一种基于优化VMD-CWT-CNN的柱塞泵配流盘磨损状态识别方法

为解决一维振动信号难以充分挖掘表达状态特征信息以及柱塞泵配流盘磨损早期识别问题,基于卷积神经网络(Convolutional neural networks,CNN)优秀的图像处理能力,提出了一个优化VMD-CWT-CNN模型。首先,采用连续小波变换(Continuous wavelet transform,CWT)对信号进行预处理,得到信号的二维时频图,作为CNN模型的一路输入,将状态识别问题转化为CNN图像识别问题。其次,基于相关系数对变分模态分解(Variational mode decomposition,VMD)参数优化后,利用优化VMD对振动信号进行预处理,再以相关系数和峭度值最大为优选原则,甄选出三组蕴含故障特征的本征模态函数(Intrinsic mode function,IMF),将其重组为三通道一维信号,作为CNN模型的另一路输入。最后,在CNN模型中将两路信息汇聚并得到柱塞泵配流盘磨损状态识别分类结果。实验中,此方法分别采用优化VMD和CWT对振动信号预处理,再结合CNN对磨损状态进行分类。实验结果表明,该方法对于配流盘磨损的三种状态的识别效果显著优于单路输入的CNN模型以及典型的深度学习方法和机器学习分类器。因此,优化的VMD-CWT-CNN方法可以更准确地实现柱塞泵配流盘磨损状态识别。

靖海湾三疣梭子蟹增殖放流资源量贡献率的调查研究

利用扫海面积法对2010—2012年靖海湾三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)本底资源量和放流后资源增加量进行估算,分析了放流种群和自然种群的比例及放流苗种的阶段性成活率.调查结果表明:2010—2012年,靖海湾三疣梭子蟹放流后10 d左右,海域中三疣梭子蟹资源量分别达到342.9万只、285.67万只和571.5万只;放流种群占总资源量比例分别为62.5%、85.0%和92.5%;放流苗种的阶段成活率分别为34.3%、37.0%和31.2%.

山东南部海蜇资源分布与浮游动物相关性分析

根据2010—2011年在山东南部各海湾进行海蜇放流后的资源分布调查及同期进行的浮游动物调查数据,分析该海域海蜇总数和浮游动物数量分布特点及海区中浮游动物的生态类型和优势种,探讨浮游动物优势种分布和放流海蜇的数量分布关系。经过调查发现,2010年浮游动物的优势种为桡足幼体、无节幼虫、中华哲水蚤、疣足幼虫、真哲水蚤、根状拟铃虫等;2011年浮游动物的优势种为夜光虫、桡足幼体、无节幼虫、长腹剑水蚤、巴拿马网纹虫、真哲水蚤;调查结果显示:调查年份海蜇与浮游动物的分布未呈现相关性。但两年调查中海蜇与桡足类分布均存在负相关性,即海蜇分布与桡足类存在一个此消彼长的关系。

山东半岛南部三疣梭子蟹放流前后渔业生物群落结构初步分析

根据2012年三疣梭子蟹放流前后的渔业资源调查数据,借助大型多元统计软件PRIMER的聚类分析、多维排序尺度、相似性分析以及生物量丰度曲线分析功能,对山东半岛南部各放流海湾渔业生物群落结构进行了分析.结果表明,在调查时间段内,山东半岛南部海域渔业生物群落结构差异不明显(R=0.073,P>0.05),各放流海湾的群落优势种在放流以后发生改变,以甲壳类为优势种主体,并成为组群划分的决定性因素,但群落的多样性指数基本不变;丰度生物量比较(ABC)曲线的变化表明,增殖放流以及鱼群洄游虽然对群落结构的变化产生了一定影响,但作用有限.

风机叶片用玄武岩纤维增强复合材料的摩擦磨损性能

采用环-块式摩擦磨损试验机研究了玄武岩纤维增强环氧树脂基复合材料在不同载荷和速度下的磨损行为与机制.结果表明:在相同载荷200N时,速度对摩擦系数的影响不大,而磨损率随着速度的增加而增大;在相同速度0.84m/s条件下,摩擦系数和磨损率都随载荷的增加而增大.低速低载时磨损主要表现为粘着磨损;高速低载时有玄武岩纤维从基体中脱落,表现为磨粒磨损特征;高速高载时磨损机理为基体疲劳剥落和磨粒磨损.

