基于信息熵免疫优化的制造服务开发策略 被引量：1

1

作者 张卫 潘晓弘 +2 位作者 王正肖 田景红 吴鹏程 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1908-1912,共5页

针对制造服务平台上制造服务组装的问题,提出基于软构件思想的制造服务开发模型.该模型从平台运营角度将制造服务分解为若干软构件,软构件以外包、联盟、自身3种方式开发.通过制定信息熵免疫算法策略,获得最优分配方案.在开发任务分配... 针对制造服务平台上制造服务组装的问题,提出基于软构件思想的制造服务开发模型.该模型从平台运营角度将制造服务分解为若干软构件,软构件以外包、联盟、自身3种方式开发.通过制定信息熵免疫算法策略,获得最优分配方案.在开发任务分配阶段采用Putnam模型估算软构件规模,为策略实施提供了数据保证,最后分析制造服务开发的任务分配过程.通过计算机辅助设计服务的软构件分配实例表明,信息熵免疫算法具有良好的适应性,取得较遗传算法更好的优化结果. 展开更多

关键词 制造服务 Putnam模型 免疫算法 开发方式 软构件

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基于相位调整的三维超声微操纵技术

2

作者 梅德庆 杨克己 丁伟森 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1940-1945,共6页

为了将超声辐射力应用到微机电系统领域,以达到对微构件进行无损、非接触遥操纵的目的,开展了三维超声辐射力场合成的理论与实验研究,提出了基于相位调整的三维超声微操纵技术.在研究单个圆形平面活塞换能器声场分布以及声场和辐射力关... 为了将超声辐射力应用到微机电系统领域,以达到对微构件进行无损、非接触遥操纵的目的,开展了三维超声辐射力场合成的理论与实验研究,提出了基于相位调整的三维超声微操纵技术.在研究单个圆形平面活塞换能器声场分布以及声场和辐射力关系的基础上,将以相同频率驱动的4个平面活塞换能器呈正四面体放置,利用声波合成原理获得三维超声驻波场,通过调整各个换能器发射信号相位之间的关系实现对微构件在空间范围内的俘获、移动、释放等操纵.实验结果表明,该技术能够有效地实现对微构件的三维操纵,具有响应速度快、定位精度高、易于控制、操纵范围广等优点. 展开更多

关键词 微操纵 微构件 超声辐射力 活塞换能器

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复式直齿行星排行星轮轴向力研究 被引量：3

3

作者 周巨涛 周晓军 杨富春 《机械工程师》 2010年第2期21-24,共4页

在车辆的传动系统中,复式直齿行星排的行星轮与行星架之间存在轴向作用力,导致止推垫圈磨损严重。分析了复式直齿行星排长行星轮轴向力的产生机理,建立了行星轮滚针轴承负荷分布与轴向力计算模型。通过仿真分析与试验研究,指出了影响行... 在车辆的传动系统中,复式直齿行星排的行星轮与行星架之间存在轴向作用力,导致止推垫圈磨损严重。分析了复式直齿行星排长行星轮轴向力的产生机理,建立了行星轮滚针轴承负荷分布与轴向力计算模型。通过仿真分析与试验研究,指出了影响行星轮轴向力的主要因素及其对轴向力的影响规律。为复式直齿行星排行星轮轴向力的研究提供了分析方法,为复式行星排的设计改进提供了依据。 展开更多

关键词 复式直齿行星排 轴向力 滚针轴承

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基于谐波小波包方法的旋转机械故障信号提取 被引量：35

4

作者 张文斌 周晓军 +2 位作者 林勇 李俊生 沈路 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期87-89,97,共4页

旋转机械发生某些故障时将产生具有奇异性的非平稳信号,检测出振动信号中的奇异性对于设备状态监测和早期故障诊断具有十分重要的意义。在研究谐波小波频段分解的基础上,结合仿真信号与故障试验的分析,采用谐波小波包方法来诊断实际转... 旋转机械发生某些故障时将产生具有奇异性的非平稳信号,检测出振动信号中的奇异性对于设备状态监测和早期故障诊断具有十分重要的意义。在研究谐波小波频段分解的基础上,结合仿真信号与故障试验的分析,采用谐波小波包方法来诊断实际转子的碰摩故障,体现了该方法对任意频段"任意细化"的能力。试验验证取得了满意结果,为旋转机械故障信号的分析和提取创造了条件。 展开更多

