为了解决传统深度自动编码器存在的过度拟合以及泛化能力弱等问题,提出一种基于深度Laplacian正则化自动编码器的不平衡旋转机械故障诊断。首先将采集到的振动信号输入到构造的深度Laplacian正则化自动编码器模型中进行逐层特征提取,将Laplacian正则化项引入到深度自动编码器的原始目标函数中,以平滑故障诊断模型中数据的流形结构,从而提高故障诊断框架的泛化性能,然后利用BP分类器对提取的深层判别敏感特征流进行故障诊断。最后通过CWRU故障数据集实验结果证明提出的方法能够实现旋转机械平衡与不平衡数据集的精确故障诊断没并且具有较好的泛化性能。

为解决边缘数据离群性问题,提出了一种基于类加权对抗网络的跨域旋转机械故障诊断方法。通过在源类别上附加类级权重,可以直观地表示源域和目标域之间的关系,有利于共享类别的条件对齐。进一步提出用于局部域自适应的类加权对抗网络,同时忽略源异常值,有效激励了正知识的转移,提升域自适应的效果。在CWRU数据集和一个列车转向架数据集上对该方法进行了实验,结果表明提出的方法可以有效地解决边缘数据离群性问题,提升知识迁移的效果从而提高故障诊断精度。

在导弹的设计过程中,导弹的气动特性作为重要因素直接影响导弹飞行的动态品质,在亚跨音速段气动特性呈现剧烈非线性的情况下,工程估算以及CFD数值计算方法所能提供的气动计算精度有限,导致对舵效特性的辨识精度较低,需要进一步采用风洞试验的方法精确计算气动参数,进而确定导弹的舵效。应用风洞试验方法研究导弹飞行马赫数在亚跨音速段对导弹气动特性的影响,根据气动特性对舵机操纵效率进行分析。结果表明:随着马赫数的增加,亚音速时导弹的气动特性基本一致;跨音速时导弹的俯仰舵效绝对值先增大后减小,滚转舵效先减小后增大。

随着运载火箭研发模式转变,快速迭代和协同优化设计成为主要发展方向,这就要求作为小回路论证中重要一环的气动特性计算能够实现在线输出数据,亟需研究一种快速计算气动特性的代理模型,代替耗时的CFD计算和风洞试验参与到总体优化设计中。综合比较多种快速计算途径,选择高斯基Kriging插值和BP神经网络两种方法构建代理模型。使用脚本控制的Cart3D软件生成数值试验样本,样本点精度与Fluent软件计算误差小于14%。通过样本点训练、内参优化和加点策略,最终获得相对误差小于10%的代理模型,能够实现给定外形参数在线秒级输出气动数据,极大地推动了气动计算在总体论证中的作用。

实际工程中大截面梁的混凝土浇筑体积较大,梁下支撑的跨距和步距较小,虽然在使用过程中支撑的安全储备较大,但存在搭设支撑耗时、危险性较大且不经济等缺点。结合工程实例运用有限元软件Ansys中单元生死功能对叠合梁的浇筑进行模拟,对使用叠合梁浇筑方式下梁下支撑进行屈曲分析,并对梁下支撑系统进行了安全性和经济性优化。

针对电机转子上料组装,设计了一种辅助搬运的气动助力机械臂装置。该装置由机械结构、夹具、气路控制系统及操控盘组成,机械臂由驱动气缸平衡重物,达到省力的目的。对气动助力机械臂进行了整体的结构设计,并进行了理论的分析与计算,采用分析结论和计算结果对锚栓、气缸进行选型,对关节的转动轴进行了弯曲强度的校对。同时,提出一种采用储气罐和空气诱导止回阀气路逻辑控制方法,能保证在断气、断电和气压不稳定的情况下安全可靠。最后用ANSYS Workbench对关键结构进行静力学仿真分析,结果表明结构的强度和刚度达到使用要求。

对挖掘机工作装置的主要受力结构件进行有限元分析计算通常有两种方式:(1)以动臂、斗杆等结构件作为研究对象,单独进行分析计算,获取应力分布云图;(2)以工作装置整体作为研究对象,用接触分析法模拟各构件之间的连接,最终获得工作装置整体的应力分布云图。前一种方式由于边界条件与工作载荷很难确定,最终造成计算结果不准确;后一种方式工作量大,不易成功,但能很好地模拟边界条件与工作载荷。本文选用Pro/Mechanica为分析工具,以某15t挖掘机工作装置的动臂应力分析为例,在相同的工况载荷条件下,对工作装置整体与动臂单体分别做了分析计算,并对两种分析方法及计算结果做了对比。

针对如何减小齿轮泵引起的流量脉动,提出了通过采用2个设计参数相同的外啮合齿轮泵合流的方式减小流量脉动,并利用AMESim搭建了双泵合流液压系统的仿真模型,通过仿真探究了两齿轮泵齿轮初始啮合位置相差不同角度时,液压系统对应的流量脉动特性。在双泵合流的基础上,提出了利用模糊控制器根据系统的流量脉动特性及时调整两齿轮泵的转速,可以进一步改善液压系统的流量脉动,并通过AMESim-Simulink联合仿真得到了模糊控制作用下的双泵合流液压系统的流量脉动特性。

作为一种典型的容积式压缩机,螺杆压缩机以急剧增长的趋势广泛应用于各个工业领域,在节能环保等技术要求逐渐提升的背景下,其能效水平的高低已成为决定其未来发展的关键指标。详细介绍了螺杆压缩机高能效设计方面的研究现状,重点针对影响能效方面的关键因素,包括几何参数、运行参数、系统的结构形式、驱动形式等进行了详细的对比综述。对螺杆压缩机能效方面的研究进展进行分析和讨论,并对其未来的发展方向进行展望。

利用Fluent软件进行射流管式伺服阀前置级的三维流场分析,获得射流管在不同偏转角度、不同入口压力、不同回油压力时的恢复压力;在Matlab中进行多元线性回归,拟合出恢复压力函数关系式;并在AMESet中建立前置级模型,将其导入AMESim中进行仿真测试,仿真结果与理论基本吻合。