简介：疲劳断口图像的纹理具有多样性,对多种纹理混合在一起的纹理图像分割是一大难点。基于二维经验模式分解提出了一种新的疲劳断口图像的分割方法。对图像进行BEMD分解后提取本征模式函数bimf中的纹理能量作为特征：首先,对疲劳断口图像进行BEMD分解,得到一系列的本征模式函数bimf和残差函数;然后,采用Laws纹理能量描述方法分别对bimf和残差提取纹理能量作为特征分量;最后,在最近邻准则下对所得特征分量进行分割。通过对比经典的傅立叶方法,断口图像的分割结果表明该方法对疲劳断口图像的分割具有较好的效果。

简介：针对齿轮故障特征提取和状态识别困难的问题，提出一种基于排列熵和连续隐马尔可夫模型（CHMM）的齿轮故障诊断方法。首先对提取的目标齿轮啮合信号作降噪处理，再采用排列熵算法进行分析，提取排列熵均值、方均根、最大值、最小值作为特征量输入到CHMM中训练和识别，通过对比最大对数似然概率值来确定齿轮的故障。最后在变速箱齿轮故障模拟试验台上，对正常、轻微磨损、严重磨损和断齿4种齿轮状态进行试验验证，结果表明该方法能有效地对齿轮故障进行诊断。

简介：基于超声信号在涂层的上、下表面产生的奇异性，通过对超声信号进行连续小波变换分析，利用模极大值法和Lipschitz指数法进行判断，找出了超声信号中的奇异点。依据热障涂层界面反射信号的时间差，利用已知涂层声速可以算出涂层厚度。通过与扫描电镜所测涂层厚度对比分析，验证了该方法的可行性。

简介：本文对某发动机简体爆破故障原因进行了分析。裂纹形态观察理论分析、动力学仿真和验证试验结果表明，导弹在发射筒内与螺旋导轨多次撞击而产生的冲击载荷作用于导弹发动机筒体，形成的扭转应力波的叠加导致局部应力过大是导弹发动机简体破裂的主要原因。根据故障分析结论，提出了预防和解决该故障的相应可行措施：改发射方案为发射筒内变距螺线起旋，以便从源头降低冲击载荷；在结构主应力反射点上人为制造局部自由端，避免筒壁上的主应力叠加点形成应力峰值叠加；在传力路线上加入内衬材料，从而达到降低应力波强度的目的；采用变截面旋压技术加工发动机壳体，以提高壳体局部强度。

简介：针对传统的涡流检测激励频率确定方法存在与实际情况不符和难以得到最佳检测频率的问题,基于大型通用有限元软件ANSYS建立了外径19mm、壁厚2mm的1Cr18Ni9Ti不锈钢管材涡流检测内插式探头和穿过式探头的仿真模型,根据差动探头的特性,通过计算距人工缺陷不同距离时检测线圈电流的实部I_REAL、虚部I_IMAG和线圈的阻抗差ΔZ,进而得到缺陷仿真信号,通过比较不同频率下缺陷信号的幅值和相位,确定穿过式探头的最佳检测频率为50kHz。

简介：在低辊径-厚度比下,研究摩擦因数在宽展公式中的作用,摩擦因数对展宽的作用主要体现在接触面的粗糙程度。经过5组不同的铅轧实验,获得不同等级的摩擦因数。随着宽厚比、压下率和辊径-厚度比的改变,可以得到不同的名义摩擦因数并应用在相应的公式中。随后提出一个拟合公式,通过与232次实验结果进行比较,验证拟合得到的名义摩擦因数的误差低于12%。通过一定次数的自学习修正,该误差减少至2%以下。最终实现通过可以变化的名义摩擦因数对宽展进行更加精确的预测。在真正的工作环境下使用名义摩擦因数,得到的宽展预测误差也小于2%。在实际生产中验证,得到了一个能够对宽展公式中摩擦因数进行设置的参考和解决方法,从而满足工业生产的应用。

简介：油泵进行可靠性强化振动试验时发现一个螺钉提前断裂。通过宏微观观察和组织、硬度检测手段，对该螺钉的断裂性质和断裂原因进行了分析。结果表明：螺钉为疲劳断裂，主要是由螺帽与螺孔周围的不良接触导致。为进一步分析不良接触现象对螺钉应力分布的影响，进行了有限元分析，计算结果表明：局部集中力能够明显改变螺钉应力分布状态，显著增加了与局部集中力同侧的螺纹底部的最大应力水平。综合分析后可知，不良接触现象中焊点与螺帽之间的不良接触是螺钉断裂的主要原因。

