一种求解TSP初始化种群问题的方法

为提升求解TSP问题的计算效率和求解精度,针对初始种群构造问题进行研究,提出了域内三角概率选择自适应邻域算法。为使邻域半径能够适应城市的分布情况,设计了一种基于Sigmoid函数的邻域半径自适应函数;为了避免在邻域内盲目随机地选择下一站城市,提出了在邻域内利用三角概率选择模型选择下一个城市。以自动化立体仓库安排出入库作业顺序优化作为TSP研究问题,通过Matlab仿真计算,将该算法和邻域法生成的初始种群进行对比分析,并分别用该算法和随机生成的初始种群作为遗传算法的初始种群进行计算。证明了该算法可快速生成高质量的初始种群,大大提升了求解TSP问题的计算效率和求解精度。     

预紧力对压气机叶轮切向微动特性的影响

针对叶轮轴肩与轴向螺母预紧装配方式下存在切向微动,应用有限元法建立了叶轮轴~轴肩~螺母预紧配合接触模型,通过计算结果分析了预紧力对接触面间接触压力、摩擦应力、滑移距离、摩擦功等微动关键参数的影响规律。研究结果表明,增加预紧力主要表现为切向接触面上的接触压力增大,而滑移距离会有所降低,滑移区会随着预紧力的增加而减小。研究结果可为压气机叶轮装配设计提供一定的参考依据。     

基于排列熵和SVM的自动机故障诊断

针对自动机运作时的瞬态冲击、非线性、非平稳信号特征,提出一种基于排列熵和支持向量机对小口径高速自动机进行故障诊断的方法。首先,引入排列熵对信号进行分析,发现排列熵能很好地反映自动机工作状态;其次,将排列熵特征量分别作为概率神经网络PNN和SVM的输入参数以识别自动机故障,结果表明:SVM相比于PNN可以提高分类正确率。同时证明基于排列熵和SVM在自动机故障诊断中的有效性。     

对置活塞二冲程汽油机缸内滚流的组织与利用

通过三维计算流体力学软件AVL-Fire模拟了对置活塞二冲程（OP2S）缸内直喷汽油机的扫气、混合气形成和燃烧过程,对比分析了3种不同的缸内流动组织方案,包括：平顶活塞加均匀扫气、平顶活塞加非均匀扫气和凹坑活塞加非均匀扫气对气流运动和扫气过程的影响。同时,针对采用非均匀进气腔的平顶活塞和凹坑活塞方案,分析混合气形成和燃烧过程。结果表明：均匀进气方式可组织较强的涡流,有利于扫气效率的提高;非均匀进气方式可组织滚流,有利于提高压缩过程缸内的湍动能。“凹坑活塞加非均匀扫气”的扫气系统更有利于组织滚流和维持缸内湍流强度,并在点火时刻火花塞附近形成可供稳定着火的可燃混合气。凹坑活塞燃烧室相比平顶活塞燃烧室,其缸内湍动能提高了1.5倍,燃油蒸发量提高了10%,有利于形成均匀混合气和加速燃烧过程。     

基于局域波降噪和双谱分析的自动机故障诊断研究

特征提取是机械故障诊断的关键,能否准确地提取出反映机械设备工作状态的特征信息,直接影响到故障诊断的准确性和早期预报的可靠性。自动机表面的振动信号成分复杂,除了含有丰富的零部件运动状态信息外,也存在着大量的噪声成分。只有有效地去除干扰信息,才能对信号做出正确地评估和分析。自动机表面的振动信号具有明显的短时冲击特性,是一种典型的非高斯、非线性信号。高阶谱分析,特别是双谱分析,在处理非高斯信号和识别非线性系统故障等方面具有一定的优越性。将局域波理论和双谱分析相结合,对自动机振动信号进行降噪处理和分析,结果表明其应用在自动机故障诊断中具有较好的识别效果。     

粗糙集用于故障诊断中的测点优化配置

提出了一种基于粗糙集属性约简技术的测点优化配置方法。首先根据齿轮箱的故障机理确定了基本测点,采用粗糙集理论建立了测点优化决策表;然后提出了采用基于属性频率的差别矩阵法求取最小属性约简集,避免了复杂的布尔运算;最后通过对约简集进行分析找到了有效的信号监测点,并且应用BP神经网络进行了仿真验证。实验结果表明该方法不需要对监测对象建模,也不需要进行动力学分析,而是根据时频域指标与故障种类之间的关联程度选择有效监测点,通过监控有效监测点,采集有效故障信息,有利于提高故障诊断的效率和准确率。     

高速铣削加工钛合金Ti6Al4V的切削力和表面粗糙度试验

利用单因素实验法对高速铣削Ti6Al4V过程中各切削要素对切削力的影响进行分析,切削力随着切削速度的增加先增大后减小,随着每齿进给量和切削深度的增加而增大;利用正交试验法对高速铣削Ti6Al4V进行粗糙度分析,得出每齿进给量对工件表面粗糙度的影响最大,其次分别是切削速度、径向切深和轴向切深。     

锭脚中孔加工流体排屑机床及自导向钻头设计

针对麻花钻加工大长径比锭脚中孔时钻头易走偏、排屑困难、粗糙度大等问题,设计了一种流体排屑机床及自导向钻头。该专用机床配有高压油泵、液体输送管道及排屑器,加工过程中可自动排屑。自导向钻头为单边刃结构,具有自导向功能;钻头设有油孔,所通入的高压切削液冷却、润滑钻头切削刃,并通过钻头外部前后贯通的V形槽排出铁屑。自导向钻头的特殊结构,有效避免了钻头的走偏,保证了锭脚中孔与外圆的同轴度,并使孔的粗糙度由3.2μm以上降低到1.6μm。该流体排屑机床及自导向钻头克服了普通机床和麻花钻加工锭脚中孔长期以来所存在的质量缺陷,提高了生产效率,适用于纺织机械生产单位大批量、专业化加工锭脚中孔。     

起重机智能快速设计系统的开发

通过对起重机结构特点和设计过程的分析研究,将智能优化设计技术、计算机技术、模块化参数化等技术方法引入到起重机的设计过程中,实现了起重机的智能快速设计。以系列桥式起重机为例,开发了基于知识库和智能优化设计方法的起重机快速设计系统,该系统实现了桥式起重机的快速智能设计,提高了设计资源的利用率,降低了设计成本,对桥式起重机的发展具有重要意义。     

线性/非线性时间序列模型在推力轴承油膜厚度测量中的应用

通过对推力轴承油膜厚度特征量的采集、提取。利用GNAR模型对数据进行拟合并和实际测量值进行比对,较小的误差验证了非线性时间序列模型GNAR适用于轴承油膜厚度的状态识别和动态预测,并在时序图上发现轴承油膜厚度与轴承转速和轴承所受载荷存在密切的关系。