基于粒子滤波的非线性设备状态估计

为解决非线性非平稳设备状态估计难的问题,提出一种基于粒子滤波的非线性设备状态估计方法。该方法通过蒙特卡洛方法仿真状态动态模型和观测模型,并对系统状态的后验概率密度函数进行估计。该方法避免了典型卡尔曼滤波状态估计过程中要求线性和高斯噪声的假定。最后,将该方法用于齿轮箱状态估计实验,实验结果显示,该方法与卡尔曼滤波法相比较,结果更加准确,验证了该方法的有效性。     

扫描工程图纸的压缩方法研究

首先分析了扫描工程图纸的特征,提出了一种基于游程编码的图像压缩方法,然后给出了该方法具体的算法及实现,最后通过实验比较了该方法与其他方法的压缩效果,实验结果表明该方法较其他方法更适合于扫描工程图纸的压缩。     

在数控车床上加工斜椭圆的方法

为了解决在数控车床上加工斜椭圆的问题,提出了采用编制宏程序的方法解决该问题,该方法利用勾股定理和三角函数关系逐点算出相关坐标,采用较为简单的宏程序技巧。通过该程序在数控车床上的实际应用表明,该方法有效实用。     

基于行人小腿保护的保险杠结构稳健性优化设计

为了增强保险杠结构的小腿保护功能,提出了将试验设计技术、径向基函数近似建模技术、全局优化算法和基于蒙特卡罗模拟技术的6σ质量设计相结合的稳健性优化设计方法,并应用该方法进行了保险杠结构的优化设计。优化结果表明,该方法大大提高了车辆的行人保护功能。由于在优化过程中考虑了设计变量的不确定影响,该方法比确定性的优化方法更具有可靠稳健性。因此,从一定程度上讲,该方法是一种求解复杂工程问题的稳健性优化设计方法,深入应用该方法能大幅提高产品的设计质量。     

基于零蠕变特征空间投影的P91钢焊接接头蠕变超声检测

为提高P91钢焊接接头蠕变超声检测灵敏度,提出一种相对性的超声检测信号处理方法。该方法使用未发生蠕变的P91钢焊接接头的检测信号生成零蠕变特征空间,将任意检测信号向该空间投影,以投影残差能量与原信号总能量的比例表征检测目标偏离零蠕变状态的程度,比例越高,则表明蠕变损伤越严重。推导了该方法的一般性数学表达,并提出利用盲源分离算法实现该方法的线性化处理。利用不同蠕变程度的P91钢焊接接头试块对该方法进行了验证试验,结果表明,与常规超声方法相比,该方法具有更好的蠕变检测能力。由于该方法为相对性检测,零蠕变特征空间的完备性对检测结果的准确性具有较大影响。该方法以评价检测目标偏离标准特征空间的程度为核心,因此对其他损伤也具有检测能力。     

平面曲柄滑块机构函数综合的LINGO求解方法

对平面曲柄滑块机构的求解方法分析后,提出了一种用LINGO9.0软件求出全部解的方法。该方法是用LINGO10.0求出一个解后,将该解作为一个约束,使新解与该不同,直至求出全部解。该方法简单、实用,为实际机构的设计提供了多种选择方案,为机构学设计提供了全新的方法。     

一种面向对象的工业监控程序设计方法

针对工业监控程序的特点,提出了一种面向对象的工业监控程序设计方法。该方法是一种"数据库+面向对象+多线程"的程序设计方法。通过将系统的配置信息保存在数据库中以及一些其它的设计,该方法能很好地将面向对象的设计思想应用到多线程程序设计当中。该方法还实现了类功能逻辑和系统功能逻辑的分离,降低了系统控制逻辑的复杂度。该方法对工业监控程序的设计有重要参考意义。     

优化方法——围法

介绍了一种优化方法——围法,该方法的基本原理是利用函数等值线封闭且互不相交。主要介绍初始点的选择、其余点的生成、迭代终止的判断以及此方法的优缺点,并以实例形式详细演示了该方法的应用,结果表明了该方法的准确性和可靠性。     

激光对中仪的测量原理与算法分析

采用齐次矩阵运算方法导出了OPTALIAGN激光对中仪的读数准确解析表达式。通过分析该表达式,找出了该测量仪器测量计算过程所遵循的规律:测量计算原理。利用该表达式建立了计算被测量参数的方法。同时,分析了该测量仪器计算程序的误差因素,提供了提高该测量仪器测量计算精度的方法。     

机械系统动态优化设计的复合遗传算法

针对机械系统动态优化设计的工程问题,提出了一种新的人工智能优化方法——复合遗传算法。该方法在遗传算法的操作中增加改造操作,较大地提高了寻优效率。基于概率论完成了该方法更高效寻优机理的理论分析。数值分析结果表明,该方法结果正确,算法简洁。     

基于filter-wrapper的两步特征变量提取方法

特征变量选择是高维数据分类问题的核心,主要有过滤法和缠绕法两种特征变量选择方法。针对"过滤法与分类算法相互独立,不利于对分类性能优化,而缠绕法依赖于分类算法,在高维高噪的数据中容易过拟合"这个问题,为了能有效提取特征变量,提出了一种新的特征提取方法,即filter-wrapper两步法,先通过有监督奇异值分解方法降维去噪,粗选出一部分备选变量;再应用MonteCarlo决策树策略从备选变量中精选出重要的特征变量。通过以典型的高维高噪数据为例验证了该方法,实验结果表明了上述方法的可行性和有效性。     

