直接搜索模拟退火算法的自适应改进

针对直接搜索模拟退火算法求解高维优化问题存在稳定性差、收敛成功率低现象,提出一种自适应的直接搜索模拟退火算法。该算法通过构造基于迭代温度动态调整搜索范围的新点产生方式和自适应寻优模块,增强了算法跳出局部极值和加快邻域搜索的能力,利用柯西分布状态发生函数的大范围遍历特点,弥补了直接搜索模拟退火算法求解高维多峰值问题易陷入局部解和计算效率低的不足。结合可行规则法处理约束问题,典型高维函数和工程优化设计实例的测试结果表明,该算法能够有效求解高维优化问题,整体性能较直接搜索模拟退火算法有显著提高。     

基于焊枪倾角信息融合的弯曲焊缝轨迹跟踪

文中介绍了以轮式移动机器人为被控对象,以旋转电弧作为传感器,根据傅里叶变换后的一次谐波分量对焊枪偏差和倾角进行检测,同时根据焊枪的移动状态判断焊枪与焊缝切向之间的夹角.基于T-S模糊逻辑系统对旋转电弧传感器采集的焊枪倾角和焊枪与焊缝切向之间的夹角进行融合.以焊枪偏差和融合后的焊枪倾角作为输入,以机器人左右车轮和水平滑块的运动作为输出,构成双输入多输出控制系统.基于模糊控制理论设计控制器,实现焊缝跟踪的同时对焊枪倾角进行调整,并通过实际焊接试验验证了控制器的跟踪效果.     

氢氟酸-硝酸体系中TC4钛合金的腐蚀行为

本文探讨了氢氟酸-硝酸体系中TCA钛合金的腐蚀速率和腐蚀过程中的吸氢量,并利用电化学测试方法研究了TCA钛合金在这种体系中的腐蚀行为。研究结果表明,腐蚀速率随氢氟酸浓度和温度的增加而增大,而随硝酸浓度的增加先增大后降低。TCA钛合金在氢氟酸．硝酸体系中吸氢量较小,吸氢量随硝酸浓度的增加而减少。在只含有氢氟酸的腐蚀溶液中。极化曲线呈现活化特征,加入硝酸后,极化曲线出现明显的活化-钝化转变特征,硝酸浓度继续增大到一定值后,极化曲线呈现自钝化倾向,钝化膜的稳定性增加。腐蚀过程中硝酸能够促进钛合金表面钝化和抑制氢的生成。     

小齿轮齿线修形对弧线齿面齿轮齿面影响分析

结合渐开线齿廓弧齿圆柱齿轮齿面生成原理,增大弧线齿圆柱齿轮凹齿面的圆弧半径,推导圆柱齿轮齿面方程,得到截面单齿厚度延轴线不同的弧线齿圆柱齿轮.以弧线齿圆柱齿轮为假想刀具,推导出弧线齿面齿轮齿面方程,将有无齿线修形的面齿轮做对比,并进行了内径分析.结果表明,在保持原有面齿轮设计参数不变的情况下,修形后的面齿轮与原面齿轮内...     

大径厚比不锈钢弯管内胀冷推弯成形数值模拟及实验研究北大核心CSCD

通过对规格为Φ70 mm×2 mm的不锈钢管进行内胀冷推弯成形数值模拟和实验研究,讨论了管坯结构、聚氨酯填块填充方式、反推力大小及润滑方式对弯曲角度为118.5°的大径厚比不锈钢弯管成形质量的影响。结果表明:管坯采用补偿端头结构可有效抑制弯曲内侧的材料堆积增厚,降低弯曲内侧的起皱风险;与冲头相接触的聚氨酯填块厚度为30 mm、其余聚氨酯填块厚度为15 mm时,填块的支撑效果更好且更有利于力的传递;反推力会影响内压及材料流动,反推力过小时,管坯内压不足,弯曲内侧不贴模且出现起皱现象,反推力过大时,摩擦力也相应增大,不利于内侧材料流动,会导致材料堆积引起管壁弯曲内侧起皱;弯管成形时摩擦力直接影响材料流动,采用分区域润滑的方式可改善管壁弯曲内侧的材料流动,有效减小管壁弯曲内侧的起皱风险,并有利于提高直端推出量。     

