关键词： 小波相关特征尺度熵   特征信息提取   隐半马尔可夫模型(HSMM)   退化状态识别   故障预测   核主元分析(KPCA)   信息融合  

摘要： 动力传动系统作为国防和国民经济领域广泛应用的一类重要技术装备,其安全性可靠性至关重要。齿轮与轴承等动力传动系统关键部件,由于长期连续工作在高载荷、高转速下,容易受到损害和出现故障,其损坏往往会导致传动系统无法运转。研究实用、可靠的传动系统关键部件故障预测技术,实现主动的故障预测,是预防故障、保持动力传动系统战备完好性的技术基础,其研究意义重大。 论文以“十一五”部委级预研课题“装备动力传动系统状态实时监控与故障预测技术”为背景,针对动力传动系统关键部件存在故障演化规律分析与建模和故障预测方法的不足,系统分析了动力传动系统关键部件主要故障机理与故障演化规律,对其故障演化规律进行建模分析研究;在此基础上深入研究了小波相关特征尺度熵特征信息提取技术和动力传动系统关键部件HSMM退化状态识别与故障预测技术。研究成果对于提高动力传动部件故障预测能力具有重要的参考价值和指导意义。 论文的主要研究内容包括: 1.动力传动系统关键部件故障机理分析与建模在系统地分析动力传动系统关键部件齿轮与轴承的主要故障模式和失效机理及其故障演化规律基础上,利用故障演化过程中退化状态与HMM都是通过观测值来感知其状态的共同特点和HSMM能合理的描述故障演化过程退化状态驻留时间这一特性,建立了故障演化规律HSMM模型,为动力传动系统关键部件故障预测技术的研究奠定了基础。 2.动力传动系统关键部件故障预测技术研究 (1)为解决退化状态识别与故障预测的特征信息提取问题,研究了小波相关特征尺度熵特征信息提取技术。特征信息提取直接关系到退化状态识别的准确性和故障预测的可靠性,而噪声是影响特征信息提取的最主要障碍,论文基于小波熵理论的基本思想,引入小波相关滤波降噪方法,并将该方法与Shannon信息熵原理相结合,定义了一种新的小波熵概念—小波相关特征尺度熵,进而提出了一种新的用于状态识别与预测的特征信息提取方法—小波相关特征尺度熵特征信息提取方法。研究表明该方法较一般小波熵特征提取方法更能有效、综合的表征设备运行状态,为设备退化状态识别与故障预测的特征信息提取提供了一种新的有效途径。 (2)为确定设备当前所处的退化状态以及预测设备的剩余使用寿命,研究了动力传动系统关键部件HSMM退化状态识别与故障预测技术。首先深入研究了HSMM应用于退化状态识别与故障预测时存在如何恰当选择模型初始参数、下溢和模型泛化等问题,提出了一种基于HSMM状态识别与故障预测的模块化训练算法。基于此研究了HSMM在动力传动系统关键部件退化状态识别与故障预测中的应用方法,通过实例验证了该方法的可行性和有效性。进一步地,为提高状态识别与预测的精度,充分利用多类传感信息,从多源信息融合的角度出发,将KPCA方法引入,进行多通道特征信息融合,基于融合后新的特征信息,研究了基于KPCA-HSMM退化状态识别与故障预测方法。研究结果表明:该方法可有效融合状态识别与故障预测中的多源信息,提高状态识别与故障预测的可靠度与准确性。 3试验验证 以动力传动系统关键部件滚动轴承为试验研究对象,在杭州轴承试验研究中心有限公司ABLT-7型轴承试验机上进行了滚动轴承全寿命试验研究,用实测全寿命数据验证了本文所研究方法的可行性和有效性。

关键词： 工程机械   液压系统   动力匹配   控制  

摘要： 工程机械的液压动力系统的优化匹配控制技术是一门集合了现代多种理论和技术的高级系统技术。随着机电一体化技术的迅速发展和广泛应用。各种对于液压系统的阀门技术的发展都对工程机械液压系统动力匹配和控制技术提供了更为高效的控制技能,但同时也使工程机械液压系统动力匹配及控制技术的设计要求越来越复杂。因此将对工程机械液压系统动力匹配及控制技术进行综述,并对控制技术中的设计重点进行探讨。

