融合Inception V1-CBAM-CNN的轴承剩余寿命预测模型

针对现有的滚动轴承剩余寿命(RUL)预测方法精度低、轴承健康指标(HI)构建困难等问题,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)并融合Inception V1模块和卷积注意力机制模块(CBAM)的滚动轴承RUL预测模型。首先,在CNN中添加了CBAM机制,并进行了加权处理,在通道和空间维度对重要特征进行了强化,对次要特征进行了抑制,通过添加改进的InceptionV1模块,提高了CNN通道间信息交互水平,全面提取了退化特征;然后,进行了网络优化,采用全局最大池化(GMP)方法对模型进行了简化,采用Dropout和批量归一化(BN)方法,避免了过拟合,提高了精度,且克服了训练时出现的梯度消失问题;最后,对数据进行了处理,将降噪后的信号重组为三维张量,将其作为HI,构建了退化标签,引入了评价指标,采用PHM2012轴承数据集进行了实验验证,在3种工况下将其与深度神经网络(DNN)、CNN方法、结合注意力机制的残差网络方法(ResNet)进行了对比。研究结果表明:该方法在变负载条件下的平均RMSE为0.033,较其他方法的RMSE值分别降低了86%、78%和69%,在预测精度和泛化能力方面具有明显优势。

基于动态磨削过程仿真的凸轮轴高速磨削稳定性预测分析

磨削颤振是制约凸轮轴高效优质磨削最主要的因素之一。在分析凸轮轴磨削几何运动学特性的基础上,综合考虑时滞效应和砂轮-工件弹性退让机制推导了凸轮轴高速磨削动态磨削力计算方法,建立了多因素耦合的凸轮轴磨削动力学模型和凸轮轴动态磨削仿真模型。基于稳定性叶瓣图法和动态磨削过程仿真方法对凸轮轴高速磨削稳定性进行预测分析;开展试验验证了所提出模型和方法的正确性。最后,通过对动态磨削过程的变模态参数仿真,分析模态参数对凸轮轴高速磨削过程稳定性的影响。结果表明,增大系统刚度和阻尼、减小模态质量都可以改善磨削稳定性,获得更大的稳定磨削极限。

机械工程专业“计算方法”OBE课程教学改革

针对机械工程专业“计算方法”课程教学中存在的问题导向不明、涉及知识点繁多、计算思想理解困难等问题,提出了基于成果导向教育(Outcome Based Education, OBE)“计算方法”课程改革模式:建立机械工程问题-数学建模-计算求解全过程教学模式,明确问题导向和求解对象;基于机械工程问题,构建基础知识链接图与数学实验设计闭环。改革完成有助于提升学生灵活运用算法思路解决机械工程专业问题的能力。

基于粒子群-遗传混合算法的深沟球轴承优化设计

为了提高深沟球轴承的服役性能,提出一种基于粒子群-遗传混合算法的优化设计方法。其以额定动载荷和额定静载荷为目标函数,以滚动体直径、节圆直径、滚动体数目和内外圈滚道沟曲率半径系数为设计变量,基于粒子群算法,引入罚函数和遗传交叉、变异操作,解决带约束优化问题求解和局部最优问题。并以6206型轴承为算例,对优化后的轴承进行应力分析和敏感度分析。结果表明,所提出算法的收敛性能较好、优化能力较强、运算速度较快,优化后的深沟球轴承接触应力下降了31.7%,从而验证了所提出方法的有效性。

高强度螺栓轴力与扭矩关系线性回归分析及不确定度评定

高强度螺栓广泛应用于各类高压罐体中,为了量化装配过程中的检验标准,建立高强度螺栓扭矩与轴力的对应关系模型。基于高强度螺栓轴力-扭矩实验,采用一元线性回归分析方法,建立高强度螺栓拧紧扭矩与轴力的理论关系模型;并采用剩余标准差对线性回归模型的斜率和截距进行不确定度评定。结果表明,模型计算的回归结果与实验结果的误差在±7%以内,螺栓轴力的剩余标准偏差与平均值的相对百分比小于3%,线性回归方程可以准确预测高强度螺栓扭矩与轴力的之间关系,不确定度分析可准确获取各参数的置信区间。研究对提升高强度螺栓的装配质量和连接性能,有一定的理论意义和应用价值。

新工科背景下地方院校专业学位研究生就业能力培养

随着新经济的快速发展以及新工科建设的推进,对专业学位研究生的就业能力提出了新的要求。在分析当前专业学位研究生培养现状的基础上,结合地方院校的定位与特点,采用SWOT方法分析专业学位研究生就业能力培养所面临的机遇与挑战,以新工科建设理念为指引,探讨加强专业学位研究生就业能力培养的途径,提出改进措施和建议。

