PA66GF30与GFREP激光透射连接工艺参数建模与优化

针对热固性聚合物与热塑性聚合物的连接需求,采用纳秒脉冲激光连接系统对热固性玻纤增强环氧树脂与热塑性纤维增强尼龙进行激光透射连接。为了提高连接强度,利用激光对热固性聚合物进行表面织构预处理,然后再进行两者激光连接。基于响应曲面法对两者的激光透射连接建立激光功率、连接速度、表面织构预处理各工艺参数与连接强度及预处理时间的数学模型,分析各工艺参数的交互式影响,并通过粒子群算法求解得出最优参数组合。结果表明对连接强度的交互式影响较为显著的是孔间距–扫描次数、连接速度–孔间距、激光功率–连接速度。试验所建模型在设定工艺参数内的任一点的预测结果与实验结果具有较高的一致性。

连续潮流法中最优参数化组合方法分析

在应用连续潮流法进行电压稳定性分析之中,提出了一种最优参数化组合方法。该方法利用负荷功率变化量绝对值对PV曲线进行区域划分,并在各个区域对各种参数化方法进行了分析研究,得出了在整个区域的最优参数化方法组合。这种最优参数化组合方法不仅能够提高连续潮流法的计算效率,而且还适用于交直流系统,特别是能够保证并加速潮流计算的收敛。通过对IEEE118节点交流标准测试系统以及交直流混合系统的分析计算,验证了该方法的有效性。

平行流冷凝器空气侧结构参数研究及优化

用正交实验法设计了平行流冷凝器空气侧数值模拟的结构方案,对车用空调冷凝器的风速范围进行流动换热计算.在此基础上,应用田口法分析翅片高度、百叶窗转向区长度、翅片间距、翅片宽度、百叶窗间距和百叶窗角度六个结构因素对空气侧传热和流动影响的重要性,得到空气侧最优参数组合.结果表明:翅片宽度是传热因子主要影响因素,翅片间距则对摩擦因子影响最大;翅片间距、百叶窗角度和百叶窗间距对平行流冷凝器空气侧综合性能影响起主要作用;在雷诺数600~1 400范围内,优化分析得到的最佳参数组合的平行流换热器空气侧综合性能提升了4.03%~11.09%.

基于响应面法的磁力齿轮参数优化设计

为优化磁力齿轮的设计参数,建立磁力齿轮的有限元计算模型,分别探究各个设计参数对磁力齿轮输出转矩的影响;采用DOE实验设计方法,对各个设计参数对磁力齿轮转矩的重要性进行量化;利用响应面法得到设计参数与最大输出转矩的数学模型,并预测出最优的设计参数组合。对二维有限元模型的计算,验证了预测结果的正确性。

基于正交试验设计的大跨连续刚构桥主梁设计参数的优化

以某大跨连续刚构桥为研究对象,利用正交试验设计思想,通过改变主梁设计参数(边中跨比、梁底幂次、支点梁高高跨比),建立9个桥梁有限元模型,以主梁跨中应力、挠度等作为指标,并采用公式评分法,设立综合指标。通过对计算结果的分析,得出主梁跨中性能最优参数组合方式。结果表明:在边中跨比A取0.59、梁底幂次B取1.6、支点梁高高跨比C取0.055时,综合指标值最小,跨中性能最好,最优参数组合为A3B1C2。

基于正交试验大跨PC连续刚构桥主梁参数优化研究

为深入研究大跨PC连续刚构桥主梁参数的合理取值,该文基于正交试验法,选取主梁边主跨比、梁底曲线幂次、跨中高跨比、支点高跨比作为主梁优化参数,建立以主跨全截面平均应力、跨中最大挠度、混凝土数量为优化指标的综合目标函数,通过对有限元结果的计算与分析,得到主梁参数的最优组合及其参数影响大小。结果表明:①主梁最优参数组合为A1B4C4D4,实际工程中可考虑与A3B1C3D4、A4B3C2D4、A2B2C1D4等参数组合的综合应用;②主梁较大高跨比、较小边主跨比及合适梁底曲线幂次对主梁综合性能改善作用较大;③主梁支点高跨比对主梁综合性能影响最为显著。

汽车后排座椅侧气囊仿真系统参数优化研究

为提升侧面碰撞中后排乘员胸腹部保护效果,在国内某款汽车原有侧面碰撞系统模型基础上,构建后排座椅侧气囊(RSAB)仿真试验模型,通过各项零部件试验与气囊模型对标后导入侧面碰撞系统试验模型;分析RSAB及气帘对后排被试的保护性能,针对胸腹部损伤防护优化侧面气囊相关参数,设计正交试验,运用极差分析法,得出最优参数组合,并对比优化前后结果与实车试验数据,验证优化方案的有效性与可行性。研究结果表明:通过选取关键参数,结合正交试验设计和极差分析法,对胸部气囊的泄气孔直径、位置以及点火时刻进行参数匹配优化,得到座椅侧气囊防护最优参数组合为泄气孔位置在上方、点火时刻为5 ms、泄气孔直径为25 mm,胸腹部压缩量可分别降低21.29%和18.93%。

