洪军 数字化设计、装配与制造技术专家

作为智能制造的关键基础装备,请您简要介绍一下目前国内外智能机床的研发现状。洪军：高档数控机床是装备制造业的工作母机,也是支撑航空航天、海洋工程等高端装备制造产业的基础。智能机床作为智能制造的关键基础装备,势必引领高档数控机床的发展方向。近年来,国内外知名机床企业陆续推出智能化机床,

洪军——创新是民族汽车电子企业的必由之路

“只有不断创新，通过提供差异化服务来满足用户的体验需要，才能够真正赢得市场。”洪军，这位名片上印着董事、副总经理、导航事业部总经理等一连串重要头衔、浸淫导航及安防市场近20年、浑身散发着精干和敏锐气息的中年人，在谈及未来市场策略时，非常认真的强调，“赛格导航正在全力做好这件事。我相信美国苹果公司能够做到的，中国人会做得更好。”

油液环境中有载分接开关快速机构切换特性

利用基于移动粒子半隐式方法的Particleworks,分析有载分接开关快速机构在油液环境中的切换特性.介绍有载分接开关快速机构的工作原理,设计有载分接开关快速机构的机械结构,给出快速机构在油液环境下的动力学计算基础.建立该有载分接开关快速机构在油液环境中的动力学仿真模型,对照了该快速机构在有无变压器油液环境中的切换特性差异,得到驱动电机的驱动扭矩要求大于40 N·m.分析油液黏度和储能弹簧刚度对该快速机构切换特性的影响,得到快速机构在油液环境下切换过程中飞轮受到的油液阻力矩的变化规律,通过流场分析揭示了飞轮受到的阻力矩变化和波动的原因.

基于有载分接开关通用动力学模型的电气时序特性分析

有载分接开关是特高压直流输电工程中换流变压器的重要部件,其结构复杂且有严格的切换动作时序要求,电气时序不合理极易产生电弧烧蚀失效等问题,进而影响输电工程的安全运行。针对有载分接开关动力学模型构建缺乏通用性与电气时序特性影响规律不明晰问题,基于能量法提出了有载分接开关通用切换动力学模型构建方法,研究了切换过程中能量转换关系与各部分能量损耗计算方法;以一类有载分接开关为例,将其通用动力学模型与软件仿真结果对比表明,两者角速度曲线相吻合,电气切换时序相对误差均小于2.01%,验证了通用模型构建方法的正确性;其次,通过与实验进行对比,发现两者角位移与角速度曲线趋势一致;此外,研究了有载分接开关系统关键参数对电气切换特性影响规律,整体切换时间随着驱动力矩增大而减小,随着转动惯量增大而增大,呈指数关系,且受主触头机构(main contact,MC)切换位置影响较显著;关键电气时序受驱动力矩、转动惯量影响较大,且真空触头机构V1、V2切换时间与V1、V2切换位置呈线性关系,V1-过渡触头机构Z1间隔时间与V2-过渡触头机构Z2间隔时间同时受V1、Z1与V2、Z2切换位置调控。

基于肤面模型的精密主轴回转精度分析

主轴是典型的多轴承转子系统,由于其结构中广泛存在的并行连接关系,以及轴承误差和零部件误差的相互耦合,导致对主轴进行精度分析十分困难。针对此问题,提出一种主轴的回转精度分析方法。首先使用小位移旋量理论和肤面模型方法对零件的形位公差和轴承回转轨迹进行建模,构建了零部件的全公差模型。其次,分析了主轴结构中存在的完全并行连接关系,提出了基于优化方法求解零部件误差传递的主轴回转精度计算方法。最后,使用所提出的方法对某型磨削主轴进行了公差分析和敏感度计算,结果表明,该方法能够较好地分析主轴的回转精度,并通过改进公差设计将精度合格率从74.3%提升至88.2%,有效地提高了主轴的公差设计水平。