关键词： 工程研究中心   橡塑机械   连续混炼   华东理工大学   华东化工学院   动力工程   学院  

关键词： 固体火箭发动机   地面试验   航天动力   机械测试   内蒙  

关键词： 背负式机动喷雾机   雾滴直径   动力机械   四冲程   有限公司   南通   江苏  

关键词： 解剖结构   呼吸   控制   控制系统   切削   汽缸   危险   定义   电气设备   静电学   供电   爆炸危险   爆炸   火灾   火灾危险   火险   配件   雾   危害   液压运土设备   液压装置   信息   插入物   液体   机械   维护   机械卷边连接   机械工程   矿   采掘   采掘设备   支撑物   安全   机械安全   安全要求   自进式支护   剪切   规范(验收)   喷射   辅助设备   测试   地下   地下开采   加积作用   使用   用户信息   蒸气   报警装置  

标准号: EN 1804-2-2010

关键词： 隧道   双动力系统   环保   仿真  

摘要： 随着我国社会经济水平和工业化程度的不断提高,交通及其他领域的基础建设工程越来越多,尤其是高速公路、高速铁路、城市地铁以及过江、过河隧道建设工程量激增,用于这些隧道施工的工程机械数量及品种也以同样的速度增长。但是,由于传统的常规工程机械的机动性要求,几乎全部以柴油机作为动力源。这些机械在狭小密闭的隧道施工环境中作业,柴油机的废气排放使得柴油机自身的进气条件变差,燃烧不充分、功率下降,造成燃油浪费以及驾驶员长期呼吸有毒排放气体。因此,研究能够长期适应隧道施工条件的高效环保型工程机械成为当务之急。借鉴汽车领域和国外工程机械领域的能量回收型混合动力系统的成熟应用,本文提出了一种应用于工程机械上的双动力系统,该双动力系统有两大动力源——柴油机和电动机。装备了这种动力系统的工程机械可以根据工作场合及条件的不同,选择柴油机或电动机作为动力源。当这种机械用于隧道施工且有市网供电条件时,则可使用电动机作为动力源,实现零排放施工,改善隧道施工环境,提高作业效率并充分体现人文关怀。 本文主要分析了双动力系统的连接方式串联式、并联式和分离式结构,根据各自的特点,经过综合分析,选取分离式串联结构作为本论文的研究对象。对电动机结构进行改进,在其内部设置超越离合器,柴油机和电动机通过超越离合器连接。当柴油机或电动机独立工作时,超越离合器可以实现双动力的传递。以装载机为样机,建立了双动力装载机动力传动框图,对传动系统各个环节建立数学模型,包括柴油机模型、电动机模型、液力变矩器模型、变速箱模型、整车模型。最后在SIMULINK环境下搭建了双动力装载机动力传动仿真系统,分别以柴油机或电动机为动力源进行仿真,模拟装载机整个工作过程,仿真结果显示,跟柴油机驱动系统相比,电动机驱动系统能够满足装载机工作载荷的变化,过载能力强。在工作空间狭小的环境下,该双动力系统利用电动机驱动,不仅实现了车辆尾气的零排放,保护驾驶员和施工人员的健康,而且从节能环保的角度考虑,电动机驱动系统有很大的优势,对今后工程机械双动力系统的发展提供了理论指导。

关键词： 动力工程   重庆科技学院   重庆市  

摘要： 机械与动力工程学院于1951年开办冶金与石油装备类专业,现有机械设计制造及其自动化、机械电子工程、热能与动力工程等3个普通本科专业,以及液压控制、机电设备维修与管理等4个专科专业学院拥有1个重庆市重点建设学科、1个重庆市工程技术研究中心、1个重庆市高校工程技术研究中心、1个重庆市市级实验教学示范中心、2门重庆市级精品课程、1个重庆市特色专业。重庆科技学院机械与动力工程学院

关键词： Phase separation  

摘要： Multicomponent lipid vesicles can exhibit phase separation of coexisting liquid phases with different mechanical properties, leading to the formation of complex phase morphologies and membrane shapes. We examine the phase separation and the corresponding morphological and geometric evolution in two-phase lipid membrane vesicles using a phase-field method. We investigate the effects of the phase fraction as well as the mechanical properties of each phase on the evolution of the system while conserving surface area and composition. We contrast results for a flexible membrane with those obtained for a fixed spherical geometry with no mechanical coupling. We find that the coupling of bending energy with composition results in slower coarsening and that the phase with spontaneous curvature more similar to the average curvature of the vesicle is favored to form bicontinuous morphologies.

