基于改进OTSU算法的快速作物图像分割 被引量：21

1

作者 白元明 孔令成 +2 位作者 张志华 赵江海 戴魏魏 《江苏农业科学》 2019年第24期231-236,共6页

针对OTSU算法时间复杂度高、实时性差等缺点,结合粒子群算法(particle swarm optimization,简称PSO)提出了一种新的自适应动态参数控制PSO+OTSU算法。通过自适应动态调整惯性权重因子和学习因子,让处在不同位置的粒子做自己最擅长的事情... 针对OTSU算法时间复杂度高、实时性差等缺点,结合粒子群算法(particle swarm optimization,简称PSO)提出了一种新的自适应动态参数控制PSO+OTSU算法。通过自适应动态调整惯性权重因子和学习因子,让处在不同位置的粒子做自己最擅长的事情,从而达到算法满足实时性的目的。通过研究自然农田环境下作物图像,提出了一种改进超绿作物图像灰度化方法。结果表明,提出的自适应算法比标准PSO+OTSU算法运行时间缩短了12.7%,错分率方差缩小了26.3%,具有更好的实时性和稳定性。最后在不同光照、不同复杂背景、不同作物植株条件下进行验证试验,都取得了很好的分割效果,说明改进算法同时具有很强的健壮性。 展开更多

关键词 图像分割 粒子群算法 最大类间方差法 超绿图像 学习因子 惯性权重因子

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大规格气阀电镦成形参数加载模式设计及应用

2

作者 权国政 余炎泽 +2 位作者 赵江 许东晓 戴魏魏 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期160-167,共8页

大规格气阀电镦过程是一个超长程、超长时塑性变形过程,如何通过设计电镦加载路径以实现变形和晶粒尺寸的协调控制是一个困难且重要的问题。针对此问题,基于电-热-力多场耦合分析理论和晶粒尺寸演变模型,建立了大规格气阀电镦成形过程... 大规格气阀电镦过程是一个超长程、超长时塑性变形过程,如何通过设计电镦加载路径以实现变形和晶粒尺寸的协调控制是一个困难且重要的问题。针对此问题,基于电-热-力多场耦合分析理论和晶粒尺寸演变模型,建立了大规格气阀电镦成形过程有限元模型;设计了电流和镦粗力的多级加载路径,研究了不同加载模式对电镦成形件的形状、温度和晶粒尺寸的影响规律。结果表明,增大电流可使温度显著升高,进而导致晶粒粗化,而较大的镦粗力可使温度降低,从而起到细化晶粒的作用。通过协调电流和镦粗力的峰值位置和水平可获得形状圆滑、晶粒细小的电镦件。此外,基于BP神经网络模型和案例推理方法,开发了大规格气阀电镦工艺加载模式设计系统,实现了电镦工艺参数加载模式的智能化设计。 展开更多

关键词 气阀 电镦 组织演化 参数加载路径 多场多尺度耦合

原文传递

等离子堆焊工艺对新能源柴油机气阀机械性能的影响

3

作者 周方明 靳西奎 +2 位作者 戴魏魏 赵大忠 王方旋 《徐州工程学院学报（自然科学版）》 CAS 2023年第4期20-25,共6页

采用等离子堆焊技术在42CrMo合金结构钢基体制备不同热输入条件下的Colmonoy56 SPL粉末合金堆焊层,通过金相显微镜、扫描电镜、硬度测试等手段对合金层的微观组织、成分、稀释率、洛氏硬度、显微硬度进行分析.结果表明:合金层主要由3种... 采用等离子堆焊技术在42CrMo合金结构钢基体制备不同热输入条件下的Colmonoy56 SPL粉末合金堆焊层,通过金相显微镜、扫描电镜、硬度测试等手段对合金层的微观组织、成分、稀释率、洛氏硬度、显微硬度进行分析.结果表明:合金层主要由3种相组成,分别是γ-Ni基体相、富Cr的碳化物相、菊花状的共晶组织相;不同热输入条件下合金层的稀释率、微观组织存在差异,不同相的单相显微硬度差异明显,共晶组织的相比例影响合金层宏观洛氏硬度,随着共晶组织相比例的增大,合金层硬度呈减小的趋势. 展开更多

