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1.
张福生  张雷  赵阳 《光学精密工程》2021,29(12):2964-2973
为了解决航天器板状结构变形的监测问题,建立了结构应变检测与形变重构系统,提出了一种基于准分布式光纤光栅传感器网络和改进型增量式极限学习机相结合的结构形变重构方法.采用光纤光栅应变传感技术,搭建了四边固支平板结构应变检测与形变重构装置,每条通道由12个传感器按照四行三列等距离分布组成,并采用完全粘贴方式提高测量的准确度与稳定性.设计了基于增量式极限学习机的结构形变预测模型,经过训练,该模型能够有效的预测结构变形位移量,结合三次样条插值法,实现了变形曲面的三维重构.采用平均绝对误差以及均方根误差两个精度指标对重构方法进行评价,实验结果表明,该检测装置及形变重构方法在不同的变形状态下的平均绝对误差小于0.05 mm,均方根误差小于0.005 mm,满足航天器结构的形变监测需求.  相似文献   
2.
李研彪  陈强  张利 《机械工程学报》2021,57(23):220-231
针对钛合金薄壁曲面工件磨粒流抛光后表面粗糙度分布不均匀的问题,提出一种基于液态金属的磨粒流加工方法。基于SST k-ω模型、OKA冲蚀模型,流体流动颗粒追踪模型,采用COMSOL有限元软件对不同电场布置下的液态金属-磨粒流动力学特性开展深入研究。仿真结果表明,通过电场的合理布置可以控制液态金属颗粒在流场中运动;合理的电场布置可以有效提高工件表面加工均匀性,并通过仿真得出了一组冲蚀较好的试验参数。基于仿真结果开展了液态金属-磨粒流加工试验,试验结果表明:液态金属-磨粒流加工方法可有效提高工件表面加工的均匀性。在加工14 h后,不加电场的磨粒流加工表面不同区域的粗糙度分布不均,工件凹陷处粗糙度明显大于凸起处,各区域表面粗糙度极差达到66.1 nm。使用液态金属-磨粒流加工后的工件表面各区域粗糙度的均匀性明显提高,各区域表面粗糙度极差减小为20.3 nm,为液态金属-磨粒流加工的开展及其调控提供了理论和试验依据。  相似文献   
3.
对一种带有旋转曲面属性的弹性元件进行了逆向设计,从实物模型分析、数据采集与处理、曲面成形等方面对逆向设计的具体步骤进行了介绍.  相似文献   
4.
针对工业大麻收割机茎秆切割效率低、输送率低,以及关键作业参数研究空白的现状,本文结合工业大麻茎秆物理特性,运用中心组合试验设计理论开展关键部件作业参数试验与优化,重点研究工业大麻收割机切割-输送作业关键参数中切割速度、链条输送速度、切割位置与夹持点水平间距对切割效率、输送率的影响规律,并以切割效率、输送率为响应指标进行多目标优化.首先对主产区工业大麻茎秆物理和机械力学特性进行研究,并进行与收割相关的物理参数测定,然后采用二次正交旋转组合试验方法设计试验,并用Design-Expert进行数据处理,建立切割效率、输送率的回归数学模型并进行方差分析.通过响应曲面方法分析各因素交互作用对切割效率、输送率的影响,并根据优化目标的重要程度(输送率较切割效率更重要)对回归模型进行多目标优化,得出工业大麻收割机切割-输送关键作业参数的最优组合如下:切割速度为1.33 m/s,链条输送速度为1.35 m/s,切割与夹持点水平距离为63.9 mm.此时切割效率最高、输送率最高,其值分别为44.35株/s、93.93%.最优参数组合下田间试验切割效率为44.7株/s、输送率为92.21%,作业性能大幅提升,达到了较为理想的效果.  相似文献   
5.
对比传统加工机床,机器人的刚度与定位精度较低,为提高机器人辅助磨削的加工质量,需要控制其加工过程中的接触压力。基于球形弹性磨具磨削时的接触特性,以磨具的下压量为自变量,磨具与工件的接触压力为因变量进行有限元仿真,对下压量-接触压力仿真结果进行曲线拟合,并通过接触实验验证其准确性,以此建立基于环境模型修正的阻抗力学控制模型,从而进行自由曲面力控实验。结果表明:建立的基于环境模型修正的阻抗控制方法能有效改善球形弹性磨具的力控性能,自由曲面力控精度达到±0.5 N,且可为球形弹性磨具复杂曲面的磨削加工提供稳定的磨削压力。   相似文献   
6.
