为解决小尺寸涡轮钻具扭矩小带来的弊端,建立一种基于BP神经网络和非支配排序多目标遗传算法(NSGA-II)优化模型,通过对涡轮结构尺寸进行优化,得到高效率下扭矩更大的涡轮。采用权重估算和Garson算法,对涡轮的扭矩和效率进行敏感性分析,再通过比较多种机器学习算法构建回归模型的拟合度,选用反向传播神经网络(BPNN)建立扭矩和效率与设计参数之间的回归模型,最后结合非支配排序多目标遗传算法(NSGA-II)寻求Pareto最优解集。结果表明安装角对输出扭矩的影响最大,叶片数对输出效率的影响最大;采用BP神经网络构建的回归模型最为准确;优化后的涡轮与初始涡轮相比,扭矩提高1.2倍,效率提升1.35%。

这里以角接触球轴承25TAC62B为研究对象,采用SKF法计算轴承的发热量,将轴承座外表面分为五个面,基于随机有限元方法对轴承座与轴承的装配体有限元模型进行仿真分析,研究轴承内外圈及滚动体温度的离散程度变化规律,以及对轴承座五个外表面对流系数的敏感性,并分析轴承座内表面与轴承外圈外表面的径向热变形情况。研究结果具有一定的工程实用价值,为进一步研究轴承温度控制和轴承部件热结构耦合随机特性奠定基础。

由无机纳米材料、有机高分子材料等多种外加剂制备了一种新型悬浮稳定剂,通过单因素试验研究了该悬浮稳定剂对水泥基自流平砂浆的工作性、强度、收缩性能、稳定性的影响,并得到了最佳掺量。此外,还对比了悬浮稳定剂和纤维素醚在自流平砂浆中的使用效果。结果表明:所制备的悬浮稳定剂可以取代纤维素醚,降低了自流平砂浆的用水量敏感度,提高了自流平砂浆的后期强度,硬化后收缩率稳定,减小了开裂风险,使用效果比纤维素醚更优。

纵向连接接头是影响机身整体壁板结构的安全疲劳寿命的关键部位，文中对三台阶搭接型、简单搭接型和两台阶搭接型三种机身整体壁板的纵向连接形式进行研究，应用Ansys软件建立这三种连接形式的铆钉接头结构件的参数化全局三维壳体有限元模型及局部细节子模型，进行静强度求解分析，确定接头结构件的铆钉孔边的应力集中系数，并对接头结构件的部分几何构形参数进行敏感性分析和优化设计，为纵向连接接头结构件的抗疲劳设计及综合验证提供科学依据。

由于液压支架进行煤矿开采支护过程中结构重量较大,对液压支架的承载造成一定影响。针对液压支架的顶梁结构,采用MATLAB工具库对其进行非线性优化,并采用敏感性分析对优化求解的合理性进行分析,在满足使用的基础上降低液压支架的顶梁重量,可以为液压支架的设计使用提供参考。

以ZF8000型液压支架为研究对象,利用Hyper Works仿真分析软件对其结构强度和敏感性进行分析,获得液压支架的结构设计参数和敏感性分布趋势,为优化液压支架的结构,提高其工作可靠性奠定了坚实的基础,具有极大的应用推广价值。

过盈自锁液压支腿具有锁定刚性好、锁紧位置精度高等显著优点,但环境温度、摩擦因数和锁紧位置等对其锁紧性能具有重要影响,且各参数间还存在交互作用。提出采用正交法研究过盈自锁液压支腿的锁紧特性,基于环境温度、摩擦因数、锁紧位置3个因素和实际工况中对应的5个水平进行正交设计,通过有限元法获得液压支腿锁紧力的变化情况,并研究3种因素对锁紧力敏感性的影响:通过极差法和方差法分析了各个因素对液压支腿锁紧力的影响程度,发现摩擦

基于齿面承载接触分析方法,建立了修形斜齿轮时变啮合刚度、静态传递误差和综合啮合误差计算模型。以系统振动激振力波动量最小为目标,确定了设计负载扭矩和理想啮合状况下3种修形方式的最佳修形参数,并分析了3种修形方式对斜齿轮时变啮合刚度、静态传递误差以及综合啮合误差的影响。通过考察宽范围负载扭矩和啮合错位影响下的修形斜齿轮系统振动激振力和动态传递误差,分析了3种修形方式对负载扭矩和啮合错位的敏感性。研究表明采用不同修形方式的斜齿轮时变啮合刚度、静态传递误差以及综合啮合误差差别较大,然而系统振动激振力波动量均得到了显著降低。当负载扭矩大于设计扭矩时,3种修形方式仍有较好减振效果。当负载扭矩过小时,3种修形方式的齿轮系统振动将大于未修形齿轮系统,且共振转速略有降低。随着啮合错位量的增加,...

海水液压元件摩擦副材料的表面粗糙度、接触载荷、滑动速度等因素对其摩擦磨损性能具有重要影响而各因素之间又存在着摩擦磨损交互作用。基于田口方法对PEEK/AISI 630摩擦副进行摩擦磨损试验设计研究了摩擦副的表面粗糙度、接触载荷和滑动速度对其磨损交互性、敏感性的影响。采用极差分析确定3因素在PEEK/AISI 630摩擦学行为中的相互关系和影响主次顺序;利用方差分析得到3因素对摩擦系数、磨损率影响的显著程度和贡献率;最后对试验数据进行回归分析从而获得表面粗糙度、接触载荷、滑动速度分别与摩擦系数、体积磨损量之间的经验公式（又称回归方程）并对回归模型进行可靠性分析。

有效地提取故障特征向量，找到故障敏感因子是进行液压泵故障诊断的关键。采集轴向柱塞泵松靴、滑靴磨损、斜盘磨损以及中心弹簧失效等故障情况下的端盖振动信号，采用合适的信号预处理方法得到有价值的低频信号，从低频信号中提取出频域特征参量，分析频域特征量对每种故障的敏感性，找到各故障的频域敏感因子。为液压泵的故障诊断提供了可靠的敏感特征信息，增加了故障特征信息的完备性，对提高故障诊断系统的故障确诊率具有重要的意义。