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分布式驱动电动汽车转矩自适应驱动防滑控制 被引量:33
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作者 张利鹏 李亮 +2 位作者 祁炳楠 宋健 徐海港 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第14期106-113,共8页
分布式驱动电动汽车为每个驱动轮匹配一套驱动系统且各套驱动系统均可单独控制,这为精确的底盘动力学控制提供了便利条件。但当该车在低附着系数路面上强驱动时,其左右两侧驱动力若不均衡则极易造成整车的横向失稳,所以需要在动态的等... 分布式驱动电动汽车为每个驱动轮匹配一套驱动系统且各套驱动系统均可单独控制,这为精确的底盘动力学控制提供了便利条件。但当该车在低附着系数路面上强驱动时,其左右两侧驱动力若不均衡则极易造成整车的横向失稳,所以需要在动态的等转矩控制基础上实现驱动防滑,以保证整车的行驶稳定性。基于轮胎驱动力-路面附着非线性特性,提出一种利用驱动电动机的转速和转矩反馈实现驱动防滑的直接限制转矩控制方法,并将其与最佳滑转率比例积分(Proportional-integral,PI)控制和动态等转矩驱动控制相结合,开发分布式驱动电动汽车电动机转矩自适应驱动防滑控制器,并进行对开路面车辆驱动性能仿真和实车道路试验验证。结果表明,所开发的控制器在使低附着系数路面上的驱动轮的滑转率接近最佳值的同时,实现了电动机转矩的平滑控制,降低了电动机的控制强度和对传动系统造成的冲击,有效保障了分布式驱动电动汽车的横向稳定性。 展开更多
关键词 电动汽车 分布式驱动 驱动防滑控制 直接限制转矩
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青贮玉米收获机碟盘式籽粒破碎装置仿真优化与试验 被引量:18
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作者 牟孝栋 姜慧新 +3 位作者 孙延成 徐海港 姚艳春 耿端阳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期218-226,共9页
针对青贮玉米收获机玉米籽粒破碎效果差、破碎率低、影响青贮秸秆发酵与籽粒养分转化的问题,设计了适合青贮玉米籽粒破碎的碟盘式青贮玉米籽粒破碎试验台,对关键部件刀盘进行了参数化设计,基于DEM法对籽粒破碎过程进行了运动和力学分析... 针对青贮玉米收获机玉米籽粒破碎效果差、破碎率低、影响青贮秸秆发酵与籽粒养分转化的问题,设计了适合青贮玉米籽粒破碎的碟盘式青贮玉米籽粒破碎试验台,对关键部件刀盘进行了参数化设计,基于DEM法对籽粒破碎过程进行了运动和力学分析,首先建立基于离散元法的玉米籽粒粘结颗粒模型;利用EDEM离散元仿真软件开展正交仿真试验优化,选取刀齿数、刀刃深度、破碎间隙和刀辊转速作为仿真试验因素,籽粒破碎率为试验考察指标,确定了最优组合参数,即刀齿数48、刀刃深度5 mm、破碎间隙2 mm、刀辊转速59 r/s,在该条件下籽粒破碎率为90.35%,仿真试验与台架试验相对误差为3.36%;台架试验结束后,采用宾州筛对其筛分,物料可分为小型、标准、大型和未完全破碎型4种,占比分别为1.3∶6∶1.8∶0.9,与仿真试验结果一致。台架试验各指标满足行业标准,实现了对玉米籽粒的高破碎和高作业效率。 展开更多
关键词 青贮玉米收获机 籽粒破碎 离散元 破碎刀盘 碟盘式
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汽车电动助力转向系统控制策略研究 被引量:16
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作者 刘成强 徐海港 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第10期265-268,共4页
