基于WOA-VMD与WOA-SVM的PMSM退磁故障诊断策略

为解决高温和退磁磁场引起的永磁同步电机退磁问题,该文提出一种基于变模态分解和支持向量机的退磁故障诊断策略。首先分析了永磁同步电机退磁故障的故障机理和传播路径,并利用Matlab/Simulink建立了退磁故障模型;然后选取不同退磁程度下的相电流信号作为故障信号,采用鲸鱼算法优化变模态分解(whale optimization algorithm variable mode decomposition,WOA-VMD)的方法提取退磁故障特征;最后利用鲸鱼算法优化支持向量机(whale optimization algorithm support vector machine,WOA-SVM)的方法对故障数据进行诊断分类,并与未优化的支持向量机和其他故障诊断算法对比,说明其有效性和准确性。

基于响应面法的高空作业车伸缩臂轻量化分析

文中针对目前高空作业车伸缩臂壁厚设计不合理而导致伸缩臂整体质量偏大、作业时笨重缓慢的现状,对某型高空作业车伸缩臂进行轻量化分析。对高空作业车上装结构进行模型进化得到伸缩臂的三维模型,分析确定了伸缩臂的最危险工况为30°,计算得到了轻量化设计需满足的强度及刚度条件。在此工况下,以伸缩臂各节臂壁厚参数为设计变量,以伸缩臂总质量为优化目标,利用Workbench对不同壁厚参数下伸缩臂模型有限元分析得到的应力及变形数据进行非线性拟合,再利用响应面优化得到最佳的壁厚参数组合。在满足设计要求的前提下,优化后的伸缩臂总质量较优化前降低了227 kg,减重比例达到了36.3%。

伸缩式高空作业车稳定性分析及优化设计

高空作业车的稳定性是安全评价的重要指标,直接影响高空作业车整车的整体性能及作业的安全性。针对作业高度为24 m的伸缩式高空作业车稳定性状况进行分析,首先通过三维建模软件建立模型,按照国家标准对高空作业车的稳定性试验规定,分别对平面、斜面以及运动过程中进行稳定性分析,根据质心法分析质心和力矩法判断出其在水平状态及斜面情况下稳定性良好。通过建立虚拟样机在动力学仿真中分析其支反力情况,对于出现支反力为0的情况,综合分析后对上装部分的车臂厚度进行响应面优化分析,后续通过试验验证了模型的可靠性。优化设计提高了整车的稳定性,同时使得整车质量减少了79.73 kg,节约了材料。

等离子熔积直接成形GH163高温合金零件组织研究

采用多种分析工具对等离子熔积直接成形GH163高温合金零件的微观组织和相组成进行了深入研究。根据金属凝固过程的晶体生长理论,分析多层熔积试样的组织特征,成分偏析及析出相的特征。比较分析了分别采用真空精密熔模铸造法和等离子熔积制造法成形的高温合金零件的组织与成分。结果表明:等离子熔积直接成形高温合金工艺具有快速凝固特性,与真空铸造件相比,其微观组织均匀、偏析小,晶粒细小且致密,熔积层无分层、气孔、夹杂等缺陷。

HPDM直接制造金属零件的表面光整技术

将低成本等离子弧作热源增材堆积,辅以数控铣削减材,开发等离子熔积与铣削复合制造工艺(hybridplasma deposition and milling,HPDM)直接制造金属零件.对HPDM工艺中表面粗糙度影响较大的齿进给量和切削速度两个重要因素进行了研究.结果表明:为提高表面精度,可以适当减小齿进给量,同时配以较高的切削速度.在研究分析铣削工艺参数对表面粗糙度的影响之后,获得合理的工艺条件,运用该条件试制出了传统加工难以制造的带阴影干涉的扭转体金属零件叶片,证明了利用HPDM工艺可以改善原型内外表面质量.