局域共振弹性超材料梁禁带宽度的拓宽方法

针对传统局域共振弹性超材料存在禁带宽度窄的问题,引入非均匀分布振子设计方法,在不改变振子总质量的前提下实现了禁带拓宽。首先,采用谱元法(SEM)建立通用弹性超材料梁模型,对单、双层均匀振子超材料梁结构的振动传递特性进行分析;然后,保持振子总质量相等,提出单、双层非均匀振子超材料梁的设计策略;最后,搭建实验装置对所提结构的振动抑制性能进行测试。研究结果表明:振子间的特征频率差异越大,最终形成的禁带宽度越宽,但禁带范围内的频响曲线会大幅波动,此时可通过加入适当阻尼进行抑制,使禁带曲线变得平稳;对于双振子超材料梁,振子的质量比和阻尼均会对结构的禁带特性产生影响,在振子与梁质量相同的条件下,单层非均匀及均匀振子超材料梁可分别形成带宽为440、68 Hz的禁带,双层非均匀及均匀振子超材料梁可分别形成带宽为395、40 Hz的禁带。研究表明所提超材料结构能够有效实现振动抑制,可为周期结构的振动问题提供一种新的调控方法。

慢性心力衰竭中西医治疗的研究进展

慢性心力衰竭作为一种临床上多发于中老年的常见疾病,其发病率和死亡率逐年上升,其较高的再住院率严重影响患者生活质量。近年来中医和西医对慢性心力衰竭的认识和治疗研究不断深入,不断尝试将新的治疗手段运用其中,并取得了较好的临床疗效。中医通过辨证分型和标本兼治来改善患者症状,延缓病情进展,西医则针对病情采取多种治疗方式延长患者寿命。本文通过归纳总结,就慢性心力衰竭的中西医治疗的最新研究进展做一综述。

流体润滑用压力敏感量子点传感器材料研究进展

流体润滑广泛存在于工程领域,润滑接触区各点局部压力的测量对研究机械润滑状态、保证系统平稳运行具有重要作用.量子点具有优异的化学和光致发光稳定性以及优异的光学性能,其对压力的敏感性使其应用于流体润滑领域监测压力成为可能.为此,本文中总结了研究常用的压力敏感量子点材料以及常用的制备方法,介绍了量子点的压力依赖性原理,并分别从原位压力试验和第一性原理计算两方面对量子点压力依赖性常用的研究方法进行了总结,最后,从工程应用角度对量子点的应用潜力以及目前仍存在的问题和挑战进行了介绍.

采用自主图像处理程序的非侵入式滚动轴承保持架运动轨迹提取方法

现有保持架质心轨迹测量方法会侵入轴承原有结构,难以反映真实的轴承动态特性;现有的基于图像的方法虽然不会破坏轴承结构,却依赖于标记点标记精度与追踪精度,无法直接反映质心运动。针对这些问题,提出了一种基于自主图像处理程序的滚动轴承保持架运动轨迹提取方法,结合亚像素图像处理算法,在不改变轴承原有结构的基础上可以精确识别提取保持架质心轨迹。对两种不同引导方式的保持架开展了轨迹提取实验。实验结果表明,保持架轨迹受保持架与轴承内外圈结构的影响,呈现出不同形状;在实验转速区间内,保持架运动的稳定性随着转速的升高而增大。实验结果证明了所提出的轨迹提取方法的有效性,为轴承保持架动态特性的研究提供了一种便捷、准确的测试方法,能对轴承保持架质心轨迹进行有效的提取。

运用Apriori关联规则探究沈宝藩教授治疗冠心病的用药规律

目的:运用Apriori关联规则探究沈宝藩教授治疗冠心病的用药规律,为冠心病的防治提供客观依据。方法:收集2021年2月—8月新疆医科大学附属中医医院沈宝藩教授门诊以冠心病作为第一诊断病人的病例资料,运用Apriori关联规则算法对沈宝藩教授处方用药规律进行分析。结果:筛选沈宝藩教授治疗冠心病方剂329首,共涉及中药110味,使用频次排名前5位中药依次为川芎、丹参、当归、陈皮、红花。药性以温、平、微寒为主。药味以甘味、辛味、苦味为主。药物归经以心、肺、肝、胃经为主。高频药物关联规则显示,支持度较高的前5位药对为:丹参-川芎,红花-川芎,当归-丹参,红花-丹参,当归-川芎。核心药物为川芎、丹参、陈皮、当归、红花、太子参、葛根、郁金、炙甘草。结论:运用Apriori关联规则算法,较好地反映了沈宝藩教授治疗冠心病的用药规律,即活血化瘀、化痰通络与益气、养阴结合辨证施治,为临床治疗冠心病提供了有效组方。

