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基于优化CNN的航空液压管路卡箍故障诊断 被引量:6
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作者 窦金鑫 +3 位作者 于晓光 范玉鑫 刘忠鑫 杨同光 《机床与液压》 北大核心 2020年第16期188-194,共7页
针对航空发动机液压卡箍-管路系统具有高度复杂性,导致卡箍振动信号存在非线性、非平稳性,从而难以提取出卡箍故障状态有效信息的问题,提出一种基于优化变分模态分解(VMD)与卷积神经网络(CNN)的卡箍智能故障诊断方法。基于优化的VMD将... 针对航空发动机液压卡箍-管路系统具有高度复杂性,导致卡箍振动信号存在非线性、非平稳性,从而难以提取出卡箍故障状态有效信息的问题,提出一种基于优化变分模态分解(VMD)与卷积神经网络(CNN)的卡箍智能故障诊断方法。基于优化的VMD将液压管路系统-卡箍振动信号分解成一系列固有模态函数;将含有卡箍故障信号明显的IMF输入到卷积神经网络训练模型,采用CNN进行自主特征学习和模式识别。并将该方法应用于实例中,结果表明:该方法不仅能有效地对信号进行分解,同时对不同类型的卡箍故障可达到精准识别和故障诊断。 展开更多
关键词 液压管路卡箍 故障诊断 优化变分模态分解 卷积神经网络
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基于VMD和LSTM模型的航空液压管路卡箍故障诊断 被引量:3
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作者 张小龙 汪曦 +3 位作者 于晓光 崔芷宁 吕佳文 《液压与气动》 北大核心 2022年第8期26-33,共8页
航空发动机液压管路-卡箍系统中卡箍振动信号具有非线性和非平稳性的特点,难以从卡箍故障信号中准确识别出其故障类型。针对该问题,提出了一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)-长短时记忆(Long Short-Term Memory... 航空发动机液压管路-卡箍系统中卡箍振动信号具有非线性和非平稳性的特点,难以从卡箍故障信号中准确识别出其故障类型。针对该问题,提出了一种基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)-长短时记忆(Long Short-Term Memory,LSTM)神经网络模型的智能故障诊断方法。首先,利用遗传算法对VMD的模态分量k值和惩罚因子α进行参数优化;然后,将优化后的VMD对卡箍故障振动信号进行分解处理;最后,将分解后的模态分量输入LSTM网络中进行特征学习,从而实现卡箍故障的识别。实验表明:该方法实现了对卡箍螺栓松动状态、根部断裂状态、衬垫磨损等3种典型故障的精准识别,故障总体识别准确率能够达到98.5%以上,有效地提高了航空液压管路卡箍故障识别的准确率。 展开更多
关键词 故障诊断 VMD LSTM神经网络 液压管路卡箍
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基于优化VMD的齿轮箱轴承保持架故障特征提取 被引量:4
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作者 汪曦 +2 位作者 于晓光 窦金鑫 马智博 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第7期77-81,共5页
针对炼铁厂复杂生产环境,齿轮箱轴承保持架故障特征信息提取困难的问题,提出了一种基于优化变分模态分解参数的故障特征提取方法。首先,采用改进的遗传算法(GA)对变分模态分解(VMD)算法的模态分量个数K与惩罚因子α两个参数进行优化选取... 针对炼铁厂复杂生产环境,齿轮箱轴承保持架故障特征信息提取困难的问题,提出了一种基于优化变分模态分解参数的故障特征提取方法。首先,采用改进的遗传算法(GA)对变分模态分解(VMD)算法的模态分量个数K与惩罚因子α两个参数进行优化选取,提高分解效果;其次,利用参数优化后的变分模态分解处理信号数据,获得K个模态分量,依据最大相关系数值作为判定模态分量品质指标,选取模态分量中与原信号之间相关系数最大的模态分量作为最佳分量;最后,对最佳分量进行包络谱分析,提取故障特征。通过对仿真故障信号以及采集自某炼铁厂高炉上料传动系统,稳定工况下的齿轮箱轴承保持架故障的现场数据进行分析,二者均成功提取出故障特征信息,验证了该方法的有效性,以及对齿轮箱轴承保持架故障的特征提取具有一定的可靠性。 展开更多
关键词 遗传算法 变分模态分解 轴承保持架 故障特征提取