关键词 等离子堆焊 焊接工艺 柴油机气阀 机械性能

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船用排气门的热机耦合应力分析与结构优化

4

作者 杨兴林 崔伯维 +2 位作者 戴魏魏 鲍海波 王方旋 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2023年第6期93-102,共10页

针对某船用排气门在工作过程中发生失效的问题,基于有限元法,建立气门的热机耦合模型,结果发现该气门失效位置安全系数低于设计要求。为了提高气门性能,基于气门结构参数,分别考察气门锥面角度α、颈部过渡半径Rn、颈部过渡锥角β与爆... 针对某船用排气门在工作过程中发生失效的问题,基于有限元法,建立气门的热机耦合模型,结果发现该气门失效位置安全系数低于设计要求。为了提高气门性能,基于气门结构参数,分别考察气门锥面角度α、颈部过渡半径Rn、颈部过渡锥角β与爆压时刻、落座时刻气门失效位置的应力关系,并进行优化计算。结果表明:改变气门锥面角度值能有效降低气门失效位置应力,颈部过渡半径与颈部过渡锥角对气门失效位置应力影响较小。气门锥面角度为45°时,爆压时刻、落座时刻气门失效位置的应力分降低了45.3%、44.7%,安全系数高于设计要求。研究结果可为排气门的设计制造提供参考。 展开更多

关键词 排气门 热机耦合 结构参数 应力

原文传递

超音速火焰喷涂WC基金属陶瓷涂层的长期腐蚀行为 被引量：2

5

作者 鲁宏 戴魏魏 +2 位作者 蒋立鹤 王凯琳 洪晟 《热加工工艺》 北大核心 2022年第24期72-77,共6页

采用超音速火焰喷涂技术在Q235钢基体上制备了WC-Ni和WC-Cr_(3)C_(2)-Ni两种涂层。利用X射线衍射仪、金相显微镜等分析了涂层的相组成和组织结构;通过电化学工作站、全浸泡试验等研究涂层在3.5 wt%NaCl溶液中的耐腐蚀性。结果表明:两种... 采用超音速火焰喷涂技术在Q235钢基体上制备了WC-Ni和WC-Cr_(3)C_(2)-Ni两种涂层。利用X射线衍射仪、金相显微镜等分析了涂层的相组成和组织结构;通过电化学工作站、全浸泡试验等研究涂层在3.5 wt%NaCl溶液中的耐腐蚀性。结果表明:两种涂层结构均匀致密,WC-Ni和WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层的孔隙率分别为1.71%和1.15%。在3.5wt%NaCl溶液中,两种涂层均产生钝化现象,涂层表面的钝化膜提高了其耐腐蚀能力。在3.5wt%NaCl溶液中的长期浸泡腐蚀过程中,WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层的失重少于WC-Ni涂层,其耐腐蚀性能更好。浸泡28 d后,WC-Ni涂层表面结构较疏松,孔洞较小但比较密集;WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层表面较平整,孔洞较大但分布稀疏。疏松的结构、较高的孔隙率会导致侵蚀性离子渗入到涂层的孔隙和晶界中,从而降低涂层的耐腐蚀性。 展开更多

关键词 超音速火焰喷涂 WC基涂层 长期腐蚀行为

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镍基耐热合金热变形行为的研究现状 被引量：3

6

作者 鲁宏 戴魏魏 +2 位作者 蒋立鹤 潘佳 赵江 《世界有色金属》 2019年第9期171-173,共3页

镍基耐热合金由于其优良的抗高温蠕变,抗氧化性能已经被广泛应用于制造涡轮叶片、导向叶片、发动机气阀和涡轮盘等高温热端零部件,对于该合金的研究在近几年也发展迅猛。本文总结了该镍基耐热合金与热变形行为相关的研究现状和发展。文... 镍基耐热合金由于其优良的抗高温蠕变,抗氧化性能已经被广泛应用于制造涡轮叶片、导向叶片、发动机气阀和涡轮盘等高温热端零部件,对于该合金的研究在近几年也发展迅猛。本文总结了该镍基耐热合金与热变形行为相关的研究现状和发展。文章从该合金的宏观热变形行为出发,介绍了研究者对该材料本构模型构建时常使用的三种模型,并介绍了基于动态材料模型和基于原子理论的两类加工图。对于该镍基耐热合金在热变形时的微观组织演变研究现状,本文总结了目标函数法在镍基合金中的研究现状,并介绍了晶界工程调控在镍基耐热合金中应用。 展开更多