关键词 谐波小波包 旋转机械 非平稳信号 故障诊断 碰摩

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广义数学形态滤波器的旋转机械振动信号降噪 被引量：41

5

作者 沈路 周晓军 +1 位作者 张文斌 张志刚 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期70-73,共4页

针对传统形态滤波器由于采用相同尺寸结构元素而导致的输出统计偏倚严重的问题,提出采用不同尺寸结构元素级联而成的开-闭和闭-开组合广义形态滤波器实现旋转机械振动信号的降噪方法。研究了广义形态滤波器在脉冲噪声与随机噪声干扰下... 针对传统形态滤波器由于采用相同尺寸结构元素而导致的输出统计偏倚严重的问题,提出采用不同尺寸结构元素级联而成的开-闭和闭-开组合广义形态滤波器实现旋转机械振动信号的降噪方法。研究了广义形态滤波器在脉冲噪声与随机噪声干扰下的降噪效果,比较了广义形态滤波器与传统形态滤波器分别对仿真信号与实际振动信号的滤波效果。实例表明,广义数学形态滤波器能够更有效的消除噪声的干扰,获得更高的信噪比。广义形态滤波降噪算法只涉及加减和极大、极小运算,运算简单且执行高效,具有较好的实用价值。 展开更多

关键词 广义数学形态滤波器 数学形态学 降噪 旋转机械 振动

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Hilbert-Huang变换中的一种端点延拓方法 被引量：32

6

作者 沈路 周晓军 +1 位作者 张志刚 张文斌 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期168-171,174,共5页

经验模式分解是Hilbert-Huang变换中的关键一步,但其在构造极值点上下包络线的过程中存在着严重的端点效应问题。在现有解决该问题方法的基础上提出了一种相似极值延拓方法。该方法将数据两端相邻极值点的横坐标差值作为极值形状特征,... 经验模式分解是Hilbert-Huang变换中的关键一步,但其在构造极值点上下包络线的过程中存在着严重的端点效应问题。在现有解决该问题方法的基础上提出了一种相似极值延拓方法。该方法将数据两端相邻极值点的横坐标差值作为极值形状特征,再利用该形状特征和已知极值点的均值对信号进行延拓。克服了现有延拓方法仅参照数据端点处极值点进行延拓的缺陷,综合考虑了数据序列两端极值点变化与其它极值点信息对信号进行延拓。仿真和实例证明,相似极值延拓方法能够有效的抑制端点效应,而且算法简单且易于实现。 展开更多

关键词 HILBERT-HUANG变换 相似极值延拓 端点效应 经验模式分解

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基于谐波窗方法的转子轴心轨迹提纯 被引量：13

7

作者 张文斌 周晓军 +2 位作者 杨先勇 林勇 沈路 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期74-77,共4页

轴心轨迹是旋转机械转子振动信号时域分析的重要内容之一,不同的轴心轨迹反映出不同的转子运动状态或故障的基本信息。在深入研究谐波小波盒形频谱特性的基础上,采用了不分层分析的谐波窗方法来提纯轴心轨迹。该方法实现了真正意义上的... 轴心轨迹是旋转机械转子振动信号时域分析的重要内容之一,不同的轴心轨迹反映出不同的转子运动状态或故障的基本信息。在深入研究谐波小波盒形频谱特性的基础上,采用了不分层分析的谐波窗方法来提纯轴心轨迹。该方法实现了真正意义上的信号任意频段的任意细化,可以将感兴趣的频段提取出来,然后进行时域重构,就能得到提纯的轴心轨迹。对小型转子试验台轴心轨迹的成功提纯验证了该方法的有效性。该方法具备算法简单,易于现场采用等优点,为转子故障信号的分析创造了条件。 展开更多

关键词 轴心轨迹 谐波窗 提纯 旋转机械 故障诊断

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基于经验模态分解和希尔伯特-黄变换的精密孔镗削颤振特征提取 被引量：17

