基于特征融合的刀具磨损监测方法

提出了一种基于特征融合的刀具磨损监测方法,将该方法应用于铣刀磨损监测取得了较好的效果,文中论述了特征融合方法的基本思想,多传感器信号的特征关联、抽取及正规化处理,作为融合中心的神经网络的构造及训练等内容。实验分析表明,该方法实现刀具磨损监测是行之有效的。     

齿轮箱故障诊断特征级数据关联方法研究

提出了齿轮箱故障诊断特征级数据关联的定义．在该定义的基础上,提出了基于Bootstrap方法的小样本诊断特征参数关联的方法．利用某型齿轮箱振动试验台测取的振动加速度响应信号对提取的特征参数进行了关联评估,基于Bootstrap方法的特征级数据关联方法正确区分出了效果不好的特征参数,证实了该数据关联方法的正确性．     

齿轮箱振动测试与分析

在对某型齿轮箱的模态、振动烈度和振动加速度进行测试的基础上,详细分析了测试结果.模态测试得到了齿轮箱的振型和模态参数,振动烈度测试结果表明该齿轮箱处于良好工作状态,振动加速度测试结果显示该齿轮箱的减振措施达到了预期的效果.最后,对测试提出了建议.     

振动对遥感载荷频率基准的影响及数字补偿技术研究

振动会导致雷达上晶体振荡器的工作频率发生变化,严重影响了雷达的工作性能。分析了振动对遥感卫星频率基准的影响机理,提出了针对加速度g的数字补偿技术。实验证明该方法可有效降低频率基准的加速度敏感性,在减小振动对频率基准影响方面具有广泛的应用前景。     

等离子弧加热切削工程陶瓷试验

主要阐述了采用自制新型水介质等离子弧设备对氮化硅陶瓷材料进行加热辅助切削的试验条件及过程。通过对加工后刀具磨损的测量,总结出在热源距离h=8mm,电流I=6A,电压U=140V的热源条件下,采用V=450r/min、f=0·08mm/r和ap=0·2mm的切削用量时,刀具磨损比较小,切削效果理想。该试验说明了应用该小功率水介质等离子弧辅助加热切削氮化硅陶瓷材料的方法可行而有效,能够大大降低加工成本,对促进工程陶瓷材料的更广泛应用具有重要意义。     

基于高阶谱分析的机械故障特征识别

在分析高阶累积量与高阶谱的理论基础上，利用高阶谱可以抑制加性高斯噪声的性质，研究了基于高阶谱分析的机械故障特征提取方法，提出了基于双谱估计的齿轮故障诊断的方法。通过对齿轮信号的双谱特征图谱进行分析比较，成功地对齿轮的正常稳态振动信号、正常瞬态振动信号以及磨损瞬态信号进行了识别，效果十分显著。     

非线性隔冲系统最大响应的计算方法

提出了一种计算具有三次方非线性刚度的单自由度隔冲系统最大响应的方法 ,该方法将计算过程分成冲击作用阶段和自由衰减振动阶段 .在冲击作用阶段中 ,认为系统的冲击刚度为常数 ;在自由衰减振动阶段中 ,考虑系统的刚度非线性 ,用迭代法推导出了系统最大位移和最大加速度的一阶近似表达式 .据此可用数值计算的方法求出系统的最大位移和最大加速度     

路面不平度的频谱分析及其AR模型

描述了路面不平度的统计特性,建立了AR模型。运用现代谱估计的方法对沙土地、硬土地和耕地等非人工路面的频谱特性进行了分析,得到了沙土地等3种路面的加速度功率谱和位移功率谱密度曲线图。结果表明,沙土地和耕地路面要好于硬土地路面,该结论与常识相符,验证了用AR模型法进行功率谱分析的可靠性和可行性。     

变量度量估计软件的复杂度

提出软件的变量度量方法分别度量软件的变量个数、变量距离及变量聚合缺乏度来估计软件的复杂度.该方法与已有的软件复杂度度量方法,如Halstead科学度量法、McCabe圈复杂度度量法以及Chidamber的6个度量OO代码的指标等不同,它通过度量构成软件的基本元素-变量,更能从底层抓住软件的本质,而且该方法运用于实际的软件复杂度估计十分准确有效.     

裂纹叶片非线性振动响应理论分析与实验验证

叶片裂纹严重威胁航空安全,已引发数起严重飞行事故。为诊断叶片早期裂纹,对裂纹叶片的非线性振动规律进行了理论和实验研究。建立了裂纹叶片动力学非线性模型,梳理了裂纹尺寸与动力学参数的对应关系,推导得到了非线性振动响应谐波分量功率的耦合量化关系式,结果表明叶片振动分量谐波功率与相邻分量谐波功率以及谐波分量的阶次有关,而且谐波分量相对功率与裂纹深度呈正相关。据此,提出了一种基于谐波分量相对功率的裂纹检测方法。对钢直板叶片进行了模拟仿真和振动台实验,仿真结果和实验结果都表明这种方法可以有效区分裂纹叶片和正常叶片。     

高硬再制造表面强化层的加热切削研究

应用高性能硬质合金、陶瓷刀具和CBN刀具对常温条件下难以加工的高硬堆焊材料进行加热切削试验。试验结果表明：尽管加热条件下冲击效应降低,但CBN刀具仍然破损严重;陶瓷刀具虽然也无法实现理想的切削,但切削过程中刀具破损模式从崩碎式失效转变为磨损失效;3种刀具中高性能硬质合金应用效果最佳,其最佳参数条件下,一个切削里程后刀面VB值仅为0．3mm,试验过程中,刀具磨损随表面加热温度、切削速度、切削深度的提高而增大,但随进给量取值的增大而减小,其中切削速度对刀具VB值的影响最大,而进给量和削切深度对刀具VB值的影响较小。综合分析还表明：试验中刀具磨损速率仍然受刀具红硬性极限的限制。     