多筋构件等温局部加载材料跨变形区转移的快速预测

针对多筋构件在等温局部加载过程中固有的材料跨区转移以及可能产生的折叠问题，提出了一种能快速预测材料转移体积的方法。首先，提取局部加载过渡区的几何特征结构，并设计形状简易的等厚坯料以详细地反映材料跨区转移特征；其次，采用有限元模拟与物理模拟实验，分析多筋构件局部加载成形过程，根据过渡区材料流动特征及应力状态，将加载区材料分为3个区域；随后，根据大小相等且方向相反的力平衡条件，对这3个区域的基元体进行受力分析，通过联立力的平衡方程与屈服方程，利用边界条件对方程进行求解，得到分流面位置及材料转移体积的预测模型；最后，将有限元分析结果与预测模型结果进行对比，证实了预测结果的合理性和可靠性。     

脉冲电流强化对冷轧AZ31镁合金的组织与性能的影响

利用OM、SEM、TEM及拉伸试验机等测试手段，进行了脉冲电流强化冷轧AZ31镁合金的研究，考察了脉冲电流密度、处理时间以及循环次数对AZ31镁合金组织和力学性能的影响。结果表明，工频、瞬时交流脉冲电流可以实现冷轧AZ31镁合金的强化。在75～150 A/mm²范围内，随着电流密度增大，合金的抗拉强度先增大后减小，而其伸长率逐渐增大；当电流密度为125 A/mm²时，合金的抗拉强度达到293 MPa,伸长率为5.5%;与冷轧态合金相比，其抗拉强度提升了10%,伸长率提高了45%。当电流处理时间为180～240 ms范围内或循环次数为1～4次，随着电流处理时间或循环次数增加，合金的抗拉强度持续下降，而伸长率不断提高。电流处理条件下，合金发生了再结晶，产生了细小的再结晶晶粒，位错密度增大，亚晶数量增多。在这些因素的综合作用下，冷轧AZ31镁合金的综合力学性能提高。     

基于力电响应的压电悬臂梁疲劳寿命预测EI北大核心CSCD

针对压电振动能量收集器的疲劳问题,旨在研究基于力电响应的压电悬臂梁振动疲劳寿命预测方法。结合压电悬臂梁振动疲劳试验测得的试验结果,以剩余刚度理论和“两段式”疲劳寿命分析模型为基础提出一种基于谐振频率的压电悬臂梁疲劳寿命预测方法;进一步分析振动疲劳过程中谐振频率变化与负载功率变化的关系模型,提出一种基于负载功率的压电悬臂梁疲劳寿命预测方法。结果表明:基于谐振频率的压电悬臂梁疲劳寿命预测方法的平均误差在10%~20%之间,其误差范围控制在1.5倍误差线以内;而基于负载功率的压电悬臂梁疲劳寿命预测方法的平均误差集中于25%左右,误差范围均控制在2倍误差线以内且属于偏安全的预测效果。     

基于IAGA-BP的复杂机电产品线缆故障定位方法研究

针对复杂机电产品线缆断路故障定位难的问题，本文提出一种改进的自适应遗传算法与误差逆向传播神经网络相结合的线缆断路故障定位方法。首先，采用改进的自适应遗传算法对误差逆向传播神经网络的权值阈值选取进行优化；然后，将预测的定位结果与同类型的算法进行比较，结果表明改进的自适应遗传算法与误差逆向传播神经网络相结合的方法对定位线缆故障距离效果更好。最后，结合某相控阵雷达机柜中的故障线缆实例，验证了本文提出的方法在复杂机电产品线缆断路故障定位方面的可行性。     

Laves相NbCr2/Nb两相合金的应变补偿物理本构关系研究

Laves相NbCr2/Nb两相合金因其优良的高温力学性能而具有作为新型高温结构材料应用的潜力；流动应力本构关系反映了合金的热变形行为。本文基于Laves相NbCr2/Nb两相合金在1000-1200℃、0.001-0.1s-1条件下的等温恒应变速率压缩实验数据，首次探讨了该合金在考虑变形温度对合金杨氏模量和自扩散系数影响的应变补偿物理本构关系。结果表明，基于蠕变指数n=5的应变补偿物理本构关系的相关系数R和平均绝对相对误差AARE分别为0.974和59.3%，说明该物理本构模型不适于表征该合金的流动应力行为；而基于蠕变指数n为变量的应变补偿物理本构关系的相关系数R和平均绝对相对误差AARE分别为0.984和10.6%，说明该物理本构模型能满意地表征该合金的流动应力行为，且其对流动应力的预测能力优于传统的Arrhenius本构模型。