以微滴喷射的增材制造技术为研究对象,采用守恒水平集方法建立了液滴喷射过程的数值仿真的物理数学模型.通过仿真实验分析了液滴喷射的流场分布,采用曲面响应法的中心复合设计建立了拟合模型并进行了修正,提出了液滴喷射过中液滴成球距离和断裂高度分别与入口处压强脉冲的幅值与脉宽的拟合关系式.模拟结果表明:在液滴喷射过程中喷嘴入处的压强脉冲的幅值与脉宽和液滴形态之间有密切的关系,压强幅值与脉宽之间存在一个临界关系,当不满足这个关系时液滴无法从喷嘴口喷出,只有当压强幅值与脉宽满足这个临界条件时,液滴才能够克服喷嘴口处的表面张力顺利喷出;在满足喷射条件的情况下压强幅值与脉宽时间越大,喷出的液滴成球距离越远;压强幅值与脉宽时间越小,喷出的液滴成球距离越近.  相似文献   
7.
李辉  吴传生  刘俊  刘文 《计算机应用》2021,41(7):2039-2047
针对纹理图像在平滑过程中低对比度边缘易丢失和纹理细节抑制不彻底等问题,提出基于梯度曲面面积与稀疏约束的图像平滑方法。首先,将图像视作三维空间中的二维嵌入曲面,再在此基础上分析图像的几何特征并提出梯度曲面面积约束正则化项,以提高纹理抑制性能;其次,根据图像的统计特性,建立L0梯度稀疏与自适应梯度曲面面积约束的混合正则化约束图像平滑模型;最后,采用交替方向乘子法对非凸非光滑的优化模型进行高效求解。通过纹理抑制、边缘检测、纹理增强和图像融合等方面的实验结果可知,所提出的图像平滑算法克服了L0梯度最小化平滑方法易造成的阶梯效应和欠滤波等缺陷,能够在去除大量纹理信息的同时保持并锐化图像显著的边缘轮廓。  相似文献   
8.
摘要:研究超细尾砂在不同配比聚丙超烯酰胺条件的絮凝沉降浓密实验,探索在不同给料速度、浓度及絮凝剂单耗条件下对料浆浓密效果的影响,借助物理实验参数进行对比回归分析获得最优匹配数据模型,对模型关系中涉及的参数进行正交试验优化设计,考察单因素及组合因素对响应值絮凝度的影响,建立多因素变化对浓度响应值的影响,进一步获得各元素最优条件的絮凝度值,依据函数模型拟合出响应最优值与元素之间的非线性关系,得到优化条件下以絮凝度为指标的各个元素影响作用大小。结果表明:①无动力浓密条件下料浆达到极限浓度絮凝剂参数确定为最佳添加量为30g/t,阴离子型絮凝剂XS、最佳料浆稀释浓度6.0%;②固体通量由0.127t/(m2?h)增加到0.360t/(m2?h)时,底流浓度表现出稳定的增长趋势,同步确定浓密处理量为0.3t/(m2?h);③回归方程及元素曲面响应关联结果的模型关联系数因子R2值为0.9978,证明模型因子各元素与响应结果紧密关联性较高;④提出了不同单耗絮凝剂对超细尾砂浓密的机理影响测试方法,将该测试方法成功应用到工程实际中。  相似文献   
9.
利用改性沸石填充电化学反应器对30 mg/L的模拟生活氨氮污水进行处理试验研究,考察了电流密度、氯离子浓度和初始pH对该反应器处理氨氮污水的影响,并对各因素下反应器处理低浓度氨氮污水的反应结果进行了探讨与分析。结果表明,在电流密度为13.19 mA/cm2、初始pH为7.89、氯氮比为6.2时,其氨氮的去除率可达到96.71%;各因素交互作用对于该体系下氨氮去除效果影响大小为:电流密度&氯氮比>电流密度&pH>氯氮比&pH。  相似文献   
10.
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