等离子熔射快速制造摩托车护罩覆盖件硬模的研究

概述了快速制模技术的几种应用形式,介绍了等离子熔射快速制造金属硬模具的工艺方法,并试制了摩托车护罩覆盖件模具进行注射试验。试验结果表明,该方法制作的模具具有表面硬度高、质量好、工艺简单等特点,适用于汽车、摩托车行业的模具快速制造及新产品试制。

时效处理和添加SiC对镁合金组织及性能影响

对添加Si C镁合金Mg-6Zn-0.6Zr在160~190℃进行时效处理,通过金相组织分析、X射线衍射分析、断口形貌扫描分析及力学性能测试,研究了Si C的加入和时效处理对镁合金的显微组织与力学性能的影响。研究结果表明,时效处理过程能促进挤压铸造镁合金中第二相Mg7Zn3到Mg4Zn7的转变,促进了合金的韧脆转变。而添加少量的Si C能够细化合金的晶粒,提高镁合金的抗拉强度和塑性。

等离子熔积成形与铣削光整复合直接制造金属零件技术

针对国内外现有的金属直接快速制造技术中存在的制件表面质量不高的瓶颈问题,开发了在制造过程中将等离子熔积增材成形与铣削光整减材复合的金属零件直接快速制造方法。研究该复合制造工艺参数对熔积成形性和形状特性以及热态干铣削刀具和工艺的影响规律,找到合理的工艺条件并用其试制出金属零件原型,为改善快速原型表面质量提供了有效的途径。

等离子无模成形叶轮的应力场分析与校核

等离子熔积无模成形是急速加热快速凝固的短流程制造技术,如何避免制件的热裂纹是该技术的关键,而热裂纹的产生取决于成形过程温度场与应力场的分布特征。用有限元法对预热和水冷两种温控方案进行了模拟仿真,对比分析可知,较预热成形,水冷成形零件表面质量良好、热裂倾向低。随后依水冷条件按跳跃路径计算了叶轮成形过程的热应力场。结果表明,该方案所得零件的温度场较均匀,热应力和热裂倾向显著降低,工艺合理,有利提高成形性。

等离子熔积/铣削复合直接制造高温合金双螺旋整体叶轮

采用等离子熔积与铣削复合制造技术,在等离子熔积成形过程中复合铣削精整,试制了难加工高温合金双螺旋整体叶轮样件,其组织性能和力学性能均高于采用传统工艺加工获得的叶轮。该技术解决了现有高能束熔积成形技术因无支撑和台阶效应造成的尺寸精度和表面质量不高的瓶颈问题,是难加工材料零件短流程、低成本、高质量无模精确制造的新的有效加工方法。

等离子熔积直接制造中的铣削光整技术

将铣削表面光整与等离子熔积直接成形技术相结合,研究了如何选择复合铣削光整加工用的刀具,以及齿进给、切削速度对零件表面粗糙度的影响;探讨了进行熔积成形与铣削光整复合的可行性。

H13钢棒柱面铁基等离子喷焊层的制备工艺及组织研究

采用等离子喷焊工艺以螺旋路径在H13钢棒表面喷焊多道焊缝,研究了旋转速度对铁基喷焊层成形形貌的影响以及喷焊层的显微组织、显微硬度。研究结果表明,当旋转速度为0.8 r/min时,可以获得表观成形质量较高的铁基喷焊层。铁基喷焊层中的物相是Cr、Si固溶于γ-Fe形成的固溶体以及(Cr,Fe)_7C_3、B_2C_5等化合物。铁基喷焊层的硬度为730 HV左右,明显高于基体H13钢的硬度,能够提高喷焊层的表面性能。

添加气膜孔对镍基单晶合金DD6蠕变寿命的影响

本研究在外加应力为200 MPa、温度为1 000℃的条件下,对镍基单晶合金DD6带气膜孔试样(飞秒激光环形扫描与旋切扫描相结合加工而成)和不带气膜孔试样进行了蠕变实验。实验结果显示,带气膜孔试样的蠕变寿命显著短于不带气膜孔试样的蠕变寿命。借助扫描电镜和透射电镜对试样蠕变前、后的微观结构进行观测发现:不带气膜孔试样的变形机理为位错在塑性比较好的基体相内(γ相)均匀滑移;而带气膜孔试样由于变形主要集中在孔周围,位错大量增殖交叉,从而在γ/γ′两相界面处产生极大的应力集中,直接将强化相即脆硬相(γ′相)剪切贯穿,导致裂纹快速扩展,合金的蠕变寿命显著缩短。