热湿环境参数对PMV及空调能耗的影响研究

通过正交数值实验分析了热湿环境参数对PMV影响的显著性,在通常的环境参数变化范围内,影响程度从大到小依次是:空气温度、风速、平均辐射温度及相对湿度.分析了4大环境参数在定PMV控制时对能耗的影响规律及影响显著程度.保持PMV不变的前提下,分别比较了不同热湿环境参数组合下的能耗,发现不同组合之间能耗差异较大,说明其中存在最优参数组合,使得满足人体热舒适的前提下能耗最小.研究结果为今后实现空调系统的PMV优化控制提供了方向和依据.

基于正交试验和概率缺陷预测的发动机缸体压铸工艺优化

设计了三因素三水平的正交试验表,采用统计分析和数值模拟的方法,分析了468Q发动机缸体压铸充型过程的流动场以及凝固过程的温度场,以铸件残余熔体模数为判据进行缺陷预测,重点分析了浇注温度、型模温度和充型速度的变化对铸件质量的影响,确定了参数组合A3B3C1即浇注温度710℃、型模温度为220℃、充型速度40 m/s为最优参数组合。在此参数组合下,发动机缸体出现铸造缺陷的倾向最小,残余熔体模数值最小,为0.8840 cm。

语音增强中小波收缩参数选择分析

小波收缩用于语音增强时,收缩参数直接关系到增强效果。为了在小波语音增强中得到可靠的参数选择方案和选择原则,本文引入正交试验方法,并通过正交试验结果修正方法得到可分析的数据结果,再根据数据结果进行最优参数组合和参数重要性分析。分析发现,阈值算法和阈值函数对语音增强的结果有重大影响,且重要程度受到浊音/清音等语音性质的影响;SURE阈值算法和软阈值函数是较好选择。本文还得到了其他小波增强参数的相关结论。

洞庭湖二桥护栏立柱的耐撞性拓扑优化和尺寸优化

为设计出防撞等级达到HA级(760kJ)的临湘至岳阳高速(简称"大岳高速")洞庭湖二桥桥梁钢护栏,文章基于耐撞性拓扑优化方法,对桥梁钢护栏立柱进行了拓扑优化分析,获取了矩形截面形式的桥梁钢护栏立柱拓扑构型,基于现行评价标准与正交试验设计方法,对矩形截面桥梁钢护栏立柱进行了优化设计,确定了厚度的最优参数组合;对最优参数组合的护栏立柱进行质量计算并运用4种车型进行验证分析,结果表明,碰撞仿真计算所得车辆运行轨迹、车体加速度等护栏安全评价指标满足安全性能评价标准要求。

圆柱滚子外圆研磨优化实验研究

为优化圆柱滚子外圆研磨,以正交试验研究工件偏角、工件位置及转速(包括上下抛光盘转速、偏心轮转速和外齿圈转速)对材料去除率、表面粗糙度和圆度的影响。结果表明:工件偏角对材料去除率的影响最显著,转速组合次之,工件位置最小;转速对表面粗糙度的影响最显著,工件偏角次之,工件位置最小;工件位置对圆度的影响最显著,转速组合次之,工件偏角最小。最佳条件为工件偏角0°、工件位置0.8,各转速值分别为-76、84、80和48r/min。加工15 min后,圆柱滚子的材料去除率可达到0.541μm/min;表面粗糙度由0.078μm降至0.045μm,比初始表面粗糙度降低42.3%;圆度由0.74μm降至0.41μm,比初始圆度降低44.6%。

工艺参数对铝合金筒形件强力热反旋椭圆度的影响显著性分析

椭圆是影响铸态7075铝合金筒形件强力热反旋成形质量的主要缺陷之一。基于ABAQUS／Explicit平台建立了铸态7075铝合金筒形件多道次强力热反旋有限元模型，并试验验证了模型的可靠性。分析了工艺参数对筒形件多道次强力热反旋成形椭圆度的影响规律，进而基于正交试验法，研究了工艺参数对筒形件椭圆度影响的显著性。结果表明：第1和第2道次，芯模与筒形件间摩擦对筒形件椭圆度是显著影响因素；第3道次，旋轮与筒形件间摩擦对筒形件椭圆度是显著影响因素；第4道次，芯模转速对筒形件椭圆度是显著影响因素；并且通过直观分析得出各道次最优工艺参数组合。