车辆转向特性直接影响着行驶动力学特性和操纵动力学特性,转向行驶时的稳定程度直接关系到车辆的主动安全性,转向性能是评价汽车整体性能的重要影响因素。以提升车辆转向特性为目的,以乘用车用电动助力转向系统为研究目标,对其助力性能... 车辆转向特性直接影响着行驶动力学特性和操纵动力学特性,转向行驶时的稳定程度直接关系到车辆的主动安全性,转向性能是评价汽车整体性能的重要影响因素。以提升车辆转向特性为目的,以乘用车用电动助力转向系统为研究目标,对其助力性能、控制方式开展了深入的对比研究,设计了助力目标与电机相匹配的电流控制器,分析得到了基于输入力矩和车辆速度的助力系统特性。选定基于助力模式下的常规PID、模糊自适应PID以及基于补偿模式下的常规PID三种控制策略作为研究对象,依据相应数学模型设计了三种助力控制器。其仿真结果显示:装备有电动助力转向系统的汽车,其横摆角速度响应的超调量和调整时间有明显改善,其中采用模糊自适应PID控制方法的控制器性能最优,其电流的超调情况最好,系统可以更快进入稳定状态;补偿模式下,惯性补偿、阻尼以及摩擦补偿在一定程度上提高了EPS系统整体特性。研究方法能够对转向系统实现更好的控制效果,对转向系统的设计和应用都十分有意义。 展开更多
关键词 电动助力转向 PID控制 模糊控制 仿真
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小麦联合收获机清选机理分析与优化试验 被引量:11
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作者 耿端阳 牟孝栋 +3 位作者 张国栋 王宗源 朱俊科 徐海刚 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期219-230,共12页
针对小麦联合收获机作业过程清选损失和籽粒含杂率“双高”的问题,开展小麦联合收获机清选作业参数优化试验,探究整机清选装置作业参数对清选损失率和籽粒含杂率的影响规律,确定清选作业参数的最优组合。基于气流场籽粒运动分析,建立了... 针对小麦联合收获机作业过程清选损失和籽粒含杂率“双高”的问题,开展小麦联合收获机清选作业参数优化试验,探究整机清选装置作业参数对清选损失率和籽粒含杂率的影响规律,确定清选作业参数的最优组合。基于气流场籽粒运动分析,建立了风筛清选系统的试验模型;对清选筛振幅、清选筛频率、风机风速和气流方向角4个参数进行了单因素试验和响应面回归试验,结果表明:风机风速是影响籽粒含杂率的显著影响因素,振幅、频率是影响清选损失率的显著影响因素。采用响应面试验方法,应用Design-Expert建立了清选损失率和籽粒含杂率的回归数学模型,获得了最佳工作参数如下:清选筛振幅为31 mm、清选筛频率为4 Hz、风机风速为12 m/s、气流方向角为26°。最佳参数组合的试验结果如下:籽粒含杂率为0.476%,清选损失率为0.438%,与理论计算的相对误差分别为7.8%和6.4%。 展开更多
关键词 农业工程 小麦收获机 清选 力学分析 参数优化 响应面
原文传递
联合收割机四轮驱动装置的研制与应用 被引量:12
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作者 徐海港 王建强 张岳生 《农业工程》 2012年第7期12-14,共3页
分析了国内现有联合收割机通过性能和结构特点,详细阐述了联合收割机四轮驱动装置的基本组成及应用,旨在推动国内联合收割机驱动装置的进步。
关键词 联合收割机 四轮驱动 应用
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基于HyperWorks的电动汽车前舱盖多目标优化设计 被引量:9
6
作者 韩善灵 吕兴栋 +1 位作者 卢翔 刘成强 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2018年第5期73-78,共6页
为了解决某电动汽车前舱盖质量轻量化、模态特性及行人碰撞安全之间的矛盾,运用HyperWorks软件对前舱盖进行了结构优化设计。首先,对电动汽车前舱盖进行了行人头部碰撞仿真模拟,计算出其头部损伤值HIC;其次,利用折衷规划法对前舱盖内板... 为了解决某电动汽车前舱盖质量轻量化、模态特性及行人碰撞安全之间的矛盾,运用HyperWorks软件对前舱盖进行了结构优化设计。首先,对电动汽车前舱盖进行了行人头部碰撞仿真模拟,计算出其头部损伤值HIC;其次,利用折衷规划法对前舱盖内板进行了多目标拓扑优化设计,并且对改进后的模型进行了碰撞仿真及结构强度验证;最后,运用自适应响应面法对前舱盖内、外板进行了多目标尺寸优化设计。优化结果表明:改进后的前舱盖总质量减少8.8%;其低阶固有频率值均大于共振频率;改进后的前舱盖HIC值为858.6,达到了我国行人安全保护法规的标准。 展开更多