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镁合金薄板异步轧制的数值模拟与实验研究 被引量:4
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作者 汪曦 +1 位作者 于晓光 杨有泽 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3724-3733,共10页
采用数值模拟技术和实验研究,分析了不同工艺参数对镁合金薄板单向异步轧制产品性能的影响规律。运用ANSYS/LS-DYNA有限元软件完成了数值模拟,进行了不同轧制条件下的单向异步轧制实验研究。利用金相显微镜观察了内部组织结构,采用拉伸... 采用数值模拟技术和实验研究,分析了不同工艺参数对镁合金薄板单向异步轧制产品性能的影响规律。运用ANSYS/LS-DYNA有限元软件完成了数值模拟,进行了不同轧制条件下的单向异步轧制实验研究。利用金相显微镜观察了内部组织结构,采用拉伸试验机和显微维氏硬度仪等实验手段,检测了镁合金薄板的屈服强度、抗拉伸强度及硬度等力学性能。 展开更多
关键词 镁合金薄板 异步轧制 数值模拟 金相显微组织 单向拉伸
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多尺度能量熵与优化极限学习机的航空液压管路故障诊断方法 被引量:2
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作者 汪曦 +2 位作者 于晓光 王宠 张小龙 《液压与气动》 北大核心 2022年第7期64-73,共10页
针对航空液压管路故障特征难以提取问题,考虑到航空液压系统中振动信号存在非平稳性以及非线性等特点,提出了一种基于局部均值分解(Local Mean Decomposition,LMD)的多尺度能量熵(Multi-scale Energy Entropy,MEE)和麻雀搜索算法(Sparro... 针对航空液压管路故障特征难以提取问题,考虑到航空液压系统中振动信号存在非平稳性以及非线性等特点,提出了一种基于局部均值分解(Local Mean Decomposition,LMD)的多尺度能量熵(Multi-scale Energy Entropy,MEE)和麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)优化极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)的航空液压管路故障诊断方法。首先,采用局域均值分解方法将采集的振动信号自适应分解;其次,综合考虑相关系数-能量比准则,选取最佳PF分量;最后,计算最佳分量的多尺度能量熵,选取合适的尺度因子并将其对应的能量熵值作为特征向量,输入到麻雀搜索算法优化的极限学习机网络模型进行学习训练,实现对航空液压管路的故障进行分类识别。结果表明:该方法能够有效地实现对航空液压管路故障类型的准确识别,为区分航空液压管路故障提供了一种可行的诊断思路。 展开更多
关键词 局部均值分解 多尺度能量熵 航空液压管路 极限学习机 故障诊断
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新型山楂去核机的研制 被引量:2
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作者 何琦 《科技资讯》 2018年第14期79-79,82,共2页
为了满足市场需求,提高山楂食品制作工艺中去核步骤工作的效率,研制一款新型的山楂去核机替代人工手动完成山楂去核工作,摒弃日常小型工具手动人工去核的方案,使用更简便的机构设计提高去核效率。本机器由主传动系统和果核去除系统两部... 为了满足市场需求,提高山楂食品制作工艺中去核步骤工作的效率,研制一款新型的山楂去核机替代人工手动完成山楂去核工作,摒弃日常小型工具手动人工去核的方案,使用更简便的机构设计提高去核效率。本机器由主传动系统和果核去除系统两部分组成。利用更加先进的机械结构以及传动方案进行改进,并且融合多种现代化科学技术,可以代替人工完成山楂的去核工作。此机器的机械结构设计采用SolidWorks三维软件,在软件环境下可以进行三维运动仿真。 展开更多
关键词 山楂 去核 设计 运动仿真
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改进非线性自适应卡尔曼滤波器滤波效果分析 被引量:1
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作者 孙杰 于晓光 +3 位作者 刘忠鑫 刘佳鸣 郭延稳 《机床与液压》 北大核心 2021年第22期13-17,共5页