关键词 镍基耐热合金 综述 热变形 组织调控

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大规格电镦温度场解析及电磁补热均温模式设计 被引量：2

7

作者 鲁宏 戴魏魏 +1 位作者 权国政 蒋立鹤 《锻压装备与制造技术》 2019年第3期126-129,共4页

本文主要针对电镦过程中温度分布不均对晶粒尺寸造成的影响,设计晶粒匀细化的补热新模式,为实际电镦生产中获得较好的微观组织提供理论依据。在Deform-2D分析平台构建宏介观多尺度电镦工艺有限元分析模型进行电镦模拟,根据有限元模拟结... 本文主要针对电镦过程中温度分布不均对晶粒尺寸造成的影响,设计晶粒匀细化的补热新模式,为实际电镦生产中获得较好的微观组织提供理论依据。在Deform-2D分析平台构建宏介观多尺度电镦工艺有限元分析模型进行电镦模拟,根据有限元模拟结果,针对性采用电磁感应加热对电镦过程特定时刻的坯料进行定时补热,分析电磁感应补热对电镦件的温度分布、内部动态再结晶晶粒尺寸的影响,发现电磁感应加热补热模式能有效的改善电镦件内部的晶粒尺寸分布。 展开更多

关键词 电镦 晶粒度 电磁感应 有限元模拟

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预拉伸对船用气阀等离子堆焊残余应力影响的有限元分析 被引量：1

8

作者 杨兴林 肖裕华 +3 位作者 丁国娣 王方旋 戴魏魏 赵大忠 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期205-210,共6页

基于ABAQUS有限元分析软件模拟了大型船用气阀在有预拉伸力和无预拉伸力情况下的等离子堆焊过程,通过二次开发热源模型,建立了多个生死单元分析步,实现焊料的逐步填充,考虑了不同材料性能参数随温度的变化。结果表明:预拉伸焊接法可以... 基于ABAQUS有限元分析软件模拟了大型船用气阀在有预拉伸力和无预拉伸力情况下的等离子堆焊过程,通过二次开发热源模型,建立了多个生死单元分析步,实现焊料的逐步填充,考虑了不同材料性能参数随温度的变化。结果表明:预拉伸焊接法可以有效减小焊后残余应力,当预拉伸应力σp=20%σs时,效果最明显,焊缝区残余应力降低幅度达43%,同时,整个焊接件残余应力分布更为合理,应力梯度得到大幅改善,但是,在轴向焊缝处应力不减反增现象明显。最后对产生的缺陷进行分析,得到了优化的工艺参数,模拟结果与试验结果吻合较好。 展开更多

关键词 等离子堆焊 预拉伸 生死单元 残余应力

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大规格电镦芯部温度的间接实验评估 被引量：1

9

作者 蒋立鹤 鲁宏 +2 位作者 戴魏魏 权国政 黄云峰 《锻压装备与制造技术》 2019年第5期104-107,共4页

本文研究了大规格电镦变形体芯部温度分布的评估方法.针对大规格电镦过程存在芯部温度分布不均匀现象,数值模拟显示电镦变形体温度由内而外,由高到低,均匀分布.为了精确分析电镦变形体的芯部温度分布,采用了间接测量的方法,以晶粒尺寸... 本文研究了大规格电镦变形体芯部温度分布的评估方法.针对大规格电镦过程存在芯部温度分布不均匀现象,数值模拟显示电镦变形体温度由内而外,由高到低,均匀分布.为了精确分析电镦变形体的芯部温度分布,采用了间接测量的方法,以晶粒尺寸变化为参考,以同保温时间不同温度的加热晶粒试块的晶粒变化分布情况,对比数值模拟后实际试验件的晶粒分布情况,确定精确的温度场分布,同时也为精确数值模拟存在的芯部温度无法测量而导致的模型校正困难提供数据支撑. 展开更多