简介：压药冲头疲劳损伤后会破坏均力压制,可能致使装药局部压力升高。应力的急剧升高,增加压装爆燃的概率。为提高压装的安全性,使用有限元方法研究压药冲头结构对疲劳寿命的影响,得出压药冲头止端部参数直径D、台高H以及肩部内圆角R设计与疲劳寿命相关的结论。在给出疲劳寿命随止端部几何尺寸参数的变化规律的同时,结合弹体尺寸和工艺要求,进而优化压药冲头止端部结构,提出满足疲劳寿命要求压药冲头尺寸。

简介：基于铝电解槽熔体内氧化铝溶解过程动力学机理,提出了综合的传热传质控制模型,以描述未结块和结块氧化铝颗粒的溶解过程。基于相关商业软件和自定义算法,并结合颗粒收缩核模型,采用合适的差分求解方法,对氧化铝颗粒溶解速率、溶解时间和溶解质量进行计算,探讨若干对流和热条件参数对氧化铝溶解过程的影响。结果表明：降低氧化铝浓度和增大氧化铝扩散速率可以增大未结块颗粒溶解速率,减少未结块颗粒溶解时间;提高电解质过热度和氧化铝预热温度可以增大结块颗粒溶解速率,减少结块颗粒溶解时间。对某300kA铝电解槽内氧化铝溶解过程进行计算分析,得到的氧化铝溶解质量比例曲线数据与文献结果比较接近;氧化铝溶解过程主要分为两个阶段：未结块颗粒的快速溶解和结块颗粒的缓慢溶解,溶解时间数量级大小分别大约为10和100s;结块颗粒是影响整个氧化铝溶解过程的最主要因素。

简介：超声传感器频率响应特性会给检测信号带来一定影响,从而产生检测误差,甚至导致检测结果失效。针对这个问题,提出了一种基于系统辨识的超声传感器频响标定方法,通过在水中采集传感器系统的输入输出数据,然后根据系统辨识算法,计算出系统的离散传递函数,实现对传感器系统频率响应的标定。实验验证这种标定方法能够对传感器进行有效标定,根据标定结果就可更准确地进行检测信号的后期处理,得到更精确的检测结果。这种方法不仅可以判断传感器的使用特性,为检测结果提供失效分析依据,而且为线性系统频响特性的辨识提供了一个借鉴方法。

简介：针对长期贮存装备可靠性评估问题，提出了一种利用定期测试数据进行评估的方法。该方法基于有替换定时间隔测试试验模式进行设计，即将装备按其性能指标分解为具有串联关系的多个独立部件，每个部件对应一个指标集，则对装备进行的定期测试可视为同时对装备多个部件进行的定期测试；利用有替换定时间隔测试试验中的样品失效似然函数对装备每个部件可靠性进行评估，进而实现装备可靠性评估。装备定期测试数据真实反映了装备组成部件性能状况变化过程，利用该数据对装备可靠性进行评估，评估结果具有一定的可信性。

简介：针对外场收集故障信息具有不完全性和不精确的客观现实，利用粗糙集理论适合于处理系统信息表达不完备、信息冗余的特点，在对某型航空发动机外场转速悬挂故障收集资料分析处理的基础上，应用粗糙集理论，提取故障特征，建立决策表并对其进行简化，根据简化后的决策表得到该型发动机的转速悬挂故障诊断案例规则库。通过2起外场转速悬挂故障的诊断实例，验证了该诊断规则的有效性。

简介：为了实现倒装和弯钩次品针头的自动检测，提出了一种基于BP神经网络的注射器针头合格性检测方法。该方法首先对针头图像进行去噪、目标分割和针头轮廓提取等预处理，其次采用边界区域不变矩法和针头边缘曲率法提取针头特征，然后用合格针头、弯钩针头和倒装针头样本的特征对设计好的BP神经网络进行训练，最后利用训练好的BP神经网络实现注射器针头的合格性检测。通过大量真实针头的合格性检测实验，验证了本研究所提出方法的有效性，可用于实际生产中。

简介：建立激光与能量耦合模型以研究激光在小孔内的传输和孔壁能量的分布。该模型的主要特点包括：1）小孔和孔内等离子体的逆韧致吸收系数均为实验测量所得;2）入射激光为高斯分布的聚焦光束而非平行光束;3）同时考虑了激光光束在孔内多次反射的菲涅尔吸收和逆韧致吸收。计算结果表明：孔壁所吸收的激光能量并不一致;尽管激光未能直接照射孔底,但是小孔孔底所吸收的激光能量最多。基于聚焦光束的特征分析,焦平面的位置对小孔前沿所吸收的激光能量较后沿更重要。