滚柱直线导轨副摩擦特性研究

一、单个滚柱滚动过程分析 滚动体在直线导轨上滚动是直线导轨副所包含的最主要运动方式，也是摩擦力的主要来源。故我们将其中一个滚柱抽象出来讨论，就可以更直观地认识滚动运动过程。

山东半岛南部中国明对虾放流前后渔业资源群落结构

根据2010年在山东南部各海湾分别就中国明对虾放流前、后渔业资源进行了调查,共鉴定渔业资源种类72种,对虾放流前、后渔业资源单位网次渔获量分别为13.4、14.2kg/h。一些生命周期短、个体小、资源更新快的小型低质鱼类或无脊椎动物,成为目前山东半岛海湾内渔业资源的主体。通过聚类分析、多维排序尺度、丰度生物量比较曲线分析,结果表明,渔业资源种类若以20%的相似性来划分,可划分为2个组群,生物群落处于中度及以上程度干扰。中国明对虾放流后渔业资源丰富度指数较放流前有所降低,而多样性指数和均匀度指数却高于放流前。该海域对虾放流后吸引了大量花鲈洄游至此索饵,对放流幼对虾成活造成一定威胁,且部分渔业资源优势种与对虾存在着食物竞争关系。

变转速泵控液压缸系统的多模型自适应PID控制

变转速泵控液压缸系统转速或负载大范围变动导致的液压系统参量非线性变化,可使基于线性模型设计的控制系统出现控制参数不合理、精度不稳定,甚至控制失稳等问题,本文通过分析典型变转速泵控液压缸系统的状态空间,提出了一种多模型自适应PID(Multi-model adaptive PID,MMA-PID)控制方法。该方法根据系统压力的改变引起的油液体积弹性模量的非线性变化,用多个线性子模型分别描述系统行为,并针对每个子模型,单独设计一个合理的控制器。控制过程中,通过卡尔曼滤波器分别估计各个子模型的输出权重系数,并将所有子模型控制输出加权融合作为系统最终的控制输入。仿真和实验结果表明,在工况大范围变化时,多模型自适应PID控制相较于传统的PID控制,能更好的适应系统参量的非线性变化,具有更好的控制效果和动态性能。

基于改进的非线性自抗扰算法的电液伺服力加载控制

针对起落架作动筒磨合与寿命实验台阀控缸力加载系统瞬态和动态加载精度较低,不能满足载荷谱精度要求从而影响作动筒安全性与可靠性判断的问题,从控制算法出发,提出一种具有更高精度及抗干扰能力的改进非线性自抗扰控制算法(Improved nonlinear active disturbance rejection control,INADRC)。首先,建立电液伺服力加载系统AMESim/Simulink联合仿真模型。其次,设计INADRC控制器并使用遗传粒子群算法对其参数寻优。最后,通过对3种目标跟踪信号仿真和实验来验证控制器性能。仿真及实验结果表明,改进非线性自抗扰控制相比于PID控制、非线性自抗扰控制和其他改进非线性自抗扰控制,平均精度分别提升了4.15%,1.15%和0.65%,体现出伺服力瞬态和动态加载精度高、抗干扰能力强的特点。

基于相轨迹图的轴向柱塞泵振动特性研究

考虑到柱塞泵壳体的振动既包含运动状态信息也包含能量状态信息,提出采用柱塞泵壳体振动相轨迹图示化方法揭示柱塞泵振动信号与运行状态间的关系。首先,在分析柱塞泵流体振动传递路径,阐明高压流体激励与泵壳体振动速度、位移及振动能量之间的关系。其次,依据振动频率溯源结果,采用多重同步压缩变换方法(Multi-synchrosqueezing Transform,MSST)对柱塞泵壳体振动加速度信号进行重构,经积分变换后可进一步得到振动速度和位移信息。最后,利用振动速度和位移信息构建壳体振动相轨迹图,并通过实验揭示了不同工况下壳体振动相轨迹图中蕴含的柱塞泵动能、势能变化规律。结果表明,结合振动溯源,MSST能够准确提取壳体振动加速度信号中液压激励引起的振动频率和相位信息。柱塞泵运行工况对柱塞泵壳体动能及势能有显著影响。随系统压力增大,相轨迹与垂直零位移轴的距离明显增大,壳体势能显著增加;随转速增加,相轨迹图的最大振动速度明显增大,壳体动能显著增加。轴向柱塞泵相轨迹图可以更直观地显示壳体动能及势能变化规律。本研究为液压泵、马达等关键元件的故障诊断和健康评估提供了理论依据和方法支持。

苹果采摘机器人的结构设计与分析

为适应复杂的果园采摘环境,本文设计了一款苹果采摘机器人,结构由麦克纳姆轮承重行走机构、Stewart六自由度并联平台、采摘机械臂、视觉传感器、末端执行器等组成。首先,对六自由度运动平台进行隐式动力学分析与仿真,验证了模型的正确性;其次,对主要部件六自由度平台和末端执行器进行结构及强度校核。结果分析表明,模型稳定,机械结构设计合理。