金属模具的等离子熔积直接成形及精整加工

结合具体的金属模具制造,简要叙述了等离子熔积直接制造金属零件的基本工艺过程,并详细地介绍了该技术中的熔积成形和后续精整加工等主要工艺过程。

飞秒激光工艺参数对合金DD6气膜孔加工的影响

采用扫描电子显微镜(SEM)观察不同工艺参数下飞秒激光加工镍基单晶合金DD6气膜孔的形貌,主要考虑不同离焦量、不同单脉冲能量下气膜孔的孔径、锥度和圆度误差。实验结果表明:当离焦量由零转为正或负时,上孔径和锥度会增大,而下孔径则会减小;当离焦量由负变正时,圆度误差变大;当单脉冲能量逐渐增大,孔直径越大,锥度则会减小,圆度误差逐渐增大。当加工时间为30min,离焦量为0,单脉冲能量为100μJ时,孔锥度达到最佳值。

基于一次二阶矩法的折臂机构运动可靠性分析

在搬运机器人折臂机构的运动学分析基础上,文中通过微分法得到机构位姿的误差模型,应用一次二阶矩法(FOSM)对折臂机构在各不确定因素影响下的运动可靠性进行分析,最后采用蒙特卡洛仿真分析方法,验证了一次二阶矩法在分析运动可靠性问题上的准确性。结果分析出了造成搬运机器人折臂机构末端执行器偏差的主要因素,为改进折臂机构的运动精度性能提供了理论依据。

基于主动式人体姿态识别的岸边集装箱起重机司机危险操作预警

为提高岸边集装箱起重机司机的驾驶水平,预防安全作业事故,文中提出了一种基于主动式人体姿态识别的集装箱起重机司机危险操作预警方法。针对岸边集装箱起重机作业的工作流程及特点,本方法提出了一种主动式学习框架,以较少的数据量训练出性能优异的司机姿态识别模型。再设计一个轻量化的人体姿态识别网络,与主动式学习框架的基础特征提取部分融为一体,大幅减少网络参数。最后提出了一个危险分级网络,对司机作业姿态危险性进行评估分级,实时监控作业安全,并给出判断意见,指导司机进行安全和合规生产。

基于变密度法的建筑机器人结构拓扑与能耗优化研究

文中结合传统码垛机器人,根据使用需求设计出一款新型移动式建筑机器人的整体结构,对其中六自由度串联机械臂整体和关键零部件进行了强度校核,确认整体设计符合标准。使用变密度法对机械臂大臂和小臂部分进行了拓扑优化与结构的重新设计,优化后大臂质量减轻29.69%,小臂质量减轻33.44%,轻量化效果明显。另外,设计了虚拟样机的动力学仿真实验,证明优化后的结构主要关节电机功率峰值明显降低,达到了机器人能耗优化的目的,所述结构设计与优化结果可为移动式物料搬运机器人的提供思路及技术支持。

浅析植物与绿道的融合设计——以南充市西山前山绿道景观工程为例

以南充市西山前山绿道景观设计为例,以自然生态、森林浴场、乡野趣味为设计理念,提升城市游憩服务水平,完善城市功能型绿地系统,打造民生实事工程,定位为城市养生型生态绿道,在满足绿道功能的基础上,充分利用植物的功能特性,将绿道与植物的空间形态、季相变化、生态特性巧妙的融合,同时秉承生态与美学原理,通过对现状分析以及设计构思和建成后的生态、景观和社会效益,以期为未来的绿道设计起到一定的借鉴和启示。

留一半糊涂,留一半醉——小学古诗词朦胧教学的新思考

古诗词教学,不要升值加码,人为地拔高目标,自我加压,把古诗词解读得体无完肤,甚至超越作者的本意。欲“高”则不达,可采取“留一半清醒,留一半醉”朦胧教学法,写作背景,留一半糊涂;诗歌意境,留一半醉;主题思想,留一分遗憾,让古诗词课堂教学焕发出无限的遐想空间,留下意犹未尽的艺术享受。