机械设计基础实验教学示范中心建设与教学改革

在调研分析国内重点高校实验中心建设和实验教学改革的基础上，结合本校的客观情况和现代社会对人才的创新能力的需求，构建了普通高校机械设计基础实验“综合、设计、创新能力培养为中心”的实验教学新体系，并进行实验教学示范中心建设和教学改革的探索与实践，已初见成效，取得标志性成果。

构建起重机载荷谱v-SVRM预测模型的改进方法

载荷谱预测精度和鲁棒性直接影响起重机械的疲劳可靠性计算以及安全寿命评估.因此,绘制模拟实际工作状态的载荷谱是解决起重机械疲劳断裂问题的重要环节.然而传统的回归模拟算法对其预测精度较低.支持向量回归机(SVRM)同其他数据分析算法相比,具有出色的小样本和非线性特性,预测精度高、稳健性好,可较好地解决欠学习、过学习以及局部最小值等传统回归算法的难题.因此,选用支持向量回归机预测起重机载荷谱,提高了模型的预测精度和鲁棒性.在此基础上,从核函数的构造和决策函数的建立两方面的改进,建立了改进的vSVRM预测模型.工程实例分析结果表明:从BP神经网络模型、v-SVRM模型到改进的v-SVRM模型,Er和RMSRE逐渐减小,R2逐渐增大,验证了所提出的改进方法具有良好的实用性、鲁棒性以及较高的预测精度,为起重机载荷谱的获取与预测提供了新方法.

基于多源信息融合及模糊故障树的小子样可靠性评估

针对传统故障树布尔逻辑难以描述事件之间的关系,且在实际应用中可靠性数据获取不足的问题,提出一种基于多源信息融合方法和T-S模糊故障树的小子样多态系统可靠性评估方法。以T-S模糊故障树为基础,将相关函数多源信息融合法应用于底事件可靠度的确定。同时,为避免不可用数据的影响,提出t检验对样本数据和验前信息进行相容性检验,解决了小子样系统中底事件可靠度难以确定的问题,提高了预测精度。基于铸造起重机主起升机构可靠性评估对提出的方法进行验证,结果表明所提出的方法能够很好地应用于铸造起重机起升机构的可靠性评估,可为提高起升机构可靠性提供支持和参考。

机械设计基础实验教学新模式之探索与实践

结合太原科技大学的客观情况和现代社会对人才的创新能力的需求,构建普通高校机械设计基础实验"综合、设计、创新能力培养为中心"的实验教学改革新模式,通过实践检验,提出了改进措施。

基于混行策略的桥式起重机主梁轻量化设计

针对单一优化算法存在早熟现象明显、收敛速度慢、寻优精度不足、对初始种群敏感等缺陷,提出以“扬长避短”为理念的混行算法.利用遗传算法(GA)与人工鱼群算法(AFSA)的全局收敛性、解析法的精确性,构建一种将并行模块与二次优化模块相串联的模型,形成混行算法.通过对并行模块的优化结果进行二次优化,使其符合工程应用要求.将上述模型应用于32t/22.5m的桥式起重机主梁轻量化设计中,结果表明,该算法对截面的最小化优化是成功的.

基于并行策略的改进混合粒子群算法及其应用

针对粒子群算法在解决高维度复杂优化易陷入局部最优的问题,构建差分进化算法(DE)、人工蜂群算法(ABC)与粒子群算法(PSO)并行运算的种群更新模型,提出基于并行策略的改进混合粒子群算法(DA_PSO)。以并行策略为基础,不改变种群规模,独立运行3种算法,每隔n次比较3种算法,获得当前最优点,并用其替换粒子群算法的种群最优点,利用PSO算法个体向种群最优靠近的特点,充分吸收DE算法、ABC算法的优点,使被替换后的PSO算法跳出局部最优,提升优化结果的质量。采用五种类型测试函数分别对ABC、DE、PSO和DA_PSO进行对比验证,结果表明:较其他算法而言,DA_PSO算法精度高,稳定性好,适应性强。同时为验证所提方法的科学性与实用性,将其应用在10t~32t/31.5m系列化的桥式起重机主梁金属结构轻量化设计中。

平面连杆机构运动误差及可靠性分析

为获得考虑运动副间隙和杆长误差的平面连杆机构运动规律 ,采用复数矢量法 ,推导出运动误差计算公式 ,在此基础上建立了曲柄滑块机构运动精度可靠性分析模型 ,编制了相应的计算机软件 。