8

作者 李欣 梅德庆 陈子辰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1291-1297,共7页

针对精密孔镗削加工过程中容易出现颤振现象,影响精密孔的表面质量问题,建立了镗削加工的监测系统,对镗削颤振信号进行特征提取,以实现对镗削颤振的快速预报。首先,根据颤振信号的时频特点,将经验模态分解(EMD)和希尔伯特-黄变换(HHT)... 针对精密孔镗削加工过程中容易出现颤振现象,影响精密孔的表面质量问题,建立了镗削加工的监测系统,对镗削颤振信号进行特征提取,以实现对镗削颤振的快速预报。首先,根据颤振信号的时频特点,将经验模态分解(EMD)和希尔伯特-黄变换(HHT)引入颤振特征提取过程,并介绍了其基本原理及具体实现过程。然后,在线拾取镗杆的振动信号,并对振动信号进行EMD分解和HHT变换。最后,通过对各本征模态函数分量的Hilbert谱分析,提取出了颤振发生的征兆特征。实验结果表明,利用EMD和HHT对镗削振动信号进行特征提取,可以在颤振形成之前0.5s得到颤振爆发的征兆,为后续的颤振抑制工作赢取时间,进而确保精密孔的表面加工质量。 展开更多

关键词 精密孔镗削 颤振 经验模态分解(EMD) 希尔伯特-黄变换(HHT) 特征提取

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形态滤波方法在振动信号降噪中的应用 被引量：28

9

作者 张文斌 杨辰龙 周晓军 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2096-2099,共4页

针对在旋转机械振动信号采集过程中引入的噪声污染和基线漂移等问题,采用形态开-闭和闭-开组合运算对染噪的振动信号进行处理.采用形态滤波方法对振动信号进行降噪处理,无须考虑振动信号的频谱特征.在对信号进行基线漂移校正时,所取直... 针对在旋转机械振动信号采集过程中引入的噪声污染和基线漂移等问题,采用形态开-闭和闭-开组合运算对染噪的振动信号进行处理.采用形态滤波方法对振动信号进行降噪处理,无须考虑振动信号的频谱特征.在对信号进行基线漂移校正时,所取直线结构元素的长度为采样信号周期长度的一半即可,但是为了得到更好的效果,可以将结构元素取得长一些.为消除信号中混入的尖峰脉冲干扰,结构元素的长度应该远小于待滤波函数的长度,并大于干扰脉冲的宽度.通过在仿真信号中加入不同的噪声干扰检验形态滤波方法的降噪能力,并将形态滤波方法用于现场信号的降噪处理,处理后的信号较好地保持了原信号的特征,说明该方法具有良好的滤波降噪效果,而且算法简单,便于工程现场的使用. 展开更多

关键词 数学形态学 形态滤波 振动信号 基线漂移 降噪

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基于形态小波的转子轴心轨迹提纯 被引量：7

10

作者 张文斌 周晓军 +3 位作者 沈路 李俊生 杨先勇 林勇 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1449-1453,共5页

针对汽轮发电机组轴心轨迹的提纯问题,提出采用形态小波提纯转子轴心轨迹的新方法.形态小波作为一种非线性小波,兼顾数学形态学的形态特征和小波的多分辨率特性,具有良好的细节保留和抗噪声性能.采用形态小波提纯轴心轨迹,无须考虑信号... 针对汽轮发电机组轴心轨迹的提纯问题,提出采用形态小波提纯转子轴心轨迹的新方法.形态小波作为一种非线性小波,兼顾数学形态学的形态特征和小波的多分辨率特性,具有良好的细节保留和抗噪声性能.采用形态小波提纯轴心轨迹,无须考虑信号的频谱特征,通过对形态小波分解得到的分量进行阈值降噪处理,然后重构原信号得到提纯的轴心轨迹.将实际数据分别通过传统的Haar小波与形态小波进行处理,结果表明,形态小波在轴心轨迹提纯方面的效果更明显.由于形态小波变换算法只涉及加减和极大、极小运算,算法简单且执行高效,适合汽轮发电机组故障的在线监测和诊断. 展开更多

关键词 形态小波 数学形态学 HAAR小波 轴心轨迹 提纯

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渐开线圆柱斜齿轮齿面的公差建模 被引量：4

11

作者 徐旭松 杨将新 +1 位作者 曹衍龙 茅健 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1946-1950,共5页