考虑宏微观几何形貌的螺栓连接结合面接触性能模型

为准确预测螺栓连接结合面的真实接触状态,提出了考虑宏微观几何形貌的螺栓连接结合面接触性能模型。通过小波分解方法,解决了实测螺栓连接结合面粗糙表面提取与重构的问题。采用两粗糙表面接触等效、数据驱动建模、宏微观变网格划分等技术,构建了考虑微观形貌与宏观几何尺寸耦合的螺栓连接结合面跨尺度模型,实现了结合面接触性能的准确计算。通过压力薄膜传感器测量被连接件结合面的压力分布,验证了计算模型的正确性,并以此为基础系统分析了被连接件厚度、螺栓预紧力以及螺栓规格尺寸对结合面接触性能的影响。计算结果表明:螺栓连接结合面真实压力分布具有非连续性,结合面压力最大值并非在被连接件孔径边缘处,而是在孔径与螺栓头外径之间;结合面真实接触面积远小于名义接触面积;结合面真实压力分布范围随着被连接件厚度、螺栓预紧力、螺栓规格尺寸的增加而增加,厚度和预紧力的影响呈现明显的非线性,螺栓尺寸的影响呈现一定的线性规律,且斜率为0.37。研究结果可为刚度、阻尼、密封等机械装备装配性能的可靠评估提供支撑。

液体火箭发动机U形环密封界面优化设计

U形密封环是液体火箭发动机常用的一种密封结构,其密封性能是决定发动机可靠性的关键因素。为研究U形环的密封机制,改善其整体结构的密封性能,构建U形环密封结构的有限元分析模型,分析常温预紧工况和低温工作工况下密封环的密封性能。结果表明:相对于常温(20℃)预紧工况,低温(-183℃)工作工况下U形环密封面的有效接触宽度和接触应力更大,但仍存在密封面接触不充分的问题。采用密封界面形貌的优化设计方法对U形环密封界面进行优化设计,优化后U形环密封面从平坦形貌变为非平坦的非线性形貌,低温工作工况下U形环密封面的有效接触宽度增加了138%,接触应力分布均匀程度提升了99%,密封面的有效接触宽度大幅增加,接触应力分布的均匀性大幅改善,整体结构的密封性能显著提升。

陀螺仪浮子组件胶接结构参数对结构静动态性能影响分析

为了减小高精度陀螺仪浮子组件胶接结构的装配应力,保证结构的稳定性,开展了胶接结构参数对其静动态性能的影响研究。建立了陀螺仪浮子组件胶接结构的有限元模型,并分别以剪切应力分布的均匀性和固有频率作为胶接结构静态和动态性能的表征,研究了胶层厚度、胶层长度、浮筒厚度和胶层形状等对结构静态和动态性能的影响。研究结果表明:在一定范围内增大胶层厚度和长度,并采用抛物线形胶层有助于扩大胶层的优势承载区域,有效改善应力分布的均匀性;合理增大浮筒厚度能使胶接结构的前六阶固有频率下降,且阶数越大,下降幅度越大;胶层厚度对胶接结构动态性能的影响较小。研究结果对陀螺仪组件的设计和研究具有一定的指导意义。

逆向工程中的测量数据精简技术研究

在分析角度-弦高联合准则法和包围盒法的工程适用特点的基础上,提出了同时基于角度-弦高简化法和包围盒法的改进型数据的直接精简方法,即利用包围盒法构造分割面,利用分割面将数据点云处理成按扫描线存储的"结构化"测量数据,再利用角度-弦高联合准则法逐线精简.随后以铸造模板、汽车发动机罩及人头像为典型实例,分别对具有不同表面特征的测量数据点云进行了数据精简验证.结果表明,提出的方法同时具备2种数据精简方法的优点,且克服了该2种方法无法处理曲率变化大、附加特征多的表面测量数据的局限性,能够对测量数据进行直接而有效地简化,因此可以用于处理具有复杂附加特征的散乱测量数据.