关键词 前舱盖 HyperWorks软件 折衷规划法 多目标拓扑优化 自适应响应面法
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电驱动双速自动变速器换挡过程的最优控制 被引量:9
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作者 柴本本 巫少方 +2 位作者 张建武 林连华 徐海港 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期658-665,共8页
针对换挡过程不同阶段同步器动力学模型的复杂性和不确定性,提出一种最优控制策略对驱动电机转矩进行反馈补偿和采用非线性时间最优控制对换挡电机进行位置控制,以优化整个换挡过程.试验结果表明:该混合最优控制策略能够消除换挡过程中... 针对换挡过程不同阶段同步器动力学模型的复杂性和不确定性,提出一种最优控制策略对驱动电机转矩进行反馈补偿和采用非线性时间最优控制对换挡电机进行位置控制,以优化整个换挡过程.试验结果表明:该混合最优控制策略能够消除换挡过程中输出转矩的振荡,明显减少了换挡时间;建立的电驱动传动系与电动换挡执行机构耦合动力学模型能够精确反映电驱动无离合器自动变速器的换挡过程;驱动电机和换挡电机混合优化控制策略可以显著改善换挡品质,为电驱动自动变速器的开发提供参考. 展开更多
关键词 电驱动双速自动变速器 协同控制 换挡冲击 最优控制
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纯电动车驱动电机控制系统建模与仿真研究 被引量:8
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作者 刘成强 徐海港 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第A01期107-109,113,共4页
直流无刷电机由于其更好的动态特性和较宽的调速范围以及较高的性价比,逐渐成为电动汽车的优先动力选择。为了能够有效抑制无刷直流电机非线性引起的控制问题,从而使得电机能够更好匹配电动汽车,根据直流无刷电机的非线性特性,建立了控... 直流无刷电机由于其更好的动态特性和较宽的调速范围以及较高的性价比,逐渐成为电动汽车的优先动力选择。为了能够有效抑制无刷直流电机非线性引起的控制问题,从而使得电机能够更好匹配电动汽车,根据直流无刷电机的非线性特性,建立了控制系统的数学模型,选择转速、电流双闭环作为控制策略,对电机驱动系统进行了动态模拟,并根据仿真结果对电机的动态特性进行了深入分析。仿真结果证明:设计的电动汽车用直流无刷电机控制系统具备良好的转速响应特性,满足不同工况条件下输出特性需求,本研究对提高电动汽车的动态性能具有重要意义。 展开更多
关键词 无刷直流电机 控制系统 数学模型 仿真
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并行风冷的方形动力锂电池组温度仿真分析 被引量:7
9
作者 张鑫 王通 +1 位作者 徐海港 杨延超 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第3期426-429,共4页
依据锂电池发热机理,建立方形动力锂电池两种排列组合的三维模型,并使用ICEM软件对两个模型进行了网格划分。基于CFD理论,运用FLUENT仿真软件进行了热场数值计算。计算结果显示:单体的温差与排列方式相关;行排列最高温度比列排列高;风... 依据锂电池发热机理,建立方形动力锂电池两种排列组合的三维模型,并使用ICEM软件对两个模型进行了网格划分。基于CFD理论,运用FLUENT仿真软件进行了热场数值计算。计算结果显示:单体的温差与排列方式相关;行排列最高温度比列排列高;风冷流场设计以列排列方式为宜。 展开更多
关键词 动力锂电池 并行风冷 温度场 方形单体电芯
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玉米收获机激振摘穗装置设计与试验 被引量:7
10
作者 纪晓琦 耿端阳 +3 位作者 姚艳春 杜鹃 朱俊科 徐海港 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期126-133,共8页