简介：根据航空结构件铣削仿真过程的实际建模要求,采用Python脚本语言开发出自定制应用程序的软件包AeroCAE。通过构建GUI界面并定义关键字,编写模型参数的ABAQUS内核脚本程序,实现工件铣削仿真的前处理过程;另一方面,利用ABAQUS子菜单栏Plug-ins的功能,开发输出仿真结果的插件程序,实现工件铣削仿真的后处理过程。该方法不但能够提高工件铣削过程的仿真计算效率,而且为ABAQUS应用经验少的企业技术人员提供了便利的分析与设计平台。所开发的铣削仿真平台AeroCAE运行顺畅,GUI界面友好,可操作性强,可为减少航空结构件加工失效和提高构件合格率提供参考。

简介：采用Python语言对ABAQUS进行二次开发，实现了对无人机机翼肋板裂纹扩展的模拟。试验将机翼肋板简化为二维平板结构，在肋板与梁的连接处放置裂纹，模拟不同初始角度的裂纹的扩展过程。结果表明：裂纹的扩展形态、扩展过程中的应力强度因子和裂纹扩展角的变化规律，与裂纹的初始角度有密切的关系；可分为两种情况：当裂纹初始角度为50°-70°时，裂纹沿着初始方向向前扩展，不发生方向的改变；当裂纹初始角度为-70°-40°时，裂纹最终向着翼肋的下表面扩展。该结果对研究机翼肋板裂纹的止裂以及裂纹扩展速率等有一定的参考价值。

简介：构建系统全面的指标体系是确保产品性能科学评价的前提与基础,而指标筛选是指标体系构建的关键环节。针对装甲车辆PHM系统性能度量指标体系构建过程中存在的原始指标集冗余性较高、针对性不强的问题,采用主成分分析法对原始指标集进行约减。本文以智能化程度、系统失效率等14个用户性能度量指标为例,首先依据主成分载荷值的大小进行指标筛选,保留了前三个主成分中载荷值较大的10个指标;然后考虑到初选指标之间可能存在信息重叠的现象,对其进行相关性分析,剔除了人员设备使用效率和实时性两个指标,用剩余的8个指标替换了原始指标集;最后分析计算了指标的信息贡献率,结果表明：用57%的指标表达了原始指标集94.38%的信息,验证了该方法的可行性和有效性。

简介：为提高对时变信号的分析处理能力，设计了一组同时满足抗混淆、完全重构和正交化的Q—shift滤波器。与传统Q—shift滤波器相比，其权系数可以根据输入信号特性进行自适应调整。将基于自适应Q—shift滤波的双树复小波变换用于对超声缺陷信号进行阈值降噪，实验结果表明，与Q—shift10／10和DWT两种传统方法相比，去噪后信号的信噪比可以分别提高1．03dB和1．97dB。

简介：采用BP神经网络对聚酯玻璃钢氙弧灯加速老化的弯曲寿命进行了预测。通过对聚酯及其玻璃钢的人工氙弧灯加速老化,测试其不同老化时间的弯曲强度,对弯曲强度与老化时间进行BP神经网络的建模分析,借助MATLAB软件对聚酯玻璃钢的使用寿命分别进行分析与预测,并采用最小二乘法对所预测的结果进行了对比。结果表明：在以弯曲强度达到初始强度值的一半作为失效条件下,聚酯的氙灯老化寿命为813d,含填料玻璃钢老化寿命为1031d,无填料玻璃钢老化寿命为1065d,说明BP神经网络可以预测玻璃钢的老化寿命,预测结果与最小二乘法预测结果误差不大于8%,而且预测结果与该材料性能的实际情况相符。

简介：通过基于物理方法的本构方程研究2024和7075铝合金的热变形行为。研究温度对铝弹性模量和自扩散系数的影响。研究结果表明,为描述峰值流变应力,铝的晶格自扩散激活能（142kJ/mol）可作为Zener-Hollomon参数方程的变形激活能,而改进双曲正弦函数中的理论指数可设为5。考虑基于物理的材料参数,可以对2024和7075铝合金的热流变应力进行对比研究。所采用的方法是一个通用工具,可用于热加工的对比研究和合金开发。