金刚石刀具的研磨工艺参数模型

本文基于二次回归分析的试验方法,对分别以(110)和(100)晶面为刀具前、后刀面的金刚石刀具进行了研磨工艺实验,建立了对应的研磨工艺参数模型,该模型可以用于预报研磨所能得到的刃口半径值以及计算对应于特定刃口半径值的参数组合;通过比较一次回归项系数,得到了研磨方向、研磨速率、研磨压力及磨粉粒度对刃口半径值的影响因子,分别为:0.282,0.082,0.121及0.515;利用单一因素分析分别画出了研磨方向、研磨速率、研磨压力及磨料粒度与刃口半径值的关系曲线;以最小刃口半径值为目标,使用多元分析方法,获得了最优研磨参数组合,试验验证结果与计算值相符。

基于正交试验方法进行小波消噪参数选择

消除噪音对于信号处理特别是语音信号处理具有重要意义.小波消噪是最近十几年兴起的信号时频处理方法,它可以很好地应用于信号消噪.但是小波消噪中有许多参数需要选择,使得参数组合的方案数量尤其巨大.如何在经验的基础上选择对于某信号最适合的小波消噪参数,是我们要讨论的主要内容.本文引入方差试验方法,在有限的选择范围内,能够通过计算分析求出最优组合,并对最优组合的效果进行估计.此外,还得到了一些关于小波消噪的重要结论.

基于离散元的倾斜圆盘勺式大豆排种器取种勺优化研究

为优化倾斜圆盘勺式大豆排种器的最佳排种性能参数(取种勺凹曲面切线倾斜角、取种勺直径、工作转速),对其关键部件取种勺的结构参数进行研究分析并建立充种过程动力学模型。采用二次回归正交旋转组合试验设计,运用离散元软件EDEM对排种器排种性能进行正交虚拟排种试验,并对试验结果进行回归分析,得到各个试验因素的回归方程,利用Matlab绘制三维等值线图,确定各参数对性能指标的影响规律。对试验因素进行优化计算得出最优参数组合,当取种勺凹曲面切线倾斜角为30.1°,取种勺直径为7.2 mm,工作转速为49 r/min时,合格指数为96.85%,重播指数为2.01%,漏播指数为1.14%。

基于多元非线性回归的智能压实关键参数最优解

通过对有限元数值仿真软件进行二次开发,实现数值仿真精细化建模并设计所需工况,提供智能压实最优关键参数组合的基础数据,并通过现场试验验证其准确性。在此基础上,通过多元非线性回归的方法,对影响路基压实度参数进行拟合。通过线性搜索的方法,获取能达到最大压实质量对应参数。结果表明:当碾压速度为4 m/s、碾压遍数为2遍时,对应的最终压实度最小,为0.878;当碾压速度为1 m/s、碾压遍数为4遍时,对应的最终压实度最大,为0.955。本文得到如下结论:在常见的压实施工参数范围内,达到最优压实度的施工参数组合如下:碾压速度为1.3 m/s,碾压遍数为4遍。

正交试验法在焊接实验装置优化设计中的应用

焊接工艺综合试验装置的研制表明:正交试验法可以简便、有效地对复杂的多因素问题进行分析,确定最优的设计参数组合,使该装置的性能达到最优。焊接实验装置使用效果主要取决于引弧成功率,引弧成功率主要取决于弹簧元件的材料种类、升降板的长度L、导向杆直径D这三个因素。

基于两类特征与AFSA优化SVM的滚动轴承故障诊断研究

针对非线性、非平稳的滚动轴承振动信号特征'难表征'和基于支持向量机(Support vector machine, SVM)的故障分类模型'精度低'的问题,提出一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)、峭度图(Kurtogram)与人工鱼群算法(Artificial Fish Swarm Algorithm,AFSA)优化SVM相结合的滚动轴承状态辨识方法。首先,利用Kurtogram算法、相关系数最大准则'筛选'出原信号经VMD后包含有效故障信息的本征模函数(Intrinsic Mode Functions, IMF),并计算其形态谱熵和能量熵构建有效特征向量集;其次,利用AFSA寻找最优的惩罚系数C和高斯核宽度系数σ的核函数系数组合(C、σ);并将有效特征向量集作为上述算法的输入建立滚动轴承状态辨识模型。实验结果表明,所提方法不仅能凸显原信号中的有效故障成份,同时也提高了模型学习效率和分类精度。

同步双线电极微细电火花切割线电极张力的影响因素试验研究

为实现具有对称结构、阵列结构特征零件的高效、高精度加工,提出了同步驱动双线电极微细电火花切割方法,并研制了实现该加工方法的加工装置。线电极张力的变化以及双线电极的张力一致性是影响零件加工精度的重要因素。以控制线电极张力为目的,探究了收/供丝侧电机转速差、线电极运丝速度以及摩擦轮副正压力对线电极张力变化的影响。试验研究发现收/供丝侧电机转速差是影响张力变化的直接原因,同时影响张力建立斜率、张力形成点和平均张力大小,其对线电极张力波动的影响最大;而摩擦轮副正压力通过影响最大静摩擦力来改变线电极平均张力和张力形成点;并得到了在给定试验条件下,同步双线电极微细电火花切割线电极张力趋于稳定的最优参数。