新工科与课程思政一体化育人的探索与实践

大学生的专业能力和思想境界如同运动员的双腿,同样一样重要。新工科建设和课程思政在人才培养过程中承担着知识体系和价值引领作用。以《机械设计》课程教学实践为例,讨论新工科专业素养和课程思政德育素养一体化育人的契合点、立足点和切入点,探索提高课程思政实效性的途径,实现知识传授与价值引领的统一。

复杂氧化铅电收尘物料制团工艺技术研究

考察了水分含量、压力大小、黏结剂种类和温度对某冶炼厂含铅品位为52.4%的复杂氧化铅物料压团成型抗压强度和落下次数的影响。通过大量不同条件试验,研究结果表明西北矿冶研究院自行研发的新型粘结剂T8加水玻璃可加快湿团干燥速度,并且可有效提高湿团落下强度和干团抗压强度。在水分含量为14%、制团压力为15MPa、粘结剂选用为水玻璃加T8、干燥温度取100℃的条件下干燥24h,复杂氧化铅物料团块的抗压强度达5.96MPa。

弹性复合圆柱滚子轴承接触特性分析

为探讨弹性复合圆柱滚子轴承滚动体与滚道的接触问题,首先采用有限元方法和经典赫兹接触理论计算方法对实心圆柱滚子轴承的接触应力与变形进行计算,并将两种方法得到的计算结果进行比较,比较结果表明:两种计算方法结果误差在10%以内,由此可知,有限元方法对计算轴承接触问题具有准确性。鉴于实心圆柱滚子轴承与弹性复合圆柱滚子轴承的内外圈接触副相似,可采用有限元方法对弹性复合圆柱滚子轴承接触应力分析。通过有限元方法对不同载荷下的弹性复合圆柱滚子轴承的接触应力、接触半宽、接触位移以及接触应力沿轴向分布进行计算与分析,得到的结果表明:一定载荷下,弹性复合圆柱滚动体的接触位移及接触半宽随着填充度的增大而增大;不同载荷下,弹性复合圆柱滚动体接触应力及等效应力随填充度的增大均存在极小值,且随着载荷的增大,极小值呈一定规律变化。弹性复合圆柱滚子轴承较实心圆柱滚子轴承在接触应力方面具有明显优势,设计合理的填充度能降低弹性复合圆柱滚子轴承的接触应力和改善"边缘效应"。

四川甘洛县某氧化铅锌矿石选矿试验研究

针对四川省甘洛县某铅锌矿矿石氧化程度高、矿物嵌布粒度粗细不均、易泥化的矿石性质,采用先硫化浮铅,然后脱泥浮锌的工艺流程,并选用浮铅的高效辅助捕收剂S-8和氧化锌矿物的胺类组合捕收剂A-9,使铅、锌得到了较好的分选,获得的试验指标为:铅精矿铅品位63.40%,铅回收率76.96%,含锌2.53%,锌精矿锌品位38.31%,锌回收率81.83%,含铅0.87%。

基于学科竞赛的机械设计课程设计教学改革与实践

针对机械设计课程设计的传统题目及教学方式对强化机械设计理论知识和学以致用效果较好,但在机械运动方案和结构设计及制造之间的关联性等方面的训练较为欠缺的现状,为培养学生总体设计能力、工程认知和创新设计能力,结合全国大学生工程训练综合能力竞赛对机械设计课程设计的内容和教学方式进行改革。从内容、措施和效果等方面阐述了教学改革的探索和实践。

轴对称带孔板拉深-翻孔复合变形的实验研究

文章就轴对称带孔板拉深成形工艺参数,对成形载荷及变形趋向影响规律进行实验研究。分析预冲孔尺寸、凸模行程对变形趋向的影响,以及两者与成形载荷的关系。该研究结果可为冲压加工中先冲孔后拉深、修孔工序设计及利用冲制工艺孔释放难成形部位应力,提高变形程度的工艺措施提供依据。

新疆某高硫铜锌矿选矿试验

针对新疆某高硫铜锌矿石的性质特点,采用铜锌混合浮选—混合粗精矿再磨—铜锌分离—铜锌混浮尾矿选硫的原则流程对该矿石进行了选矿试验研究。研究表明,铜锌混合浮选和铜锌混合粗精矿再磨适宜的磨矿产品细度分别为-0.074 mm占90%和-0.043 mm占95%;J102和丁基黄药为铜锌混合浮选的有效捕收剂;T-21与硫酸锌组合对闪锌矿具有较强的抑制作用;J102对铜矿物的选择性捕收可以较好地实现铜锌分离。采用试验确定的闭路流程处理该矿石,可获得铜品位为20.09%、铜回收率为86.46%的铜精矿,锌品位为52.48%、锌回收率为67.35%的锌精矿,硫品位为45.95%、硫回收率为74.09%的硫精矿。