针对当前玉米果穗收获存在损伤大、效率低的问题,在原来激振摘穗技术研究的基础上,从激振辊夹持果柄实现激振波有效传递入手,结合激振摘穗实现果茎分离的条件,开发了基于椭圆截面的新型摘穗装置,确定了该型摘穗辊结构参数的设计方法;根... 针对当前玉米果穗收获存在损伤大、效率低的问题,在原来激振摘穗技术研究的基础上,从激振辊夹持果柄实现激振波有效传递入手,结合激振摘穗实现果茎分离的条件,开发了基于椭圆截面的新型摘穗装置,确定了该型摘穗辊结构参数的设计方法;根据激振摘穗过程中产生的激振波波形确定了椭圆激振辊的布局和结构参数,建立了椭圆激振摘穗试验台;通过正交试验确定了影响摘穗质量(果穗啃伤率、落粒率和茎秆折断率)的主次因素依次为激振辊长短径之比、激振辊基圆直径、摘穗辊转速;确定了较优组合,即当激振辊长短径之比为0.7、激振辊基圆直径为7.5 cm、摘穗辊转速为1000 r/min时,果穗啃伤率为0.38%,落粒率为0.12%,茎秆折断率为0.49%,均低于国家玉米收获机械技术标准要求。在较优参数组合下进行了试验验证,结果表明激振辊长短径之比为0.7、激振辊基圆直径为7.5 cm、摘穗辊转速为1000 r/min时,果穗啃伤率为0.39%,落粒率为0.12%,茎秆折断率为0.48%,与前期试验结果基本保持一致。 展开更多
关键词 玉米 摘穗 激振 摘穗辊
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纯电动汽车传动系统扭转振动特性分析 被引量:7
11
作者 刘成强 徐海港 +1 位作者 柴本本 陈林用 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第12期223-226,共4页
重点研究某匹配两挡机械自动变速器(2AMT)的小型纯电动车电驱动传动系存在的扭转振动问题。传动系统包括驱动电机、双速变速器总成、主减速器差速器总成、半轴和车轮,根据其传动链建立了完整的扭转振动力学模型。为了详细讨论驱动电机... 重点研究某匹配两挡机械自动变速器(2AMT)的小型纯电动车电驱动传动系存在的扭转振动问题。传动系统包括驱动电机、双速变速器总成、主减速器差速器总成、半轴和车轮,根据其传动链建立了完整的扭转振动力学模型。为了详细讨论驱动电机的电磁转矩激励对整个传动系的影响,驱动电机采用空间矢量模型。在MATLAB/Simulink中,将传动系统振动模型转换成系统仿真模型,并分别研究了驱动电机的电磁转矩控制参数和轮胎刚度对整个传动系统振动的影响。通过匹配分析,该小型纯电动汽车传动系的扭转振动得到了优化。 展开更多
关键词 纯电动轿车 两挡机械式自动变速器 电驱动系统 多自由度扭转振动
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电力工程中的自动化技术分析 被引量:1
12
作者 丁文章 《集成电路应用》 2024年第1期114-115,共2页
阐述电气自动化技术的特点,探讨电力工程中的自动化技术应用,包括发电厂分散监控系统、光伏互连技术,PLC控制技术、设备故障的诊断、变电站自动化、电力调度系统的应用。
关键词 自动化技术 分散监控系统 设备故障诊断
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纯电动汽车传动系统扭振特性灵敏度分析及优化 被引量:7
13
作者 刘必华 宋田堂 +2 位作者 林连华 徐海港 张建武 《传动技术》 2017年第2期3-7,共5页
为研究纯电动汽车传动系统的扭振特性问题,首先以某款纯电动汽车为例建立集中质量模型,计算并分析出整车传动系的固有特性和模态振型。其次利用灵敏度分析法,得到了固有频率和振型对惯量和刚度的灵敏度。最后基于灵敏度分析结果,对传动... 为研究纯电动汽车传动系统的扭振特性问题,首先以某款纯电动汽车为例建立集中质量模型,计算并分析出整车传动系的固有特性和模态振型。其次利用灵敏度分析法,得到了固有频率和振型对惯量和刚度的灵敏度。最后基于灵敏度分析结果,对传动系进行动力学修改,提出优化方案。 展开更多
关键词 纯电动汽车 扭转振动 模态分析 灵敏度分析
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汽车车架有限元分析与工艺优化设计 被引量:6
14
作者 刘成强 林连华 +2 位作者 徐海港 黄雪涛 刘宗泽 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第23期199-200,204,共3页
