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一种基于静力学预计算的开关磁阻电机模态仿真方法被引量：1: 2017年; 针对开关磁阻电机模态仿真结果低阶模态计算误差较大的问题,提出了一种基于静力学预计算的开关磁阻电机模态仿真方法.该方法建立了开关磁阻电机的3维有限元模型,并采用现有的模态仿真方法和改进的模态仿真方法分别对模型进行了模态仿真计算,通过电机实验验证了模态仿真结果的准确性.模态结果对比分析表明:现有的模态仿真方法在低阶模态计算中存在不足,而基于静力学预计算的模态仿真方法通过考虑电机装配应力和自重应力的影响,能够把低阶模态仿真结果的相对误差控制在5%以内.; 汪一波黄亦翔李炳初凌晓赵帅刘成良张大庆; 关键词：开关磁阻电机模态分析

基于小波包和拉普拉斯特征值映射的柱塞泵健康评估方法被引量：15: 2017年; 柱塞泵是液压系统的关键部件之一,监测其健康状态对液压系统的可靠运行具有重要意义。提出一种基于小波包和流形学习的方法,用于分析柱塞泵出口振动信号,从而对其进行健康评估;该方法利用小波包对原始信号进行分解,从中提取用于描述柱塞泵健康状态的有效特征群;把提取的高维特征群作为输入,利用并比较多种流形学习方法进行特征降维,选取状态识别准确率最高的拉普拉斯特征映射方法,建立起的特征向量到健康状态之间的对应关系,实现液压泵健康状态监测的分类要求。实验结果表明,采用小波包和拉普拉斯特征映射相结合的方法可以有效提高柱塞泵状态评估的准确性。; 王浩任黄亦翔赵帅刘成良王双园张大庆; 关键词：小波包分析流形学习柱塞泵拉普拉斯特征映射

基于随机森林与主成分分析的刀具磨损评估被引量：41: 2017年; 刀具是数控机床的重要零部件,其性能直接影响着生产加工精度。为实现机床刀具磨损程度的在线分级评估,提出一种刀具磨损状态的评估方法,该方法结合随机森林与主成分分析模型,建立不同工况下主轴电机电流传感器信号样本与刀具磨损等级的非线性映射关系。在不同加工条件下进行刀具性能试验,采集主轴电机的电流信号和铣削加工参数。对信号利用小波包分解、时域统计、频域分析提取特征,利用随机森林得到刀具磨损的分级评估结果。该方法可有效解决样本不平衡的问题,与常见的组合分类方法 Ada Boost所得结果相比,该模型能准确地反映刀具的磨损程度,鲁棒性更好。该方法仅利用数控机床内置传感器实现,无需改动机床结构,不影响主轴动态加工性能,可广泛应用于工业数控机床刀具的磨损评估。; 赵帅黄亦翔王浩任刘成良刘晓梁鑫光; 关键词：刀具磨损主成分分析

基于t-SNE数据驱动模型的盾构装备刀盘健康评估被引量：18: 2019年; 随着地铁等地下工程在各大城市的快速发展,盾构装备的健康维护备受关注。刀盘作为盾构装备的主要功能部件之一,其易于损耗但却不易被直接检测,并可直接影响盾构推进效率和工期的按时完成。基于刀盘机理模型的传统分析方法受限于实际工程复杂工况与盾构机复杂结构,难以进行准确评估。为此,提出一种基于数据驱动的盾构机刀盘健康评估方法,即通过t-分布随机邻域嵌入(t-distribution stochastic neighbor embedding, t-SNE)模型,建立盾构装备传感器数据在特征空间与刀盘健康状态的映射关系,从而对刀盘性能衰退进行量化评估。其方法主要步骤包括:①刀盘性能相关传感数据预处理与初步特征提取;②在特征空间进行内蕴流形分布分析,基于t-SNE模型降维得到低维优化特征;③在优化后的特征空间构造马氏距离度量,得到刀盘性能衰退的量化评估。通过在实际盾构掘进工程中验证,结果表明:基于盾构装备实际运行数据,该方法能准确地反映刀盘性能状态。; 张康黄亦翔赵帅刘成良王吉云

基于拉普拉斯特征马氏距离的滚珠丝杠健康评估被引量：10: 2017年; 滚珠丝杠的性能是影响数控机床加工精度的重要因素之一。提出一种机床滚珠丝杠的性能衰退及健康状态的评估方法,该方法结合拉普拉斯特征降维与马氏距离分析模型,建立不同健康状态下传感器信号样本点在特征空间中与健康值的非线性映射关系,从而得到滚珠丝杠性能衰退程度的量化评估。通过不同健康状态的滚珠丝杠性能试验,将该方法应用于滚珠丝杠的驱动电动机速度和转矩信号,通过对传感器信号的内蕴流形及其不同健康状态下的采样特征点在内蕴特征空间中分布相关性分析,以得到量化的性能评估结果。与常见方法所得结果相比,该模型能准确地反映滚珠丝杠的性能衰退趋势,鲁棒性更好。该方法可采用数控机床自带的传感器,无须改动机床整体结构,不影响其动态加工性能,可广泛应用于工业数控机床滚珠丝杠的在线实时健康状态评估。; 赵帅黄亦翔王浩任刘成良刘晓梁鑫光; 关键词：滚珠丝杠

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赵帅