构建课程设计网站 促进课程设计改革

分析了机械原理课程设计和机械设计课程设计改革的必要性,提出改革课程设计的方法,构建机械原理与设计课程设计网站,旨在一定程度上拓宽学生的设计知识面,开阔学生的视野,开拓学生的思维能力,提高课程设计效果,并在课程设计中尽可能利用计算机和网络的辅助设计作用,改善教学互动关系。

创建精品课程 提高教学质量

建设精品课程的目的是通过为学生提供优质教学资源来提高教学质量。本文结合机械原理精品课程建设,从课程体系、教学内容、师资队伍建设、教材建设、教学方法和手段等几方面进行了探索和实践,并取得标志性成果。

机械设计制造及自动化特色专业课程群建设的探索与实践

为实现机械设计制造及自动化专业课程群建设的目标,从理论教学、实验教学、教材建设、教学团队和工程设计诸方面进行探索和实践,取得了较为显著的成效。

考虑杆长误差平面机构运动分析及软件研制

给出了连杆机构运动分析和考虑杆长误差的运动误差计算公式,运用VB6.0高级语言开发出相应的计算软件,利用该软件可实现计入杆长误差的连杆机构运动分析。

改革机械原理实验教学

本文在分析了机械原理实验教学现状基础上 ,提出了普通高校机械原理实验“由验证性向设计、创新性 ,单一性向综合性转变”的新模式转变 ,在此基础上介绍了实验教学改革的具体内容和实施方法。

基于嵌入干扰机制的改进人工鱼群算法及其应用

针对人工鱼群算法(AFSA)中收敛精度不足、早熟现象明显、稳定性较差及结果精度受参数影响较大的问题,提出基于嵌入机制的改进人工鱼群算法。以参数统计分析为基础,设定步长与视野数值成反比的条件下,构建一种模仿生物视觉特性的步长、视野因子模型,并将差分进化算法中的变异行为作为人工鱼群完成觅食、聚群、追尾行为后的干扰行为。根据参数之间的关系、视野与步长的关系,采用五种类型测试函数分别对AFSA、DAFSA、DE进行对比验证,结果表明:DAFSA在稳定性、计算精度与早熟现象改进方面较AFSA有明显提升。同时为验证所提方法的实用性,将其应用在50t/22.5m桥式起重机主梁金属结构轻量化设计中。

以“质量工程”为依托—构建机械基础系列课程教学平台

结合质量工程中"精品课程、示范中心和特色专业"建设,构建机械基础系列课程教学平台,从理论教学、实验教学、工程训练和工程设计等方面进行了探索和实践,并取得了较为显著的成效。

基于杆组理论的连杆机构运动精度及运动仿真研究

为获得考虑杆长误差的连杆机构运动规律 ,根据阿苏尔机构组成原理 ,推导出运动误差计算公式 ,运用VB6 .0开发工具和面向对象技术 ,开发成功计算机软件 。

汽车前轮轮胎异常磨损问题的探讨

目前一些国产汽车都存在着不同程度的前轮轮胎异常磨损，产生前轮异常磨损的原因是多方面的。本文主要从汽车结构和性能参数对轮胎磨损的影响进行探讨。对解决汽车前轮异常磨损现具有一定的参考价值。

机构学研究现状与展望

本文综述了机构学的结构理论 ,常用机构 ,组合机构 ,生物机构学 ,机械动力学 ,机构精度分析与综合的研究现状 ,并简述了机构学领域的发展趋势。随着科学技术和现代产业革命的发展 ,机构学领域的研究 ,已经从传统机构发展到广义机构 ,这将推动现代机构学的快速发展 ,使机构学在二十一世纪的科技发展中充满活力。

机械设计教学与工程能力培养——以过山车关键零部件疲劳分析为例

基于动态仿真所得数据,应用机械设计课程相关理论对过山车关键零部件进行结构分析和疲劳分析,得出过山车关键零部件强度条件满足安全要求的结论,将理论知识应用于工程实际,培养学生的工程应用能力。

集中载荷作用下门架结构任意点的位移计算

门架结构工程计算和动态分析中均需求解和应用门架任意点的位移，但目前尚缺乏这种位移公式。本文在文献［２］、［３］研究成果基础上继续运用内力图乘法补充导出门架结构任意点和支腿刚架指定的整套位移公式，为门式起重机的静、动态分析创造了有利条件。

轻型客车前悬架系统实验模态分析

本文介绍了对某轻型客车前悬架系统的实验模态分析方法。应用ＭＯＤＡＬ３．０软件进行参数识别，获得该系统必要的模态参数。