针对某焊接车架结构的断裂问题,借助于Optistruct平台构建了车架结构的有限元仿真模型,进行了车架结构的静力学分析,研究了焊接车架断裂的原因。根据仿真分析的结果,优化了车架的结构,降低了扭转工况下车架结构的应力,解决了车架结构的... 针对某焊接车架结构的断裂问题,借助于Optistruct平台构建了车架结构的有限元仿真模型,进行了车架结构的静力学分析,研究了焊接车架断裂的原因。根据仿真分析的结果,优化了车架的结构,降低了扭转工况下车架结构的应力,解决了车架结构的断裂问题。 展开更多
关键词 车架 断裂 焊接 有限元分析 优化设计
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4LZ-2.5型自走式油菜联合收获机的研究与开发 被引量:7
15
作者 林连华 王建强 +1 位作者 徐海港 张岳生 《农业工程》 2012年第6期53-57,共5页
简要阐述了我国现阶段油菜种植结构、自走式油菜联合收割机的发展现状及存在的问题,介绍了油菜联合收割机收割、输送、脱粒、清选以及秸秆还田的设计过程,确定了液压系统、电器系统和智能监控系统的关键参数。试验结果良好,可满足我国... 简要阐述了我国现阶段油菜种植结构、自走式油菜联合收割机的发展现状及存在的问题,介绍了油菜联合收割机收割、输送、脱粒、清选以及秸秆还田的设计过程,确定了液压系统、电器系统和智能监控系统的关键参数。试验结果良好,可满足我国油菜跨区作业的需要。 展开更多
关键词 自走式 油菜联合收割机 输送 脱粒 清选
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电动拖拉机底盘轻量化设计及其多目标优化方法 被引量:7
16
作者 徐海港 周硕鑫 +2 位作者 尚文斌 张峻霞 朱曰莹 《天津科技大学学报》 CAS 2021年第5期54-61,共8页
电动拖拉机底盘轻量化设计可以提高整车性能,并且可达到降低使用能耗以延长续航时间的目的。本文根据18 k W电动拖拉机主要技术参数,进行电动拖拉机底盘结构方案的设计;基于拓扑优化对底盘中强度盈余较大的后桥壳体进行结构改进,对第7... 电动拖拉机底盘轻量化设计可以提高整车性能,并且可达到降低使用能耗以延长续航时间的目的。本文根据18 k W电动拖拉机主要技术参数,进行电动拖拉机底盘结构方案的设计;基于拓扑优化对底盘中强度盈余较大的后桥壳体进行结构改进,对第7阶模态云图中的振型突变处进行结构调整;采用多目标优化方法降低底盘前部电池箱承载区纵梁、主车架纵梁、第二横梁、第三横梁、变速箱壳体结构的厚度,达到了轻量化设计的目的,并完成了动、静力学特性的校核。 展开更多
关键词 电动拖拉机 轻量化设计 有限元仿真
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玉米籽粒直收机板齿式脱粒装置设计与试验 被引量:2
17
作者 耿端阳 孙延成 +4 位作者 王宗源 王其欢 明家锐 杨昊霖 徐海港 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期3281-3292,共12页
为满足黄淮海地区较高含水率玉米籽粒直收作业要求,解决现有玉米系列直收过程中易出现籽粒损伤和未脱率高的问题,结合黄淮海地区玉米收获特点,设计了脱粒齿板与脱粒凹板螺旋分布的板齿式脱粒滚筒,以及结合圆管栅格脱粒凹板的板齿式纵轴... 为满足黄淮海地区较高含水率玉米籽粒直收作业要求,解决现有玉米系列直收过程中易出现籽粒损伤和未脱率高的问题,结合黄淮海地区玉米收获特点,设计了脱粒齿板与脱粒凹板螺旋分布的板齿式脱粒滚筒,以及结合圆管栅格脱粒凹板的板齿式纵轴流脱粒装置。对关键部件进行理论分析,确定了影响脱粒性能的主要因素。通过4YZ-6型玉米籽粒直收机进行单因素试验,得到脱粒性能较好时滚筒转速、脱粒间隙、板齿长度的变化范围。以滚筒转速、脱粒间隙、板齿长度为试验因素进行正交试验,确定了较优的参数组合:滚筒转速为350 r/min,脱粒间隙为53 mm、板齿长度为100 mm。在该条件下,玉米果穗的籽粒破碎率为2.73%,未脱净率为0.41%,符合国家相关标准。 展开更多
关键词 农业工程 玉米脱粒 脱粒元件 板齿结构 籽粒直收
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CAE分析技术在汽车产品设计中的应用研究 被引量:6
18
作者 刘成强 徐海港 +2 位作者 王通 潘胜祥 杨健 《农业装备与车辆工程》 2016年第11期25-27,31,共4页