关键词： 机械多体系统   动力学   递推   李群李代数   闭环   力控制  

摘要： 随着现代科学技术的发展,涌现了由大量物体组成的工程对象,如车辆、串并联机构、机械手、航空航天飞行器等多体系统对象,这些以各种各样方式相互联系所组成的工程对象需要与时俱进的新方法对其进行研究,以便缩短开发时间。多体系统动力学以上述大规模机械系统为研究对象,主要研究其正向、反向和混合运动学、动力学问题。作为一门学科分支,多体系统综合了刚体力学、分析力学、计算力学、材料力学、生物力学等多学科的成就,作为一个经过多年实践应用逐步发展起来的一门古老而又高新的应用技术分支,多体系统动力学正是在不断适应航空、航天工程、机械工程、汽车工程、仿生假肢等等若干机械工程领域具体对象分析研究需要的过程中不断发展、不断进步。 本文主要研究一种统一的开闭环机械递推多体系统动力学的理论、算法和应用问题。围绕多体系统快速高效的递推建模、基于动力学的优化设计与仿真控制,从建模方法的选择比较,链式系统到树形系统、无根树系统、含主被动关节系统的扩展,闭环系统的递推动力学研究,柔性多体系统的递推方法,到软件系统与控制仿真问题详细进行了阐述,旨在发展一种高效率、高精度以及面向实时动力学计算和控制的分析方法。 首先比较了空间算子代数方法、铰接体惯量方法和李群李代数方法这三种具有O(N)计算效率的递推动力学方法,总结了三种反向动力学和正向动力学的核心算法的基本理论原理和递推实现的过程,由此得出旋量表示刚体运动是形成高效递推动力学的基础。这几种方法虽然各自的原理和出发点与形成过程不全一样,但它们最终得到了一致的高效递推的动力学算法。本文将这三种方法加以综合,博采众长,形成了一套高效递推的动力学算法,通过编程计算,并与动力学软件SimMechanics的结果相比较,验证了算法的正确性。从递推算法所需的加法和乘法次数上面考察了理论计算量,并且比较了O(N3)方法与O(N)方法的实际计算时间。 然后在链式系统的基础上,采用低序体阵列将李群李代数表示的递推动力学方法推广到树形系统;研究将无根树系统中加入了五个质量为零的虚拟体和六个虚拟关节,得到了完全递推的无根树系统的动力学算法;提出将递推牛顿—欧拉方法进行改进,使其适应于含主被动关节的形式,推导得到了含主被动关节系统的混合递推动力学算法。针对闭环系统的约束问题,提出构造一系列的自然正交补矩阵,将闭环系统的动力学方程有关的广义惯量矩阵表示出来,再对广义惯量矩阵进行递推分解就可以得到递推的动力学方法,从而得到递推的闭环系统的反向动力学和正向动力学递推动力学算法。基于此种动力学方法对六连杆压力机进行了优化设计。 其次针对含柔性的多体系统问题,提出将柔性离散为有限段模型和有限元模型,结合前面的递推动力学算法,分别得到了有限段表达的多柔体系统递推动力学模型和有限元模型表示的多柔体系统递推动力学模型。针对两类空间可展机构——铰链类展开机构和立体展开机构进行了动力学分析。采用有限段方法分析了一三段展开的卫星天线模型,给出了柔性天线的快速仿真结果。研究了基于Bennett机构的立体展开机构,提出用动力学的方法研究立体展开机构,分析了立体展开机构的两个基本组成部分——平面四杆机构和空间四杆机构的动力学,为立体展开机构的动力学分析打下了基础。 最后提出用三个部分来解决多体系统的动力学程序设计与控制仿真问题。Mathematica符号分析软件建立系统的符号表达模型,通过***的.NETLINK实现了与Mathematica的无缝连接与用户交互界面。用Matlab实现数值软件计算与控制仿真,提出通过自动编程的C代码与S-Function函数实现Mathematica与Matlab的无缝连接。讨论了基于动力学的控制算法,针对一空间漂浮Stanford机器人,比较了PID控制方法和力位移混合控制法的仿真结果。