为了研究和仿真公差对齿轮运动学性能的影响,建立了齿面公差的参数化数学模型.基于新一代产品几何规范(GPS)标准体系,将表面几何偏差分为本质特征偏差和方位特征偏差.引入替代表面的概念,基于理论表面矢量参数化表示,用矢函数来描述替... 为了研究和仿真公差对齿轮运动学性能的影响,建立了齿面公差的参数化数学模型.基于新一代产品几何规范(GPS)标准体系,将表面几何偏差分为本质特征偏差和方位特征偏差.引入替代表面的概念,基于理论表面矢量参数化表示,用矢函数来描述替代表面和理论表面之间的本质特征偏差.基于三维空间刚体运动学,采用齐次坐标变换矩阵来描述替代表面在欧氏空间中相对于参考要素的方位特征(方向和位置)偏差.以圆柱斜齿轮齿面为例,采用提出的公差域建模方法,构建了该齿面的本质特征偏差和方位特征偏差的参数化模型,进而建立了圆柱斜齿轮齿面的公差数学模型. 展开更多

关键词 公差建模 渐开线齿面 齿面公差模型 产品几何规范(GPS)

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基于变结构刚度抑制精密孔镗削加工的颤振 被引量：4

12

作者 孔天荣 梅德庆 陈子辰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期3040-3046,共7页

精密孔镗削过程中出现的颤振现象会直接导致加工精度低和表面质量差等问题。本文针对镗削过程中最为常见的再生型颤振建立了动力学模型,研究了变结构刚度方法对切削颤振的抑制机理,并在此基础上提出了相应的控制策略。设计制作了一种基... 精密孔镗削过程中出现的颤振现象会直接导致加工精度低和表面质量差等问题。本文针对镗削过程中最为常见的再生型颤振建立了动力学模型,研究了变结构刚度方法对切削颤振的抑制机理,并在此基础上提出了相应的控制策略。设计制作了一种基于磁流变液的智能镗杆,可以通过调节外加磁场强度的大小完成刚度和阻尼特性参数的无级变化,实现智能镗杆系统动态特性的在线调控。最后,在车床CA6140上搭建了磁流变智能镗杆的颤振抑制实验系统,实验结果表明,变结构刚度方法能够快速高效地抑制镗削过程中产生的颤振,并且使加工表面的粗糙度Ra从10μm降至1.5μm,大幅度提高了加工表面质量。 展开更多

关键词 精密孔镗削 颤振抑制 磁流变液 智能镗杆

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磁流变智能镗杆的动态特性测试与分析 被引量：3

13

作者 孔天荣 梅德庆 陈子辰 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2314-2318,共5页

为了给磁流变智能镗杆制定有效的颤振控制策略,对其动态特性进行了测试与分析.通过瞬态激振方法对智能镗杆的刚度与阻尼特性关于磁场强度大小的变化规律进行了研究,结果显示其刚度特性随磁场强度的增加而单调增加,阻尼变化则为先增后减... 为了给磁流变智能镗杆制定有效的颤振控制策略,对其动态特性进行了测试与分析.通过瞬态激振方法对智能镗杆的刚度与阻尼特性关于磁场强度大小的变化规律进行了研究,结果显示其刚度特性随磁场强度的增加而单调增加,阻尼变化则为先增后减;采用稳态激振法对智能镗杆的动态特性与外界激振频率、幅值和磁场强度之间的关系进行了研究,结果表明,在以磁流变材料屈服前系统共振频率为中心的频段内,系统会出现强非线性现象,且磁场强度越高,非线性频段就越窄. 展开更多

关键词 深孔镗削 颤振抑制 磁流变材料 智能镗杆

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磁流变智能镗杆的动力学模型 被引量：1

14

作者 孔天荣 李欣 +1 位作者 梅德庆 陈子辰 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2050-2055,共6页

为了准确地在线调控磁流变智能镗杆的动态特性,有效地进行颤振抑制,对动力学模型进行研究.根据磁流变材料在屈服前区、屈服区和屈服后区所表现出的动态特性,结合Kelvin和Maxwell模型,建立本构模型,分析结果表明:该模型能够较好地反映磁... 为了准确地在线调控磁流变智能镗杆的动态特性,有效地进行颤振抑制,对动力学模型进行研究.根据磁流变材料在屈服前区、屈服区和屈服后区所表现出的动态特性,结合Kelvin和Maxwell模型,建立本构模型,分析结果表明:该模型能够较好地反映磁流变材料动态特性.在此基础上,建立磁流变智能镗杆的动力学模型,并对屈服前后的动态特性进行分析,同时推导智能镗杆中磁流变材料的屈服临界条件,分析结果揭示:屈服一般发生在以磁流变材料屈服前系统共振频率为中心的频段内,且磁场强度越高,屈服频段越窄.对磁流变智能镗杆动力学模型进行数值仿真研究,分析结果与实测数据对比后表明:该模型能够较准确地描述磁流变智能镗杆动力学特性. 展开更多