吉尔吉斯斯坦某低品位难选金矿石浮选试验

吉尔吉斯斯坦某金矿矿石中金矿物与黄铁矿等共生关系复杂,嵌布粒度微细,属于难选低品位金矿石。通过对磨矿细度和药剂制度的优化研究,确定在磨矿产品细度为-0.074 mm占90%,D10和A202粗选用量分别为100、50 g/t情况下,可以获得金品位为9.89 g/t,回收率为87.23%的金精矿,比模拟现场工艺流程及药剂制度时的精矿金品位提高了0.24 g/t,回收率高10.03个百分点。

从课程关联度探讨工程人才数学素养与实践能力培养

为培养与“新工科”建设目标相一致、具有较强创新创业与实践能力的工程技术人才。基于邓氏关联度分析方法,以机械类专业某班级“高等数学”和后续17门专业课程成绩为对象,分析两者之间的关联性。结果显示数学与专业课成绩之间具有强关联性,体现了数学素养和工程人才创新与实践能力具有较强的关联性。“新工科”建设对大学生创新与实践能力有更高要求,因此应保证数学系列课程的学时投入,优化课程设置,创造更多实践机会,加强数学课程内容和专业课程的融合,在培养数学素养的同时,提升工程人才的创新创业和实践能力。

弹性复合圆柱滚动体的加工工艺

以NU318E型弹性复合圆柱滚子轴承为研究对象,对弹性复合圆柱滚动体的结构进行了分析和优化,确定了加工尺寸,制定了滚动体加工工艺路线。对加工过程中同轴度难以保证、内孔及深穴表面粗糙度要求高、材料填充工艺复杂等加工难点和重点进行了讨论,并对工艺方案进行了多次试验和调整。加工试件检测结果表明,采用该工艺方案加工的弹性复合圆柱滚动体符合设计的要求,工艺路线制定合理。

基于神经网络的驾驶座椅舒适度评价方法

提出一种基于神经网络的预测驾驶座椅主观舒适度的方法。预测的输入变量为12个体压分布变量以及2个人体变量,输出变量为整体舒适度指数。数据通过12个被试者对5辆不同汽车的驾驶座椅测试获得。在对数据预测时,对主观舒适度的预测实验结果达到了均方误差0.003 0以及相关系数0.749的效果。研究的成果将有助于降低当前汽车制造企业提高汽车座椅舒适性过程中的成本,并缩短制造时间。

基于灰色聚类决策的监测参数优化选择方法研究

预测与健康管理(PHM,prognostics and health management)已成为复杂系统的有机组成部分,选择合适的监测参数是实现PHM的前提和基础。针对PHM中监测参数选择缺乏定量方法的问题,提出了基于灰色聚类决策模型的监测参数优化选择方法。首先确定了监测参数选择基本准则并进行了定量描述;然后建立了用于监测参数优化选择的灰色聚类决策模型,并提出了基于层次分析法和信息熵的综合权重确定方法;最后以某航空发动机为案例详细说明了监测参数优化选择过程。

中外合作办学模式下大学生爱国主义教育的思考——以湖南工业大学中外合作办学为例

中外文化交流在高校中外合作办学下的频繁、直接,有必要开展爱国主义教育。对湖南工业大学中外合作办学项目学生调查结果表明,爱国立场与认识上存在一些问题。中外合作办学模式下开展爱国主义教育,应与课堂教学相结合,在课堂上加强爱国主义教育;与社会实践活动相结合,在实践活动中贯彻爱国主义教育;建设中外合作办学特色校园文化时,应以爱国主义教育为核心;与国内外重大事件相结合,以案例教育促进爱国主义教育;分析国外爱国主义教育现状,借鉴国外成功的爱国主义教育方法;结合学生特征因材施教,实行爱国主义教育。

提高内蒙古某铜矿选矿指标的试验研究

内蒙古某铜矿是以铜、硫为主的斑岩型铜矿,现场生产的铜精矿铜品位和铜回收率较低,通过试验研究,在不改变现场生产流程的情况下,采取新的药剂制度,即以石灰为p H调整剂,选择性捕收能力较强的A15为捕收起泡剂,小型试验取得了良好的技术指标,铜精矿品位为18.20%,回收率达到89.18%,与现场药剂制度相比,铜精矿品位和回收率分别提高了1.82%、5.35%。