关键词 电镦 芯部温度 晶粒 数值模拟

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碾压强化有限元建模及分析研究

10

作者 鲁宏 戴魏魏 +1 位作者 杨焜 权国政 《锻压装备与制造技术》 2021年第1期76-78,共3页

碾压是强化金属表层的一种重要且很有发展潜力的强化方法,工件表层经碾压变形强化后会表层留有应力,能提高表层硬度和强度,同时还能改善工件表面粗糙度。对装备构件进行碾压模拟,模拟结果显示工件表层经碾压后产生较高应力且内部状态无... 碾压是强化金属表层的一种重要且很有发展潜力的强化方法,工件表层经碾压变形强化后会表层留有应力,能提高表层硬度和强度,同时还能改善工件表面粗糙度。对装备构件进行碾压模拟,模拟结果显示工件表层经碾压后产生较高应力且内部状态无明显变化,强化效果明显。接着改变下压量进行模拟,发现在一定范围内,随下压量增大,碾压强化效果愈好。 展开更多

关键词 碾压 下压量 碾压速度 有限元模拟

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元胞自动机在电热成形微观组织模拟中的应用进展

11

作者 鲁宏 戴魏魏 +2 位作者 权国政 王童 施瑞菊 《内燃机与配件》 2019年第12期89-92,共4页

元胞自动机被广泛应用于流体力学、计算机及材料科学研究领域,描述复杂系统在离散的空间-时间上的演化规律。近年来该方法日趋完善,现已成为模拟微观组织演变的重要方法之一。本文综述了其研究发展过程及基本特征,并对其在材料微观领域... 元胞自动机被广泛应用于流体力学、计算机及材料科学研究领域,描述复杂系统在离散的空间-时间上的演化规律。近年来该方法日趋完善,现已成为模拟微观组织演变的重要方法之一。本文综述了其研究发展过程及基本特征,并对其在材料微观领域的研究内容进行了详细解析概述。主要结论如下:元胞自动机方法在材料热加工过程中的应用主要集中在材料凝固、材料再结晶过程、材料塑性变形时位错动力学等方面。基于有限元软件平台,将元胞自动机模型植入等温压缩及电镦模拟中,模了拟材料在变形过程中动态再结晶和晶粒尺寸演化。 展开更多

关键词 元胞自动机 动态再结晶 微观组织演变 电热成形

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减小电镦下沉深度与混晶改善的增材调控研究

12

作者 戴魏魏 蒋立鹤 +1 位作者 权国政 余炎泽 《内燃机与配件》 2021年第9期109-110,共2页

在电镦成型时,尤其是大型件的成型时,为了获得所要求的“蒜头”直径,往往会造成坯料前端的下沉缺陷。下沉缺陷的存在,一方面,大的下沉深度会使坯料端面晶粒分布极其不均匀,出现混晶;另一方面使坯料在后续的模锻成型时出现闭气问题。通... 在电镦成型时,尤其是大型件的成型时,为了获得所要求的“蒜头”直径,往往会造成坯料前端的下沉缺陷。下沉缺陷的存在,一方面,大的下沉深度会使坯料端面晶粒分布极其不均匀,出现混晶;另一方面使坯料在后续的模锻成型时出现闭气问题。通过增材调控的方法,不仅能使下沉深度减小,而且可以使电镦端面的混晶区域的晶粒趋于均匀化,大大提升了电镦件的质量。 展开更多

关键词 增材调控 下沉深度 混晶 电镦

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基于多场耦合的电镦成形工艺有限元模拟

13

作者 杨兴林 王方旋 +3 位作者 丁国娣 肖裕华 鲁宏 戴魏魏 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期112-119,共8页