为解决机械系统特别是航空液压管路系统振动过程中存在诸多噪声干扰、难以保证对有效振动信号进行准确分析的问题,结合非线性自适应算法、最小二乘法及传统卡尔曼滤波器,设计改进非线性自适应卡尔曼滤波器。通过仿真,在模拟的振动信号... 为解决机械系统特别是航空液压管路系统振动过程中存在诸多噪声干扰、难以保证对有效振动信号进行准确分析的问题,结合非线性自适应算法、最小二乘法及传统卡尔曼滤波器,设计改进非线性自适应卡尔曼滤波器。通过仿真,在模拟的振动信号中加入随机噪声,并且将滤波前后振动信号的时域图和频域图进行对比。通过实验数据进行滤波效果对比,验证非线性自适应卡尔曼滤波器滤波效果的优越性。 展开更多
关键词 机械振动 非线性自适应卡尔曼滤波器 滤波效果 振动信号
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多尺度特征组合优化的航空液压管路故障诊断
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作者 汪曦 +3 位作者 于晓光 王宠 刘思远 张景博 《机床与液压》 北大核心 2022年第18期146-152,共7页
为根据管路振动信号准确识别故障类型,提出一种多尺度特征组合优化的航空液压管路故障诊断方法。利用能量比值法确定变分模态分解参数,实现管路振动信号的优化分解,选取最佳模态分量信号进行重构,重构后的信号作为分析信号。选择重构信... 为根据管路振动信号准确识别故障类型,提出一种多尺度特征组合优化的航空液压管路故障诊断方法。利用能量比值法确定变分模态分解参数,实现管路振动信号的优化分解,选取最佳模态分量信号进行重构,重构后的信号作为分析信号。选择重构信号的优化多尺度散布熵作为特征指标,构建具有代表性的特征向量集并输入到利用麻雀搜索算法优化的极限学习机网络进行训练,以实现航空液压管路的故障诊断。结果表明:利用所提方法能够准确识别航空液压管路故障类型,为区分航空液压管路故障提供了一种可行的思路。 展开更多
关键词 变分模态分解 优化多尺度散布熵 航空液压管路 故障诊断
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多功能清障车的研制 被引量:1
9
作者 李金原 《机电信息》 2018年第15期148-149,共2页
设计了一种多功能清障车,可实现远程控制操作,以传统机械臂和特殊清障装置为基础,利用更加先进的机械结构及传动方案进行改进,并融合多种现代化技术,使得清障车在完成工作任务的过程中更加高效便捷。
关键词 多功能 远程控制 机械臂 清障
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图书馆小型自动存取书装置的研制
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作者 于海航 汪曦 《科技创新导报》 2019年第11期71-72,共2页
一种用于图书馆的小型自动存取装置,目的是为了取代人在图书馆借阅和归还书籍时需要用人工形式将书本从书架上进行存取放置动作。人工进行存取书工作会经常出现书籍存取时造成存放位置错误和浪费大量劳动力,为此针对无人化管理研发图书... 一种用于图书馆的小型自动存取装置,目的是为了取代人在图书馆借阅和归还书籍时需要用人工形式将书本从书架上进行存取放置动作。人工进行存取书工作会经常出现书籍存取时造成存放位置错误和浪费大量劳动力,为此针对无人化管理研发图书馆存取书装置的研制可以有效地解决许多人工存取书籍造成失误的问题,大量节省劳动力。 展开更多
关键词 图书馆 自动化 存取书 装置
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智能远程控制水果采摘机的研制
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作者 刘春丽 《科技风》 2018年第17期12-12,共1页
该采摘机是在传统机械臂基础上,采用了先进的机械机构、传动方案和控制系统,使得果农在采摘水果过程中更加地智能和便捷。采用Solid Works软件设计全部零件,可以实现采摘机的动态仿真。该作品获得了2017年辽宁省大学生机械创新设计大赛... 该采摘机是在传统机械臂基础上,采用了先进的机械机构、传动方案和控制系统,使得果农在采摘水果过程中更加地智能和便捷。采用Solid Works软件设计全部零件,可以实现采摘机的动态仿真。该作品获得了2017年辽宁省大学生机械创新设计大赛一等奖。 展开更多
关键词 采摘机 舵机 控制 机械臂
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