基于改进YOLOv4的风力机叶片损伤检测方法

针对深度卷积神经网络模型因复杂度高导致嵌入式设备难以实现在线检测的问题,提出改进的YOLOv4的风力机叶片损伤检测方法。首先使用MobileNetv3网络代替YOLOv4中的CSPdarknet53主干特征提取网络进行特征提取,并将相同shape的特征层进行加强特征提取;其次在加强特征提取网络上添加注意力机制ECA,并对YOLOv4的边界框损失函数与分类损失函数进行优化;最后,将改进前后的算法与其他检测算法进行比较。结果表明:改进的YOLOv4算法的检测速度可达单张检测时间为0.018 s,检测准确率达到95.7%,通过对YOLOv4网络进行改进,在保证检测准确的前提下,轻量化的模型可满足嵌入式设备检测风力机叶片损伤的需求。

纵轴式掘进机截割头横摆时的运动学分析及其仿真

利用坐标变换 ,建立了纵轴式掘进机截割头横摆时的截齿运动轨迹、运动速度和加速度方程 ,通过计算机仿真研究了截割头转速和截割臂水平摆动速度对截齿运动速度和加速度以及其相对变化率的影响 .根据仿真结果 ,截齿运动速度和加速度随截割头转速增加而快速增加 ,但其相对变化率在减小 ;截齿运动速度和加速度不会随截割臂水平摆动速度的增加而明显增加 ,但速度相对变化率增加很快 ,加速度相对变化率很小 .这些为合理选择截割头工作参数提供了理论基础 .

横轴式掘进机截割头截齿运动学分析

建立了横轴式掘进机截割头截齿的运动轨迹、运动速度和加速度方程 ,通过计算机仿真 ,研究了截割头转速和水平摆动速度对截齿运动速度及加速度相对变化率的影响 。

纵轴式掘进机截割头简化运动与真实运动比较分析

建立了纵轴式掘进机截割头截齿运动轨迹、运动速度和加速度方程 ,通过实例和现有的简化方程进行了仿真比较 。

激光扫描点云数据预处理技术研究

激光扫描系统得到的点云数据,密度大,包含有大量的冗余数据。针对这种数据的特点,对切片上的点云数据,提出了给定误差下的最小二乘非均匀B样条拟合法压缩点云数据的方法;对切片数目的精简,提出了累加弦长,并等分弦长,然后反算等分点在总弦长的位置来精简切片数目的方法。通过实例验证表明,该方法对点云数据处理的灵活性和适应性都较好,能够满足曲线和曲面重构的要求。

建立人体头颈动力学有限元模型和验证

目的建立符合解剖结构的头颈三维动力学有限元模型,研究冲击力作用下头颈部动力学响应。方法采用中国成年男性志愿者颈部CT扫描图像,获取颈椎三维点云数据,通过有限元前处理软件ICEM-CFD和Hyper Mesh建立颈部有限元模型。模型包括椎骨、椎间盘、小关节、韧带和软骨等组织,结合已建立并验证的头部有限元模型,装配成具有详细解剖结构的人体头颈部有限元模型。结果模型参考公开发表的头颈部轴向冲击实验数据进行验证,其颈部变形、头部加速度、接触力曲线以及损伤部位与实验数据吻合较好。结论动力学三维有限元模型可用于汽车安全、运动学损伤等领域人体头颈部的动态响应和损伤机制研究。

横轴式掘进机截割头齿座安装位置的数学模型及其应用

通过对横轴式截割头截齿位置的分析 ,应用坐标变换 ,建立了确定齿座位置的数学模型 ,从而在理论上解决了横轴式截割头设计中齿座位置、截割头体尺寸的确定问题 ,也为截割头体加工检验和横轴式截割头的计算机辅助设计提供了理论手段 ,经实践证明所建模型是正确的 ,计算方法是可行的 .

风机叶片山地运输车辆转弯半径与道路占用分析

现在很多风场均分布在山区,山区风场风机叶片均较长,若按照传统的运输方式,车辆转弯中遇到障碍物时必须采取道路改造措施。风机叶片专用运输装置可将风机叶片举升并水平旋转一定角度,从而避让障碍,减小对道路宽度的要求,极大地节省道路改造费用。文中对这种运输方式的运输车最小转弯半径与道路占用情况进行了理论计算,并与普通半挂车进行对比分析,通过实例分析论证了这种车辆相对普通车辆对道路条件更高的适应性。

电动汽车轻质复合材料电池架设计与研究

建立电动汽车电池架有限元模型,计算电池架在颠簸、紧急制动与转弯等典型工况下应力、变形分布情况,通过约束模态分析得到电池架前6阶固有频率。提出了几种电池架结构设计,采用复合材料对电池架进行轻质化设计。验证结果表明,采用铝合金箱体、低碳钢加强筋结构的轻质电池架减重42.6%,结构架静、动态特性都能满足要求。

