弹性车轮动刚度与随机振动疲劳仿真分析

在城市轨道交通中,弹性车轮作为列车的主要承载部件,在减振降噪方面发挥着极大的作用。为了进一步探究某型弹性车轮相对于刚性车轮在减振降噪方面的优势,在弹性车轮建模方法和对弹性车轮中橡胶材料本构模型研究的基础上,利用Hypermesh软件建立了弹性车轮和刚性车轮的有限元模型,基于Optistruct模块对弹性车轮和刚性车轮的动刚度进行仿真分析,得出了两者在相同测试点的速度、加速度频率响应曲线,结果表明弹性车轮在高频率区间内具有显著的减振效果。另外在Ansys软件中对该型弹性车轮在随机振动条件下的疲劳寿命进行了预测,通过分析车轮的等效应力分布云图和疲劳寿命分布云图,对弹性车轮应力集中部位进行尺寸改进,结果表明改进后弹性车轮的疲劳寿命显著提高。

基于Transformer模型的干辣椒等级分类方法研究

针对生产出的干辣椒品相不一的问题,提出基于Transformer模型的干辣椒等级分类识别方法。根据干辣椒特征,确定干辣椒等级标准,包括优质干辣椒、合格干辣椒和不合格干辣椒3个等级。制备干辣椒数据集并划分为训练集和测试集。首先结合Visual Transformer(ViT)网络和分类网络,引入并改进Shifted windows Transformer(Swin Transformer)网络,使用高斯误差线性单元(GELU)做激活函数,使用自适应矩估计(Adam)做优化函数。通过加载在ImageNet数据集训练的权重进行模型初始化,表明迁移学习方式可有效提高模型特征提取能力。通过对比ViT模型和Swin Transformer模型两种模型来训练干辣椒数据集,表明Swin Transformer模型测试准确率较高。实验表明,利用迁移学习的Swin Transformer模型准确率最高,达到95.26%,这为干辣椒等级分拣问题提供了新的解决办法,同时可作为其他果蔬品相识别的参考。

ADAMS及其在包装机械设计中的应用

介绍了ADAMS软件具有集建模、求解、可视化技术于一体的特点 ,以及强大的功能模块 ,并举例说明在虚拟环境中真实地模拟包装机械产品整体的运动及受力情况 ,快速分析多种设计方案 。

基于最优控制理论的深海采矿扬矿管纵向振动控制研究

针对深海采矿系统中扬矿管的纵向振动问题,运用线性二次型最优控制理论的主动控制方法进行研究。建立海洋环境下扬矿管的纵向运动方程,推导得到LQG(linear quadratic gauss)最优控制状态方程,并应用MATLAB编制模拟分析程序,仿真计算泵与中间舱的纵向振动时间历程和升沉补偿装置所需提供的控制力。结果表明,升沉补偿装置能有效实现扬矿管的纵向振动抑制,减少幅度高达75%,所需控制力符合1 000 m海试采矿系统方案的设计要求。

深海采矿升沉补偿系统的自调整模糊控制仿真

针对深海采矿升沉补偿系统的作业过程受海洋环境和自身工作原理的影响，具有复杂性、随机性等特点，采用自调整模糊控制方法，通过可调整因子α和β自寻优，改变量化因子Ke，Kec和比例因子Ka对控制性能的影响，使升沉补偿系统具有最优的动态性能，从而实现升沉平台和扬矿管系统纵向大幅振动的最佳控制。综合运用控制软件MATLAB和虚拟样机软件ADAMS，建立升沉补偿系统的振动控制仿真模型，进行不同海况下的仿真分析。研究结果表明，应用自调整模糊控制器的升沉补偿系统能更好地抑制振动，降低振动的强度，降低幅度达75％～85％，在调整时间、控制效果及适应性等方面的性能均优于常规模糊控制器的性能，完全符合升沉补偿系统的设计要求。

基于ADAMS的包装机械设计研究

介绍了ADAMS软件的虚拟样机设计流程,并指出其具有集建模、求解、可视化技术于一体的特点,用实例说明在虚拟环境中模拟包装机械的运动及受力情况,可快速分析多种设计方案,从而得到系统的优化设计方案。

深海采矿扬矿管纵向振动的主动控制仿真研究

针对1 000 m海试采矿系统中扬矿管的纵向振动问题,采用基于线性二次型最优控制理论的主动控制方法来抑制振动。首先,建立了海洋环境下的扬矿管纵向运动方程,再推导得到LQG最优控制状态方程,然后运用M atlab编制模拟分析程序,仿真计算了泵和中间舱的纵向振动时间历程和主动控制所需控制力的最大值,结果表明该主动控制方法能有效地实现纵向振动抑制,减少幅度高达75%,所需控制力也符合1 000 m海试系统方案的设计要求。