结合实际生产经验在DEFORM软件平台中建立电-热-结构多场耦合的电热镦粗有限元模型,并采用多组工艺参数进行模拟计算,分析不同电流密度和镦粗压力对成形尺寸、温度场和等效应变速率场的影响。结果表明:电镦初期,由于砧座与工件之间接触... 结合实际生产经验在DEFORM软件平台中建立电-热-结构多场耦合的电热镦粗有限元模型,并采用多组工艺参数进行模拟计算,分析不同电流密度和镦粗压力对成形尺寸、温度场和等效应变速率场的影响。结果表明:电镦初期,由于砧座与工件之间接触电阻的存在,温度迅速升高,之后通过工件自身电阻产热,温度基本趋于稳定;等效应变速率最大值存在于工件脖颈段;工件蒜头最大半径和最高温度随电流密度增大而增大;镦粗压力增大使得蒜头最大半径增大而工件最大温度下降。对电镦过程中产生的缺陷进行模拟分析,得到相对优化的工艺参数,模拟结果与试验结果吻合较好。 展开更多

关键词 多场耦合 电热镦粗 工艺参数 有限元模拟

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大规格电镦成形折叠缺陷分析及改进措施

14

作者 陈舒婷 黄云峰 +1 位作者 权国政 戴魏魏 《锻压装备与制造技术》 2019年第5期93-95,共3页

针对原大规格电镦工艺方案成形与砧块接触面出现折叠缺陷,通过电镦过程观察和有限元分析模拟确定折叠产生于电镦开始时因电流和顶锻力发生变化产生小台阶,后续电镦过程的顶锻力持续施加并致使有小台阶的变形部位逐渐向砧块靠拢,并受砧... 针对原大规格电镦工艺方案成形与砧块接触面出现折叠缺陷,通过电镦过程观察和有限元分析模拟确定折叠产生于电镦开始时因电流和顶锻力发生变化产生小台阶,后续电镦过程的顶锻力持续施加并致使有小台阶的变形部位逐渐向砧块靠拢,并受砧块表面约束,坯料受反作用力将材料压凹陷形成凹坑,并在模锻时形成折叠缺陷,为提高电镦成形质量和避免模锻成形缺陷,提出初始电镦阶段采用多分段成形渐变工艺.有限元分析模拟显示,采用多分段成形渐变工艺锻造流线连续,未出现折叠缺陷.生产实践表明,改进方案可以避免折叠缺陷产生,能够满足实际生产需求. 展开更多

关键词 电镦 折叠 成形质量 渐变工艺 有限元

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电热镦聚料成形电-热-结构多场动态耦合仿真技术研究现状

15

作者 蒋立鹤 鲁宏 +1 位作者 戴魏魏 权国政 《锻压装备与制造技术》 2019年第3期129-133,共5页

随着蓝海战略提出,内燃机向更大规格发展,作为内燃机关键部件之一的气门就有着更高精度、更高耐腐蚀性、耐冲击的要求,气门电热镦成形工艺参数优化成为了气门电热镦生产亟待解决的问题。本文总结了气门电热镦粗成形工艺过程属于难于控... 随着蓝海战略提出,内燃机向更大规格发展,作为内燃机关键部件之一的气门就有着更高精度、更高耐腐蚀性、耐冲击的要求,气门电热镦成形工艺参数优化成为了气门电热镦生产亟待解决的问题。本文总结了气门电热镦粗成形工艺过程属于难于控制的多场耦合过程,国内外目前没有可参考的气门电热镦聚料工艺的多场耦合模型的研究现状。本文综述了采用电-热-结构多场动态耦合仿真技术研究,可以有效控制工艺参数对电热镦件晶粒度及晶粒分布不均匀度的影响规律,优化气门电热镦粗成形工艺,并己取得实际应用。 展开更多

关键词 气门 电热镦粗 多场耦合 仿真技术 晶粒度

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应变量和应变速率对Ni80A合金热压缩过程动态再结晶的影响

16

作者 戴魏魏 邓琦 +2 位作者 赵一帆 权铭国 权国政 《锻压装备与制造技术》 2024年第4期130-133,共4页

本文基于已建立的Ni80A合金动态再结晶模型,在有限元模拟软件中建立Ni80A的热压缩有限元模型;探究热塑性变形过程中应变量和应变速率对Ni80A动态再结晶行为的影响规律。结果表明:动态再结晶体积分数随应变量增大而增大,随应变速率增大... 本文基于已建立的Ni80A合金动态再结晶模型,在有限元模拟软件中建立Ni80A的热压缩有限元模型;探究热塑性变形过程中应变量和应变速率对Ni80A动态再结晶行为的影响规律。结果表明:动态再结晶体积分数随应变量增大而增大,随应变速率增大而减小;平均晶粒尺寸随着应变量增大而减小,随着应变速率增大而减小。 展开更多