液压缸密封圈磨损量与内泄漏量的映射关系研究

基于修正后的Archard磨损方程结合间隙泄漏理论建立活塞密封磨损泄漏映射模型,利用Workbench有限元软件分析了活塞密封圈不同磨损程度对密封性能的影响及油液压力变化对密封泄漏的影响规律。结果表明:随着密封圈磨损程度增加,主密封面最大接触压力减小而密封宽度增大,液压缸内泄漏量呈指数级增加。该研究对活塞密封磨损状态评估与监测具有重要的理论指导意义。

非平稳工况下闭式泵控马达液压系统的稳定性分析

针对液压系统在极端工况下非线性特性明显,运行稳定性差的问题,采用了AMESim多学科仿真软件,对多能域耦合闭式液压系统进行了物理建模,通过对典型闭式泵控马达液压系统模型的仿真分析,研究了在不同油液含气量及温度工况下,油液粘度与有效体积弹性模量的变化对闭式泵控马达液压系统稳定性的影响规律;同时,进一步设计了机电液一体化实验平台,对不同含气量、温度工况下,负载阶跃上升与转速阶跃下降激励时的系统稳定特性进行了验证。研究结果表明:油液含气量和温度对闭式液压系统输出稳定性的影响较为明显,随着含气量增加,液压马达转速的超调量随着负载阶跃上升与电机转速阶跃下降,分别增加0.12%和0.18%,系统稳定性减弱;随着温度升高,液压马达转速的超调量分别减小0.09%和4.68%,稳定性增强。

轴向柱塞泵压力脉动成因及其动态特性分析

轴向柱塞泵压力脉动既是引起液压系统转速波动、振动噪声以及输出稳定性的重要原因,也是获取故障信息的主要信息源。液压系统具有强噪声干扰特性,导致监测信号信噪比低,因此很有必要深度挖掘压力信号携带的系统运行状态信息。本文首先通过柱塞泵流量损失机理,来分析流量脉动与压力脉动之间的映射关系。之后基于标准Gabor变换对压力信号进行滤波重构。最后根据压力信号时域波形形貌,提出4个特征指标来分析不同运行工况下的压力脉动特点。实验结果表明标准Gabor变换能够准确提取信号中的高次谐波及相位频率。其重构的轴向柱塞泵压力脉动时域波形形貌,蕴含着丰富的运行状态信息。通过分析各工况下脉动的变化特点,为液压泵、马达及关键元件的故障诊断和健康评估提供了新的理论依据和方法支持。

小学语文教学中学生朗读能力的培养策略研究

在当前的小学语文教学当中,朗读能力是学生学习的重要内容之一。为有效的培养学生的朗读能力,教师应采用多样化的教学方式,教师应进行示范朗读,教授给学生朗读方法与朗读技巧,并对学生朗读的效果进行客观全面的评价,提升学生的朗读能力。笔者依据自身多年的教学实践经验,经过深入的分析与研究,在本文当中重点阐述了小学语文教学中学生朗读能力的培养策略。

基于电信号的改进VMD和DBN-DNN液压齿轮泵轮齿故障监测方法研究

液压系统电机电信号中包含丰富的系统运行状态信息,如何准确对电信号中的运行信息进行提取和分类是实现液压系统状态监测的关键。电机电流信号中蕴含的液压齿轮泵早期故障特征微弱,提取困难,用传统时频分析方法难以实现故障特征分离。本文提出基于相关系数和人工蜂群算法(Artificial bee colony,ABC)实现了对变分模态分解(Variational mode decomposition,VMD)参数的优化,同时以信号相关系数和峭度值最大为选取原则,确定有效的本征模态函数(Intrinsic mode function,IMF),并将IMF有效分量的排列熵和均方根值作为高维特征向量输入深度信念网络(Deep belief network,DBN-DNN),实现了对齿轮泵运行状态进行监测。结果表明,该方法能准确稳定地提取电流信号中携带的齿轮泵故障的微弱特征,进行齿轮泵运行状态监测,提高了齿轮故障诊断的准确性。

关于通信工程施工管理模式的创新研究

本文对通信工程基本内容进行探索,并对通信工程施工管理要点与原则加以阐述,进一步研究通信工程施工管理模式创新必要性,结合目前通信工程施工管理现状及各种问题出现的成因,提出加强对施工前期准备工作重视、滚动式施工管理模式构建等创新策略,希望能为实现通信工程高质量建设提供有效建议。

推进轴系合理校中轴承负荷比优化及轴线设计

针对推进轴系直线校中方法的缺陷和目前轴承负荷法校中方法的局限性,提出了满足艉管前后轴承的负荷比最佳的轴系合理校中设计方法.对旋转时的轴线进行优化设计,并对一个简化轴系模型进行校中计算,计算结果显示:艉管前后轴承的负荷比在1/2～1/3的范围内时,全轴系的轴线是曲线且轴承不是都在一条直线上,后轴承对设计轴线的偏离量较大;艉管后轴承支撑点处截面转角超过了3.5×10-4 rad.