关键词 深孔镗削 颤振抑制 磁流变材料 智能镗杆 动力学模型

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基于轴向自适应的曲线插补算法 被引量：1

15

作者 沈洪垚 傅建中 陈子辰 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期23-28,共6页

高速加工中各运动轴上的动力学状态将直接影响机床运行的平稳性和工件尺寸精度,而传统的自由曲线插补算法没有很好地考虑插补运动在各轴上的影响.为此提出一种新的非均匀有理B样条(NURBS)曲线插补算法(ALANI).该算法在保证插补轮廓精度... 高速加工中各运动轴上的动力学状态将直接影响机床运行的平稳性和工件尺寸精度,而传统的自由曲线插补算法没有很好地考虑插补运动在各轴上的影响.为此提出一种新的非均匀有理B样条(NURBS)曲线插补算法(ALANI).该算法在保证插补轮廓精度的基础上,将各轴上的加速度分量严格控制在相应轴伺服系统加速能力范围内,同时控制加加速度分量,以保证在加工中的任意时刻不会出现过大冲击和振动.通过运动学定性分析,设计一种稳定的插补策略修正算法,对曲线状况进行前瞻计算,在发现危险点后灵活、高效地追溯原数据,并对速度曲线进行修正.与同类算法的仿真对比实验表明,该算法能够获得更好的加工特性. 展开更多

关键词 NURBS 轴分量 加加速限制加速

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压电式喷头的微滴喷射行为及其影响因素 被引量：15

16

作者 薛光怀 贺永 +1 位作者 傅建中 吴森洋 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2166-2172,共7页

设计并加工了一种压电式微滴喷头,并在微滴喷射平台上进行了微滴喷射实验,用CCD相机拍摄到了液滴形成的整个过程。通过激光位移测量平台测量了压电片的振荡曲线,并将位移曲线输入流体模拟求解器,用两相的方法模拟出了微滴形成的过程。... 设计并加工了一种压电式微滴喷头,并在微滴喷射平台上进行了微滴喷射实验,用CCD相机拍摄到了液滴形成的整个过程。通过激光位移测量平台测量了压电片的振荡曲线,并将位移曲线输入流体模拟求解器,用两相的方法模拟出了微滴形成的过程。模拟显示液滴的形成时间,大小,形状和速度与实验结果拟合得很好。通过对比液滴的形成过程与压电片的振荡曲线,发现主液滴在压电信号为高电平时,已经脱落了微滴喷嘴,基于此提出了通过改变高电平时间和增加压电片的自由振荡衰减阻值提高微滴喷射最高频率的方案。通过微滴喷射行为模拟,解释了微滴喷射实验中出现两条液滴的原因,并通过改变喷腔结构和改变液体黏度,找到了减少额外液滴出现的途径。 展开更多

关键词 压电喷头 微滴喷射 衰减振荡 喷射频率 黏度

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综合模态控制力下压电致动器的优化布局 被引量：3

17

作者 杨依领 娄军强 +3 位作者 魏燕定 傅雷 田埂 赵晓伟 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期841-847,共7页

针对智能挠性结构中致动器的优化布局问题,在分析挠性结构动力学方程和状态空间方程的基础上,采用模态理论,对系统控制矩阵进行奇异值分解,提出一种表征最大综合模态控制力的评价准则,该评价准则兼顾保留模态和截断模态对模态控制力的影... 针对智能挠性结构中致动器的优化布局问题,在分析挠性结构动力学方程和状态空间方程的基础上,采用模态理论,对系统控制矩阵进行奇异值分解,提出一种表征最大综合模态控制力的评价准则,该评价准则兼顾保留模态和截断模态对模态控制力的影响,综合考虑模态权重.最后以粘贴有压电致动器/应变传感器的挠性梁为例,通过理论计算和改进的遗传算法进行优化分析,得到综合模态控制力最大时压电致动器的布局位置,并建立实验测控系统进行验证.实验结果表明:采用优化结果中的致动器布局时,系统具有较好的综合模态控制力,控制效果也更优,所提出的评价准则和优化方法是可行的. 展开更多

关键词 智能挠性结构 综合模态控制力 压电致动器 优化布局

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