基于模拟退火耦合粒子群算法优化BP神经网络的机床主轴热误差补偿研究

为了降低机床主轴运行产生的热误差,建立混合算法优化BP神经网络预测模型,通过实验验证预测精度。分析模拟退火算法和粒子群算法的不足,采用模拟退火算法耦合粒子群算法,给出混合算法寻优步骤。引用BP神经网络结构,构造机床主轴热误差预测模型,采用混合算法优化BP神经网络预测模型。采用实验验证主轴热误差预测精度,并与优化前进行比较和分析。结果显示:采用混合算法优化后的BP神经网络预测模型,其Y轴方向产生的最大误差值从7.3μm降低到2.3μm;而Z轴方向产生的最大误差值从7.5μm降低到2.6μm。同时,机床主轴整体误差波动幅度较小。采用混合算法优化BP神经网络预测模型,用于机床主轴热误差在线补偿,提高了加工精度。     

并联测量机柔性动力学建模与误差耦合

为解决目前高速机构存在的高速与高精度之间的矛盾,研究了高速并联测量机的柔性问题。应用弹性梁运动学理论和Galerkin模态截断法推导了一维弹性梁运动学变形位移模型;以欧拉-贝努利梁为假设,应用Hamilton原理建立了考虑中线变形的柔性结构耦合动力学模型。最后,基于中线耦合动力学模型,测试了不同速度下弹性振动产生的误差,提出了通过调节黏滞摩擦系数来降低振动耦合误差,进而提高测量精度的方法。基于仿真实验验证了提出方法的有效性和可行性。结果表明:在忽略结构误差前提下,角速度为300rad/s时产生的横向一阶振动耦合误差最大值为28.6μm;合理调整黏滞摩擦在0.4~0.5时,振动耦合误差降低至15μm以内,相比调整前误差降低了13.6μm。提出的方法为进一步解决高速与高精度之间的矛盾和研究高阶弹性振动与精度的耦合机理提供了理论基础。     

热超声倒装键合中基于视觉的芯片高精度定位控制

针对自行研制的热超声倒装芯片键合机,建立了基于视觉的芯片定位控制系统,运用图像识别及处理算法对芯片的位置进行实时检测,并结合PID控制方法实现了平台的精确位置控制。实验结果表明,基于视觉的芯片定位控制系统能很好地完成芯片与基板的高精度键合定位。     

磨加工过程中角接触球轴承接触角的控制

分析了角接触球轴承的径向游隙、钢球直径、内、外圈沟曲率对接触角α0的影响;探讨通过在加工过程中对内、外套圈沟径尺寸、钢球直径、内、外圈沟曲率大小范围的控制来控制接触角的范围的可行性及效果.     

玻璃纤维组合炉三维数学模拟

从最基本的流体力学及传热公式出发，结合玻纤组织炉的实际情况，确定了熔融玻璃物性参数和模型边界条件，应用三维数学模型进行求解，提出了组合炉的合理结构。     

采用量子粒子群算法耦合差分进化算法优化BP神经网络的铣床热误差预测研究

针对铣床主轴运行产生的热误差问题,采用改进BP神经网络预测模型,并对预测结果进行验证。融合量子粒子群算法和差分进化算法的各自优点,给出混合算法寻优操作流程。分析BP神经网络结构,给出改进BP神经网络优化流程图,构造铣床热误差适应度函数,采用混合算法优化BP神经网络预测模型。通过具体实例对铣床热误差进行实验验证,预测结果显示:BP神经网络预测偏差值较大,在Y轴、Z轴方向预测产生的偏差最大值分别为7.3μm和7.5μm,改进BP神经网络预测偏差值较小,在Y轴、Z轴方向预测产生的偏差最大值分别为2.8μm和2.9μm。同时,改进BP神经网络预测铣床热误差与实际偏差值波动较小。采用改进BP神经网络预测铣床热误差精度较高,可以提高主轴加工工件的精度。     