深海中动力吸振器的相关参数最优化设计

以深海中附有动力吸振器的两自由度振动系统为研究对象,利用达朗伯原理建立了数学模型,并进行无量纲化运算。针对海洋环境下动力吸振器的6个参数(κ,γ,δ,μ,η和C0),综合运用变尺度法中的Broyden-Flether-Goldfarb-Shanno(BFGS)法、罚函数法、一维搜索法进行最优化设计,利用Matlab和Visual C++混合编程实现计算。研究结果表明:6个参数的收敛情况各有不同,γ,δ,η和C0都趋于定义域的上限,而μ和κ则分别趋于各自的定值,说明在海洋环境下,液体力对动力吸振器的影响有限。在实际应用中,γ,δ,η和C0宜采用系统允许使用的最大值,而μ和κ数值选取宜适当。

附加单个动力吸振器的扬矿子系统纵向振动仿真分析研究

针对深海采矿系统中扬矿管的纵向振动问题,采用了附加单个动力吸振器(简称DVA)的方法来抑制其纵向振幅和轴向应力。建立了附加DVA扬矿子系统的数学模型,并运用了Galerkin方法求解,应用了Matlab编制模拟分析程序,仿真计算了泵和中间舱分别附加DVA三种工况下的扬矿子系统纵向振幅和轴向应力,结果表明:在我国深海采矿区域最常见的海况,即海浪周期T为5 s时,附加DVA能有效地实现扬矿管的纵向振动抑制,尤其是中间舱附加DVA的纵向振幅减少幅度高达38%,轴向应力减少了26.2%,为深海多金属结核采矿作业提供一种新的安全措施和手段。

新工科背景下机械大类人才培养改革实践研究

本文阐述了在后疫情时代新工科机械大类应用型人才培养改革实践的相关措施,分别从线上教学模式改革实践、构建多学科跨专业实践训练和创新研究平台、“竞赛+项目”促进双创能力提升等方面探索新工科背景下机械大类专业人才培养新思路,以期为同类高校及同专业教学改革提供参考借鉴。

机械类大学生实践能力、创新能力培养的实践研究

本文针对当前大学生实践与创新能力培养过程中的不足,从构建新型实践教学体系和整合师资和企业资源等方面探讨了具有可操作性的培养大学生实践能力和创新能力的实践途径。

工业设计中虚拟现实技术的应用

在阐述了工业设计原理及方法的基础上,着重论述了虚拟现实的基本概念、建模方法及虚拟产品设计过程,指出工业设计中虚拟现实技术的应用极大地加快了产品设计的周期,使设计者、使用者协作开发符合市场需要的最新产品。

基于MOOC理念的《机械设计基础》教学改革探索

本文针对《机械设计基础》课程教学,提出了基于MOOC理念的混合式教学模式,经过教学备课、学生预习、课堂授课、课后深化四个环节,根据学生课堂、课后在网络教学平台上对课程授课效果的反馈信息及时对教学内容和教学过程进行调整,从而达到培养学生独立思考和创新创业能力的目的。

大学生就业能力培养的策略研究

本文针对目前大学生就业现状,分析了影响大学生就业能力培养的因素,提出了以服务社会需求为导向,以学生就业为目标,高校需进一步深化教学改革,政府需制定优惠政策和无偿贷款资助,鼓励大学生自主创业。而大学生自身应储备广博的知识,加强能力素质的培养,努力提升综合素质。

基于学科竞赛的教学研究型高校人才培养模式研究

本文分析了学科竞赛在高校人才培养中的作用,指出学科竞赛对于培养学生创新能力、实践能力和团队协作精神具有十分重要的作用,提出以学科竞赛与教育教学相结合的人才培养模式,为培养应用型人才提供了一条新的思路,更好地服务社会。

应用型本科机械大类专业人才培养探索

本文分析了机械大类人才培养的背景,阐述了应用型机械大类专业人才培养模式及相应改革方案,提出"厚基础,宽口径,高素质,强实践,重创新"的人才培养目标,对应用型本科机械大类专业人才培养体系进行了有益的研究和探索。

分形几何理论在铁谱监测技术中应用初探

由于分形几何理论在解决非线性问题中的独特作用 ,它自创立以来 ,在各个领域发挥了重要作用。文章就在铁谱监测技术中应用分形理论 ,诸如磨粒识别、分形维数计算等方面进行了初步探讨。

非学历教育对大学生就业能力影响的研究

本文分析了当前非学历教育的发展状况,阐述并分析了非学历教育对大学毕业生就业能力的影响,提出了从政策、社会、高校和大学生职业生涯规划等方面加强非学历教育对就业能力的效用,对实施非学历教育提供了一定的借鉴作用。

基于形状记忆合金的动力吸振研究

形状记忆合金(SMA)具有体积小、质量轻、响应速度快、自适应强的特点。本文研究了基于SMA的动力吸振器,并建立了与主振系统耦合的力学模型,对比分析了传统动力吸振器与耦合SMA的动力吸振器的减振效果,并分析了SMA式动力吸振器的主振系统的稳态响应特性。

粽子自动扎线机的排线机构设计及仿真分析

文章利用计算机辅助软件Matlab、Pro/E以及ADAMS对粽子自动扎线机的排线机构进行了凸轮轮廓线设计,并进行了运动学以及动力学的仿真分析,充分验证了直动滚子凸轮的可行性,所设计的机构能够实现预期的扎线动作和工艺过程,为实现粽子扎线工艺的自动化提供了有效的理论依据。