基于声卡和LabVIEW的等强度悬臂梁固有频率测试

建立了一种基于声卡和LabVIEW的等强度悬臂梁固有频率测试系统。介绍了测试系统组成和所需硬件,利用LabVIEW软件编写了基于声卡的数据采集和固有频率测量程序,构成了等强度悬臂梁固有频率测试虚拟仪器。对多组实验数据进行分析,并与有限元分析和理论公式计算作比较。结果表明,实验可靠,测量精度高。该系统有效利用计算机资源,操作简单、灵活方便,具有良好的交互性能,开放性好,可根据需求进行功能扩展,满足实验教学的要求。

横轴式掘进机截割头真实运动与简化运动比较分析

建立了横轴式掘进机截割头截齿运动轨迹、运动速度和加速度方程 ,通过实例和现有的简化方程进行了仿真比较 ,为合理选择截割头的设计参数和工作参数提供了有效的方法和手段。

基于LabVIEW虚拟高速数据流盘与波形再现仪

利用LabVIEW图形化编程语言并结合PCI—6024E数据采集卡设计了虚拟高速数据流盘与波形再现仪。这种高速数据流盘充分利用了计算机的存储和与外部设备连接的能力,可以完成多通道数据采集、保存和波形回放,便于数据的保存与波形再现,为后续分析处理数据提供了可靠的依据。硬件系统具有开放性,可以通过修改和增加软件模块,来增强和拓展仪器功能。

考虑产品性能偏差约束的公差优化设计

实际生产过程中,影响加工成本的因素很多,很难用一个统一的数学模型来精确描述所有类型的加工成本-公差关系。以产品加工成本与质量损失成本之和最小为优化目标,以产品性能偏差与经济加工精度为约束,建立了产品的公差优化模型;然后采用遗传算法对优化模型进行求解;最后以某型号汽车空调压缩机为例验证该模型的有效性。

一种简便的单目CCD摄像机标定方法

对数学形态学中腐蚀和膨胀原理进行研究,提出针对常用的对称十字二维平面标定板图像的特征点提取算法。结合改进的Tasi两步法,选取经典的带一阶径向畸变的小孔摄像机模型,对MV-1300UC数字CCD摄像机进行标定。实验结果表明,该方法能够达到较高标定精度,平均标定误差为0.025 3 mm,且计算效率高,易于实现。

横轴式掘进机截割头截齿排列探讨

以截割理论为基础 ,建立了单个截齿切削煤岩体积及截割头排距的数学模型 ,通过对模型的求解 ,可以确定出横轴式截割头的外形尺寸 ,从而为横轴式截割头的截齿排列提供了一种新的途径。

采煤机滚筒计算机辅助设计系统

以截割理论为基础 ,通过对影响采煤机滚筒性能各因素的考虑 ,建立了采煤机滚筒的计算机辅助设计方法 ,介绍了采煤机滚筒计算机辅助系统设计软件及其内容、特点和工作过程 ;利用该软件可以设计新滚筒 ,也可以对已使用的滚筒进行改造设计 ,所设计的滚筒可以改善采煤机的截割性能 ,提高截割效率 ,增加机器的稳定性 .图 4,参 5 .

斜井自动摘钩排绳装置的设计计算

求文分析了斜井自动摘钩排绳装置的工作原理及有关参数的设计计算。通过实际使用证明设计计算正确，因此，文中公式可作为斜井自动摘钩排绳装置的设计依据。

斜井自动摘钩排绳装置

本文介绍了斜井提升自动摘钩排绳装置的结构，各主要环节的构成特点及工作过程。

基于虚拟仪器的网络化多路温度测试系统

针对大型测试对象,运用虚拟仪器技术建立了基于局域网的多路温度测试系统。设计了温度调理电路,结合Pt100温度传感器和PCI6024E数据采集卡,构建了多路温度测试系统的硬件系统。基于LabVIEW开发了系统软件,实现了多路温度数据采集、数据显示、声光报警、数据保存和查询等功能,采用Datasocket技术以C/S通信模式实现局域网数据交换。多次测试表明系统性能良好,测试精度高,满足测试要求,具有较好的工业应用价值。

某纯电动汽车扭力梁式后悬架强度分析与优化数值模拟

为了分析某纯电动汽车后悬架的强度,应用有限元法对某款纯电动汽车扭力梁式后悬架进行了静力学分析,获得了静止、制动、转向、单边悬空4种典型工况下应力分布情况。对原有结构中扭转横梁和弹簧座设计薄弱环节进行了结构优化。结构优化后,显著改善了4种典型工况下的应力分布情况,达到优化目标。同时,对后悬架进行了约束模态分析。结果显示,后悬架的固有频率有效避开了激振频率范围,从而避免共振和疲劳损坏,为准确预测和评估后悬架设计阶段悬架的整体性能提供了数据参考。