基于状态空间模型的精密机床装配精度预测与调整工艺

在精密机械装配过程中,整机装配精度保障不能仅通过零件公差设计,还必须通过测量与调整等装配工艺共同实现,因此需要建立装配过程偏差传递预测与控制的数学模型,定量描述装配调整工艺对最终整机精度的影响。运用微分运动矢量作为各装配工序误差状态的统一表达方式,构建了零件公差模型、几何特征测量结果与装配过程偏差源数学表达的对应关系,提出了描述精密机床装配过程中关键几何特征变动、特征测量、调整的偏差传递状态空间模型。基于该模型,根据当前装配工序偏差与装配调整工艺对整机精度的影响规律预测,确定本道工序装配调整策略,从而保障整机装配精度。最后以精密卧式加工中心为对象进行计算分析,验证了该建模方法的有效性。

机组在线运行优化系统及实时目标工况的确定

介绍了机组在线运行优化系统的体系结构、数据流程和功能模块,提出了机组运行目标工况的定义和实现方案。采用基于趋势提取的检测方法对机组历史运行工况数据库进行稳态判定,将运行不可控因素作为约束条件运用K-均值法将机组稳定运行工况聚类到不同的工况簇中,以机组供电煤耗作为评价基准对各工况簇中的工况进行寻优,将各工况簇中的运行最优工况组合起来作为训练样本,建立起机组运行目标工况的神经网络模型,在进行实例验证后对模型进行分析讨论。实际应用表明,模型能够及时跟踪机组的运行特性变化,实时确定机组目标工况,对于提高机组经济运行水平具有现实意义。

微波辅助光催化降解水中苯酚

利用改装的家用微波炉、微波无电极灯（EDLs）和TiO2催化剂研究厂水溶液中苯酚的光催化降解效果．结果表明，反应30min，微波辅助光催化（MAPC）能去除92%的苯酚，溶液总有机碳（TOC）减少84%．MAPC的最佳反应条件为：苯酚初始浓度10mg／L，微波功率900W，反应液体积50mL，EDLs-3，催化剂用量1～4g／L，循环态流速15mL／min。MAPC处理含酚废水具有较好的应用潜能。

快速成型中的支撑结构设计策略研究

从光固化法快速成型制造中支撑结构的作用及设计时应考虑的因素出发 ,以快速成型的成型精度为设计目标 ,以实验优化经验为修正 ,进行了支撑规则研究 .面向STL模型 ,进行了待支撑区域的分类及分类技术研究 ;针对不同待支撑区域 ,提出了十字支撑类、带垂直板的单墙支撑类、斜板支撑类、轮廓支撑类、自由单墙支撑类等结构设计策略 .研究结果有助于智能地完成支撑结构设计 ,可有效地保证快速成形的质量 .

光固化快速成形自动支撑技术研究

对光固化快速成形中自动支撑问题进行了研究,提出了基于STL模型的待支撑特征识别方法,实现了对待支撑面、悬吊线和悬吊点的提取。根据待支撑特征投影区域的几何特征,将其分为细小区域、细长区域以及环形区域等,针对各类区域的形状特点采用不同的填充算法进行二维支撑填充,提出了三点法确定支撑的生长起始点和终止点的方法,开发出了支撑自动生成软件。实际应用表明该技术可以解决人工加支撑时由于支撑不合理所造成的制作失败及精度降低等问题,节省了Stereolithography加工时的数据预处理时间,提高了快速成形的效率。