针对柱塞泵故障样本少、在噪声干扰下故障信号微弱及传统深度学习依赖大量训练样本的问题,提出了一种基于模型不可知元学习(MAML)的少样本柱塞泵故障诊断方法。首先,利用改进的带自适应噪声的完全集成经验模态分解(ICEEMDAN)方法来分解采集到的一维振动信号,得到本征模态函数的IMF分量,并筛选故障信息丰富的敏感分量以增强振动信号中的特征信息。其次,建立了多通道一维卷积模型,该模型构建了一个具有高效通道注意力机制的通道交互特征编码器,旨在关注不同通道间的交互故障信息,进而有效地提取多个诊断元任务的通用诊断知识。最后,将一维卷积模型作为基模型,并通过MAML方法训练获得了最优的模型初始化参数;最优的初始化模型能够快速适应新工况下的少量柱塞泵故障样本,从而实现了少样本下的柱塞泵故障诊断。利用柱塞泵实验数据验证了...

为了解决超声振动系统谐振频带窄与振动系统频率漂移范围宽的矛盾,提出了PC机和单片机组成的频率跟踪系统.在此基础上将频率跟踪系统应用于功率超声珩磨加工,结果表明此频率跟踪系统能稳定、实时地对振动系统的频率进行跟踪,使振动系统总工作在最佳的谐振状态,更好地实现了功率超声加工的工艺效果.

针对BP神经网络算法自身存在的一些限制与不足提出了一种改进的BP神经网络算法并将此算法应用于单晶硅(100)微悬臂梁加载后载荷与挠度间关系拟合的实验中(实验在MATLAB7.0环境中实现).实验拟合结果表明:在相同载荷的作用下挠度随微悬臂梁长度的增大而增大随其宽度的增大而减小且在有效载荷-挠度数据中理论计算结果与实验拟合结果是相一致的.并利用有效载荷与挠度之间的关系评价了微悬臂梁材料的弹性模量得到其弹性模量近似为153GPa与实际情况符合较好.

针对纯电动汽车以经济性换挡规律运行时,换挡前后存在驱动力波动较大的现象,提出驱动力波动控制策略.根据驱动电机电流与电机输出转矩具有较强的关联度,设计出基于径向基神经网的驱动电机输出转矩估测模型,利用估测转矩计算车辆驱动力,分析出驱动电机消除驱动力波动需要补偿的转矩,得出补偿后的驱动控制策略.通过AMESim软件建立纯电动汽车动力仿真系统,验证估测转矩精确度,并对比驱动力波动控制策略使用前后的车速变化曲线.结果表明,估测转矩误差率小于0.09,在使用驱动力波动控制策略后,换挡前后车速过渡更平滑,整车动力性和驾驶舒适性得到了改善.

以某新型双电机耦合驱动系统为研究对象,考虑齿轮副综合啮合刚度、各构件惯量、中心构件的扭转支撑刚度等因素,推导并建立了双电机耦合驱动系统的纯扭转动力学模型.通过求解特征值的方法获取系统固有特性.对系统整体扭转振动模式和轴系扭转振动模式下的固有特性进行分析,发现系统固有特性具有一种不完全的对称性.对系统固有频率的主要影响因素进行了研究,分析了系统共振点与车速之间的对应关系.建立了双输入双输出机电耦合系统振动特性分析方法,为双电机耦合驱动系统的扭振抑制控制方法的研究奠定了基础.

考虑行星传动中内齿圈的弹性变形及其切向和径向刚度约束的弹性基,通过级间耦合的方法建立了某混合动力系统中两级行星齿轮机构在弹性支承下的刚柔耦合混合动力学模型,基于所建模型,采用有限差分法并结合模态能量研究了四行星轮传动系统的固有频率对级间耦合刚度的灵敏度,研究结果表明：Ⅰ/Ⅱ级耦合扭转振动模式的固有频率随着第Ⅰ级内齿圈与第Ⅱ级行星架间耦合刚度、第Ⅰ级太阳轮与第Ⅱ级太阳轮间耦合刚度变化而变化,且固有频率的灵敏度程度随级间耦合刚度的增大而减小,其他各振动模式的固有频率均保持不变;模态能量分析验证了上述结论.

结合枪钻深孔加工刀具的结构与加工实际,深入研究了枪钻加工过程中圆度误差形成的机理,根据转子动力学涡动幅值与偏心距的关系,推导了影响枪钻钻头涡动幅值的材料因素.在保证钻头刚度的前提下,提出使用微钙钢材料的枪钻钻头的方案来抑制深孔加工过程中的涡动.通过数值计算与有限元分析仿真,得出钻头材料密度越大,偏心距越小,则涡动幅度越小,而微钙钢相对较大的密度特性可以在一定程度上抑制枪钻在工作中的涡动,从而达到了提升深孔加工圆度的目的.

基于白回归模型（Autoregressive model，AR）和相关极点谱分解技术的轴承状态检测方法在自动检测方面有着较大优势，但是AR谱会受到阶数、估计法和样本点数的影响而导致故障频率与相关极点产生偏差，造成在检测过程中对故障产生误判．针对该问题提出了一种基于遗传算法的AR谱极点频率优化方法，利用遗传算法对AR谱极点进行优化，得出适宜的阶数和样本点数，使AR谱极点与对应的故障频率相接近，让故障检测图变得清晰．最后对具有内圈故障的轴承信号数据进行实验验证并取得了较好的结果，为AR谱选择合适的阶数和样本点数提供了可靠的保证．

针对沿海地区受台风影响避雷塔发生倒覆的问题,利用有限元方法对某42m避雷塔和42m拉线避雷塔进行静动特性与稳定性分析.对避雷塔结构进行了模态分析,计算避雷塔受风载荷,通过风载荷APDL程序,对避雷塔所有构件施加风载荷,计算结果表明,拉线避雷塔结构的最大应力较避雷塔结构下降了63.1%,且满足强度要求.采用AR模型模拟脉动风,脉动风响应计算结果显示,拉线避雷塔结构最大位移响应值为避雷塔结构的3.9%～5.6%,增设钢丝绳可以有效减小避雷塔受脉动风振动的幅值.采用非线性屈曲方法对两种结构进行屈曲分析,结果显示拉线避雷塔和避雷塔结构的临界屈曲风速分别为76.3m/s,42.5m/s,前者较后者高79.5%,满足抗风稳定性要求.

为了改善内陆河流船舶通行坝区的能力和效率，对国内外的垂直升船机进行了研究，分析了垂直升船机的现有技术，提出了全新的液压升船机的设计方法，采用液压机械手原理，有效地突破了液压油缸有限行程无法完成大高度升降、长距离运行的技术难题；采用液压调速控制，改善了系统低速性能，实现了大范围内无级调速；采用动态驱动解析冗余容错技术，实现了局部故障下的自恢复功能，提高了设备运行的安全性；运用液压同步性能的优势，消除了电气拖动多吊点易偏载的缺陷．