火温度为640℃,约束方式为小头孔时,平行度误差最小;回火温度对连杆的基本尺寸影响较大,而约束方式和工序顺序影响较小;加工完成后,连杆内部为拉应力,表面为压应力且最大变形出现在大头孔处。

基于PDM的CAM系统关键技术的研究与实现

文章主要介绍了基于PDM的CAM系统实现的方法 ,详细讨论了CAM系统与CAD、CAPP、ERP的集成原理和过程 ,这些内容都是以CAX/PDM系统为工程背景进行探讨的 。

船舶柴油机大规模动态作业车间调度系统及其关键技术研究

提高大功率船舶柴油机的生产能力和水平,对提高我国造船行业的国际竞争力有着重要的意义。这里首先介绍了大规模动态作业车间调度的特点、阐述了运用分层网络构造生产计划模型,并结合混合算法设计了大规模动态调度系统(HD-SFC)框架,然后对该系统的关键技术进行讨论,最后运用该系统对某大型船厂的柴油机加工车间进行建模仿真,结果表明该系统适合船舶柴油机的生产调度,并能产生较好的调度效果。

集成质量保证系统中零件质量信息报表的设计与实践

采用计算机辅助质量CAQ(ComputerAssistanceQuality)保证技术 ,使企业对产品质量的管理和控制更为高效。这里探讨了计算机集成质量保证系统中有关数据的处理技术 ,并结合HDCAQ的应用实例 ,详细讨论了以面向多用户的网络数据库技术为支撑的零件质量信息报表实现过程。

基于灰色关联度的船舶分段装配工艺设计

针对当前船体装配工艺过程大量依赖人工经验,船舶装配工艺设计效率低、自动化和信息化水平不高等问题,提出基于灰色关联度的船舶装配工艺设计方法。首先,分析了典型船体结构装配工艺内容及方法,设计船舶装配工艺知识库;其次,建立相似性计算模型,设计了基于属性相似性计算的船舶分段装配工艺匹配算法,并基于灰色关联度算法完成工艺实例知识的相似性计算和排序,实现最优装配实例知识的推送和匹配;在此基础上,开发了船舶分段装配工艺设计系统,并以某单层底船体分段为对象,验证了该方法的可行性和正确性。

制造资源管理系统在柴油机制造企业的应用

为了实现柴油机制造企业计划主导型管理模式,文章提出了基于PETR I网计划模型的MRPII系统的实现原则与方法。在此基础上,完成了柴油机制造企业MRPII系统的功能模型设计,详细论述其主要功能模块的内容,并使用PETR I网建立了某型号柴油机制造计划的网络模型。利用PETR I网对离散时间描述的直观性,解决了时间与资源的冲突关系和计划分层反馈问题,优化了整个生产层。上述都是以MRPII/ERP系统为工程背景进行探讨的,并在企业中得到了成功应用。

基于数字孪生的船用柴油机整机性能评估方法

及时、准确评判船用柴油机的运行状态是保证船舶正常作业和开展维修工作的关键。为有效解决船用柴油机运行状态评估效率低下的问题,提出基于数字孪生的船用柴油机整机性能评估方法。基于提出的船用柴油机整机性能评估模型框架,构建面向船用柴油机整机性能评估的数字孪生模型,主要涉及船用柴油机的数据传输网络、数据感知系统和虚拟模型。以数字孪生模型为基础,结合ANN-DS性能评估方法,实现对船用柴油机整机性能的动态评估。结合MTU型号船用柴油机运行案例,验证该性能评估方法的有效性。