当前,有限元分析技术在汽车产品开发过程中发挥着不可替代的作用,在车身覆盖件、汽车结构及零部件及整车概念设计的同时,通过产品模拟分析、运动学、动力学仿真,在设计阶段发现设计中存在的缺陷、错误,及时改进优化。如车身的模具设计,... 当前,有限元分析技术在汽车产品开发过程中发挥着不可替代的作用,在车身覆盖件、汽车结构及零部件及整车概念设计的同时,通过产品模拟分析、运动学、动力学仿真,在设计阶段发现设计中存在的缺陷、错误,及时改进优化。如车身的模具设计,通过对拉延工序进行冲压成形模拟分析,优化工艺参数,消除了拉裂、减薄、环状滑移线、起皱与回弹引起的成形缺陷。整车结构件通过CAE结构优化分析,从而大大缩短了产品的研制周期、减少了产品开发费用,全面提高了汽车整车性能和核心开发能力。 展开更多
关键词 汽车设计 CAE分析 结构优化
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三层钢铝异种板料无铆冲压接头质量及强度的仿真分析 被引量:5
19
作者 韩善灵 刘娟 +1 位作者 肖宇 徐海港 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第2期107-114,共8页
为研究三层钢铝异种板料无铆冲压连接的接头质量及接头强度,以不同厚度的普通钢板SPCC和铝板Al6061-T6为研究对象,通过DEFORM模拟不同组合方式下三层钢铝异种板料无铆冲压连接过程并分析接头质量。然后基于正交试验研究了凹模深度、凹... 为研究三层钢铝异种板料无铆冲压连接的接头质量及接头强度,以不同厚度的普通钢板SPCC和铝板Al6061-T6为研究对象,通过DEFORM模拟不同组合方式下三层钢铝异种板料无铆冲压连接过程并分析接头质量。然后基于正交试验研究了凹模深度、凹槽深度、凹槽宽度和凹槽底部圆角半径对接头强度的影响规律,通过极差分析法和方差分析法研究了影响接头强度的主次因素。结果表明:两层厚板夹一层薄板时,对于铝、钢、钢组合,铝板放中间得到的接头质量最好;对于铝、铝、钢组合,钢板放在最下层得到的接头质量最好。凹槽深度的改变对接头强度的影响非常显著,凹槽宽度对其影响次之,凹模深度和凹槽底部圆角半径对其影响较小。 展开更多
关键词 无铆冲压连接 异种板料 组合 正交试验 接头强度
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基于深度学习的玉米籽粒破损在线检测技术 被引量:1
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作者 耿端阳 王其欢 +5 位作者 李华彪 何庆浩 岳栋 马洁 王亚男 徐海港 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第22期270-278,共9页
玉米籽粒破损是制约中国玉米籽粒直收技术推广应用的瓶颈问题,如何快速准确地获取玉米收获过程中籽粒损伤情况是玉米智能化收获的关键。为了解决这一问题,该研究提出一种基于深度学习的玉米籽粒破损检测装置及方法,该方法采用籽粒单层... 玉米籽粒破损是制约中国玉米籽粒直收技术推广应用的瓶颈问题,如何快速准确地获取玉米收获过程中籽粒损伤情况是玉米智能化收获的关键。为了解决这一问题,该研究提出一种基于深度学习的玉米籽粒破损检测装置及方法,该方法采用籽粒单层化装置不断获取高质量玉米籽粒集图像数据,并通过深度学习分割、分类两阶段模型实现破损玉米籽粒检测。图像分割阶段通过深度学习经典实例分割模型(Mask R-CNN)完成区域内玉米籽粒单体分割;而图像分类则由该研究基于残差模块提出的新型网络模型(BCK-CNN)实现。为了评价BCK-CNN分类模型的有效性,将其和其他典型深度学习分类模型进行对比测试,并利用可视化的技术评估了不同模型对玉米籽粒的分类性能。结果表明:BCK-CNN模型对完整、破损玉米籽粒的分类准确性分别达到96.5%、94.2%。另外,选取平均相对误差为评价指标,通过模拟试验对比验证了该检测方法对破损玉米籽粒的检测性能。结果表明:相较于人工计算籽粒破损率,该研究提出的破损玉米籽粒检测方法计算得到的平均相对误差仅4.02%;且将其部署在移动工控机上对单周期玉米籽粒集图像检测时间可以控制在1.2 s内,研究结果为玉米收获过程中破损籽粒高效精准检测提供参考。 展开更多
关键词 玉米籽粒 分类模型 深度学习 破碎检测系统
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