岩溶地区高速公路运营隧道渗漏病害治理技术

渗漏水是运营隧道最为常见的病害之一,隧道内混凝土衬砌结构的渗漏包括点、线、面等3种形式,通过对京珠高速公路粤境北段隧道渗漏病害成因的分析,并根据隧道渗漏的基本情况、渗漏形式及其严重程度制定和实施了相应的治理方案,取得了良好的治理效果,为类似隧道渗漏整治工程提供了参考经验。     

超声波协同流水净化对克氏原螯虾中菌落总数及菌相构成的影响

目的:研究超声波协同流水净化对活体克氏原螯虾携带的细菌数量及菌相构成的影响。方法:测定了净化过程中克氏原螯虾壳+肉、腮部和肠道部位菌落总数变化,并应用随机扩增多态性DNA(random amplified polymorphic DNA,RAPD)指纹图谱结合16S rDNA测序鉴定分析龙虾在净化处理前后不同部位的菌相构成。结果:超声波协同流水处理能够显著减少虾壳+肉、腮和肠道部位的细菌载量,降低量分别达到2.18、2.23、1.01(lg(CFU/g))。挑取的218个单菌落中存在21种不同的RAPD谱型,不同谱型的细菌属于9个属18个种,其中气单胞菌属、黄杆菌属、嗜冷杆菌属、希瓦氏菌属和肠杆菌属细菌为虾壳肉和腮中的优势菌群,净化处理后虾中分布的细菌种群数降低为6个属9个种,其中温和气单胞菌(Aeromonas sobria)、阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)、黄杆菌(Flavobacterium granuli)和腐败希瓦氏菌(Shewanella putrefaciens)是残留的优势细菌种群。结论:超声波协同流水净化对活体克氏原螯虾具有良好的减菌效果。     

甜酒曲根霉的筛选及发酵特性研究

采用马铃薯琼脂固体培养基(PDA),对贵阳及江西的地方特色甜酒曲中的根霉分离纯化,得到菌株Rhi-1(贵阳)和Rhi-2（江西）。以优良根霉菌株Q303为对照,探究其发酵性能。结果表明,Q303、Rhi-1(贵阳)和Rhi-2（江西）的糖化酶活力分别为238.6 mg/h·g、243.3 mg/h·g、195.4 mg/h·g,液化酶活力分别为0.237 g/g·h、0.253 g/g·h、0.178 g/g·h,Rhi-1的糖化力和液化力水平都高于Q303,是一株拥有良好发酵性能的菌株。将Rhi-1、Q303制成纯种根霉曲,接入蒸熟的糯米饭中,定时取样,测定不同阶段酒酿糖化酶活力、液化酶活力、总糖及总酸的变化趋势。通过GC-MS分析根霉的发酵产物发现Rhi-1的发酵产物里富含β-苯乙醇和乙偶姻,以及特征物质异己酸乙酯。     

离子色谱-质谱联用(IC/MS)法检测葡萄酒样品中的柠檬酸

目的 建立了离子色谱-质谱联用技术测定葡萄酒样品中柠檬酸的分析方法。方法 以高容量、强亲水性的IonPac AS20型阴离子交换柱为分析柱, EGC在线产生梯度浓度KOH为淋洗液, 淋洗液经捕获柱、抑制器成水后将样品带入质谱检测器。ESI-SIM监测模式监控柠檬酸根离子(m/z=191), 并以峰面积进行定量。结果 该方法对柠檬酸的检出限(S/N=3)为17.6 μg/L, 且柠檬酸浓度在50~1000 μg/L范围内具有良好的线性, 线性相关系数r=0.9992。200 μg/L标准溶液重复进样8 次, 柠檬酸峰面积的相对标准偏差即精密度为0.77%。运用该方法测定市售5 种不同品牌葡萄酒样品中柠檬酸的含量, 并对样品加标回收, 得回收率大于95%。结论 该方法可以满足葡萄酒中柠檬酸定量分析的要求, 且有效改善了分析的灵敏度和准确性。