用最大熵谱法分离切削声发射信号的研究

对金属切削过程中不同声发射源的信号进行分离,是声发射技术用于切削状态监控以及提高其可靠性的关键。文中采用宽频带测试系统和最大熵谱分析方法,对车削过程中众多声发射源的声发射信号进行了分离实验研究。结果表明,在频域内进行不同声发射源的声发射信号的分离是可行的。     

Scheduling with tool changes to minimize total completion time: A study of heuristics and their performance

The machine scheduling literature does not consider the issue of tool change. The parallel literature on tool management addresses this issue but assumes that the change is due only to part mix. In practice, however, a tool change is caused most frequently by tool wear. That is why we consider here the problem of scheduling a set of jobs on a single CNC machine where the cutting tool is subject to wear; our objective is to minimize the total completion time. We first describe the problem and discuss its peculiarities. After briefly reviewing available theoretical results, we then go on to provide a mixed 0–1 linear programming model for the exact solution of the problem; this is useful in solving problem instances with up to 20 jobs and has been used in our computational study. As our main contribution, we next propose a number of heuristic algorithms based on simple dispatch rules and generic search. We then discuss the results of a computational study where the performance of the various heuristics is tested; we note that the well‐known SPT rule remains good when the tool change time is small but deteriorates as this time increases and further that the proposed algorithms promise significant improvement over the SPT rule. © 2002 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics, 2003     

基于光谱信息融合的发动机磨损状态监测

光谱分析技术操作简便、快捷, 是发动机磨损状态监测与故障诊断行之有效的主要手段。基于发动机磨损特征及其状态识别框架, 建立了其信息融合系统, 并结合实例, 分别应用磨损量信息融合、磨损率信息融合和磨损量与磨损率联合融合 3种方法, 得到发动机磨损工况的信任区间及其磨损状态。实践证明, 光谱信息融合方法可提高发动机磨损状态的识别率, 是发动机磨损状态监测的理想方法。     

Monitoring censored lifetime data with a weighted‐likelihood scheme

Lifetime experiments are common in many research areas and industrial applications. Recently, process monitoring for lifetime observations has received increasing attention. However, some existing methods are inadequate as neither their in control (IC) nor out of control (OC) performance is satisfactory. In addition, the challenges associated with designing robust and flexible control schemes have yet to be fully addressed. To overcome these limitations, this article utilizes a newly developed weighted likelihood ratio test, and proposes a novel monitoring strategy that automatically combines the likelihood of past samples with the exponential weighted sum average scheme. The proposed Censored Observation‐based Weighted‐Likelihood (COWL) control chart gives desirable IC and OC performances and is robust under various scenarios. In addition, a self‐starting control chart is introduced to cope with the problem of insufficient reference samples. Our simulation shows a stronger power in detecting changes in the censored lifetime data using our scheme than using other alternatives. A real industrial example based on the breaking strength of carbon fiber also demonstrates the effectiveness of the proposed method. © 2016 Wiley Periodicals, Inc. Naval Research Logistics 63: 631–646, 2017     

Analysis of some critical aspects in hot machining of Ti-5553 superalloy: Experimental and FE analysis

In this study, a newly developed titanium superalloy, i.e., the Ti-5553 alloy has used for hot machining. This material replaced Ti-grade-5 alloy in the application of aerospace, automobile, and biomedical sector. However, similar to Ti-grade-5 alloy, the Ti-5553 alloy has a low thermal conductivity which makes it difficult-to-cut material categories hence, high tool wear, cutting force and bad surface finish. Hot machining of Ti-5553 has been studied at different machining condition (room and hot) using Deform-2D finite element analysis. The result from the simulation test was compared with the experimental value and reduction of cutting and thrust forces was observed. The experiment was carried out with the same input parameters as simulation, and good coherence between them observed. Additionally, cutting zone temperature, effective stress, etc. for both room and elevated the temperature are also discussed.     

抗辐照MRAM研究进展

针对传统分块方法根据经验划分子块导致变量特征信息无法充分利用,其单一的建模方式忽略局部信息以及离线模型无法适应时变特性的问题,提出了一种KL (Kullback-Leibler) 散度多模块滑动窗口慢特征分析方法。在正常工况数据集中,利用KL散度来度量变量间的距离,同时引入最小误差平方和准则进行聚类,分成两个距离最小的子模块;在此基础上利用慢特征分析方法对每个子模块进行建模,结合滑动窗口对每次采样的数据进行更新,得到最优模型,分别计算监测统计信息,利用支持向量数据描述对故障监测结果进行融合,实现故障诊断。并将该方法应用于田纳西伊斯曼过程的监控中,得到了较高的故障检测率和较低的虚警率,验证了该方法的可行性和有效性。     

刀具状态监测的模糊集方法

刀具状态监测技术一直是制约加工系统自动化和智能化水平提高的主要因素，本文采用模糊线性方程描述刀具状态与监测指标之间的关系，根据学习样本的可能分布和概率分布确定方程的参数，选用不同传感器信号特征组合进行对比实验，结果表明该方法可获得较高的识别率。