高精度动平衡测量中自适应滤波技术的应用研究

针对动平衡测量中的具体实践，发展了一种能够在强变频率结构背景噪声干扰下确保高精度提取幅值和相位的自适应消噪方法。同时提出了分段变步长的策略和初始值选取措施，使该方法具有较高的效率及可靠性。实验结果和在实际动平衡测量系统上应用表明：该文所发展的方法适合动平衡测量应用，完全满足精度和实时性的要求，具有较高的实用价值。     

数控加工中的高次曲线的一种插补方法

提出了一种在数控加工中对高次曲线方程进行插补的计算方法,同时利用此方法对实际曲线进行了插补计算结果,证明此方法为一高效精确的插补方法。     

双方差回归分析方法

提出双方差回归模型,建立双方差回归分析方法,给出其回归方程和高置信水平、高可靠度的置信限曲线。双方差回归模型包含完全相关随机变量和相互独立随机变量,前者可用相关方差表征,后者则需用独立方差描述。传统回归分析主要适用于处理在一条曲线上随机波动的数据,而文中方法则可处理在多条不同曲线上随机波动的数据。在性能曲线测试中,文中方法与成组试验法相比,具有信息量大、精度高,所需试样少的特点。     

基于虚拟传感器内插法的叶片高倍频振动辨识方法

叶片的振动及其导致的高周疲劳断裂问题是当前高性能透平机械研发与运行中面临的主要问题,高负荷叶片的流动参数在尾迹的干扰下发生周期性脉动造成高倍频振动是造成高周疲劳的主要因素,因此叶片高倍频振动的监测对高周疲劳的诊断预警具有重要意义。提出了基于虚拟传感器内插法的旋转态叶片高倍频信号重构及辨识方法,可实现高倍频的求解。在传感器安装夹角为6°的情况下可实现高达60倍频以内的振动辨识,理论上只需2支传感器即可进行倍频的识别,实际应用中采用4支传感器即可保证辨识精度,且只需一次启车或停车就可实现叶片振动频率的识别,简化了测试步骤。所提出的辨识方法可应用于航空发动机等静叶片数量较多、振动形式为高阶次高倍频的高端旋转机械的振动监测识别,模拟仿真和试验结果验证了该方法的有效性及准确性。     

Proposal of “Curved-Profile Wiper Turning” for efficient,stable, and smooth finishing

This paper presents an efficient, stable, and smooth turning method for curved-profile workpieces. Conventional wiper tools can achieve high efficiency, high chatter stability, and smooth surfaces at the same time only for linear-profile workpieces. A novel method is proposed, which extends the wiper tool concept to the curved-profile turning. In this method, a suitable wiper-edge radius is chosen for better smoothness, and the tool posture is controlled for higher regenerative chatter stability. Curved-profile turning experiments are conducted, and high efficiency, high chatter stability, and smooth surfaces are achieved at the same time by the proposed method.     

催化剂颗粒对自持放电型碳纳米管气体传感器电极的影响

根据高电场作用下，气体的自持暗放电曲线不同区分气体的方法灵敏度高，不易产生交叉敏感，但是工作电压高，用催化热解法在硅基上生长出垂直于基底的碳纳米管阵列，利用碳纳米管的尖端效应，使得高电场集中在一个微小的区域内（纳米级），从而使得气体导电所需的工作电压大幅度下降，催化热解法生长出的碳纳米管顶端含有催化剂颗粒，当其紧密排列时，形成屏蔽层，减弱了碳纳米管的表面场强，这里，提出三步纯化法，去除了碳纳米管阵列顶端的催化剂颗粒，极大地增强了碳纳米管的表面场强。     

计量圆光栅超微粒乳剂的涂布工艺

本文讨论了计量圆光栅超微粒乳剂涂布的工艺问题。在大量实验的基础上,提出了一种有效的计量圆光栅超微粒乳剂涂布方法:“动态旋转定量涂布法”,并取得了理想的实用效果。为获得大直径、高精度、高分辨率的计量圆光栅的母板,提供了一条新的途径。该方法同样适用于其它各种圆形光学元件的涂布。     

假肢接受腔阳模刀位插补方法及其误差比较

在分析假肢接受腔阳模数控加工特点的基础上,针对三坐标数控铣加工,讨论了直接法、退刀法、矢量法三种典型刀位计算方法在接受腔阳模加工中的应用,分析了加工误差的来源及其分布,并给出了逼近误差和刀具补偿误差的计算方法。通过加工实验,验证了三种刀位计算方法的有效性和误差分析方法的正确性。实验结果表明:直接法简单,但加工误差大,只适合于粗加工;退刀法复杂,加工误差大,不适用;矢量法复杂,误差小,适用于阳模加工刀位的插补计算。     

U轴刀具控制功能的开发及应用

通过对一种U轴刀具的机械结构和运动特点的分析,开发了相应的U轴控制功能,能够消除主轴运动对U轴的影响。该控制功能已成功应用于带U轴的立式加工中心上,实现复杂零件的高效精密加工。