关键词 Ni80A 有限元模拟 动态再结晶 热压缩

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热喷涂陶瓷涂层在NaCl溶液中的耐腐蚀性

17

作者 蒋立鹤 戴魏魏 +3 位作者 鲍海波 蒋倩 王凯琳 洪晟 《热加工工艺》 北大核心 2023年第24期99-101,106,共4页

采用超音速火焰喷涂与等离子喷涂制备了WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层与Al_(2)O_(3)-40TiO_(2)涂层,研究了两种热喷涂陶瓷涂层在3.5wt%NaCl溶液中的耐腐蚀性。结果表明:WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层在3.5wt%NaCl溶液中存在钝化现象,具有良好的耐点蚀... 采用超音速火焰喷涂与等离子喷涂制备了WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层与Al_(2)O_(3)-40TiO_(2)涂层,研究了两种热喷涂陶瓷涂层在3.5wt%NaCl溶液中的耐腐蚀性。结果表明:WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层在3.5wt%NaCl溶液中存在钝化现象,具有良好的耐点蚀能力。与Al_(2)O_(3)-40TiO_(2)涂层相比,WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层的腐蚀电位更高且腐蚀电流密度更小,WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层的电阻Rct约为Al_(2)O_(3)-40TiO_(2)涂层的30倍,这表明:WC-Cr_(3)C_(2)-Ni涂层在3.5wt%NaCl溶液中的耐腐蚀性更好。 展开更多

关键词 超音速火焰喷涂 等离子喷涂 陶瓷涂层 耐腐蚀性

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船用柴油机非稳态振动信号分析系统

18

作者 戴魏魏 蒋倩 +1 位作者 鲍海波 权国政 《锻压装备与制造技术》 2023年第2期116-118,共3页

船舶柴油机作为一个多变复杂、多层次的动力系统,其表面振动信号直接受内部零部件工作状态的影响。非稳态振动信号可以用来反映系统内部的运行状况,从而可实时监测柴油机运行状况,因而,准确、多元的提取出振动信号特征是关键步骤。本文... 船舶柴油机作为一个多变复杂、多层次的动力系统,其表面振动信号直接受内部零部件工作状态的影响。非稳态振动信号可以用来反映系统内部的运行状况,从而可实时监测柴油机运行状况,因而,准确、多元的提取出振动信号特征是关键步骤。本文主要使用数据分析软件MATLAB对非稳态振动信号进行时域、频域特征参数提取,分析气阀磨损对振动信号的影响规律,并基于此构建船舶柴油机非稳态振动信号分析系统。 展开更多

关键词 数据分析 非稳态振动信号 系统构建

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船用柴油机振动信号气阀磨损预测系统

19

作者 鲁宏 戴魏魏 +1 位作者 鲍海波 权国政 《锻压装备与制造技术》 2023年第2期119-121,共3页

船舶柴油机在运行过程中变化复杂,受到内部各部件的振动、冲击、摩擦及燃烧等激励作用,缸盖会产生非稳态振动信号。非稳态振动信号可以实现相应零部件及燃烧状态的故障预测,气阀是柴油机的重要部件,通过振动信号来分析气阀磨损情况具有... 船舶柴油机在运行过程中变化复杂,受到内部各部件的振动、冲击、摩擦及燃烧等激励作用,缸盖会产生非稳态振动信号。非稳态振动信号可以实现相应零部件及燃烧状态的故障预测,气阀是柴油机的重要部件,通过振动信号来分析气阀磨损情况具有重大意义。本文基于实测以及有限元模拟得到不同磨损状况下的缸盖振动信号,通过对其进行分析,得到对应磨损程度下的特征参数,使用数据分析软件MATLAB构建特征参数与气阀磨损量之间的BP神经网络模型,并基于此模型构建船用柴油机振动信号气阀磨损预测系统。 展开更多

关键词 数据分析 非稳态振动信号 系统构建

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