【摘 要】
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针对采棉机作业速度与单位面积棉花产量和采摘作业质量自适应匹配问题,提出机器视觉结合变论域模糊PID控制算法.首先,通过最大类间方差法(OTSU)提取棉花特征,测算单位面积棉花产量和采棉机采净率;其次,构建采棉机采净率梯度边界、变论域模糊PID控制模型和采棉机作业液压调速数学模型;最后,基于MATLAB平台,搭建模糊PID控制器和采棉机作业液压调速仿真模型,通过模糊PID控制器自适应控制采棉机作业速度.结果 表明:采棉机通过机器视觉、作业速度和棉田单位面积棉花产量与采棉机采摘作业质量实现自适应匹配,能降低采
【机 构】
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石河子大学机械电气工程学院,新疆石河子832000
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针对采棉机作业速度与单位面积棉花产量和采摘作业质量自适应匹配问题,提出机器视觉结合变论域模糊PID控制算法.首先,通过最大类间方差法(OTSU)提取棉花特征,测算单位面积棉花产量和采棉机采净率;其次,构建采棉机采净率梯度边界、变论域模糊PID控制模型和采棉机作业液压调速数学模型;最后,基于MATLAB平台,搭建模糊PID控制器和采棉机作业液压调速仿真模型,通过模糊PID控制器自适应控制采棉机作业速度.结果 表明:采棉机通过机器视觉、作业速度和棉田单位面积棉花产量与采棉机采摘作业质量实现自适应匹配,能降低采棉机驾驶员劳动强度,提升采棉机采收质量和效率,提高采棉机智能化水平.
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针对航空浮动渐开线花键副在实际工作时存在的轴向浮动及轴向不对中问题,基于Abaqus软件对航空浮动渐开线花键副的轴向载荷进行了分析.分析结果表明,轴向浮动对花键副齿面接触应力和花键副相对滑移距离有显著影响,外花键齿顶右端220 mm处存在明显应力集中现象.通过分析同时确认,在花键副轴向浮动和轴向不对中复合情况下,轴向不对中角度对花键副接触应力分布起主要影响作用,外花键齿根右端220 mm处存在明显应力集中现象.
在实际工程应用中,参数不确定性是一种非常常见的外部扰动,会对受控系统的动态性能产生消极的影响,而电液伺服系统作为一类常规的机电系统,其控制问题的研究也必然伴随着参数不确定性的问题.首先,介绍了终端滑模观测器来估计电液伺服系统的参数不确定性,相较于其他观测器,其能够实现对系统参数不确定性的快速估计;然后,基于终端滑模观测器,构造了反步控制器,进而实现了对电液伺服系统的跟踪控制;最后,在实验平台上进行了验证,结果显示,终端滑模观测器相较于其他观测器能够更快地对电液伺服系统的参数不确定性进行准确估计,进而提高系
为了提高背包式液压电梯的被动安全性能,设计了一种可以对切断流量进行人为调节的液压电梯用限速切断阀.对这一限速切断阀的工作原理进行了介绍,应用AMESim软件对这一限速切断阀处于最大开口工况时的稳态性能及瞬态性能进行了仿真分析.分析结果表明:稳态工况时的过阀压差很小,仅为0.2 MPa;瞬态工况时的切断动作时间很短,仅为0.06 s左右.即便是在液压电梯轿厢满载的情况下,这一限速切断阀仍然能够很好地切断油路,防止轿厢墩底.
低碳钢经冷轧后,随着变形量的不断增大,低碳钢内板条马氏体取向不断趋于一致,层状界面使材料的强度得到显著提高.对变形量为60％、70％、80％的三种冷轧低碳钢板的的疲劳性能进行了分析,得到应力-循环次数曲线.分析表明,冷轧低碳钢板的循环次数随着变形量的增大而增加,基本都会达到高周疲劳.在相同的应力水平下,变形量大的冷轧低碳钢板疲劳寿命长,符合层状复合材料偏轴疲劳损伤理论.
负载敏感控制系统因其主泵出口压力高于最高负载回路压力,导致节能率较低.针对这一问题,从阀前补偿负载敏感控制系统出发,结合阀后控制和先导控制思想,提出一种基于负载敏感的先导控制挖掘机液压系统.在保证与负载敏感控制系统同样优良的复合操纵性能前提下,利用先导控制压力来降低主泵出口压力,以提高系统节能率,并建立先导控制压力的数学模型和负载敏感先导控制液压系统的AMESim仿真模型,对其节能性进行探究.结果 表明:在一定先导控制压力范围内,先导压力越高,节能率越高,当双联负载回路均处于高压低流量工况时,系统的节能率
为了分析低压铸造高温极端工况下O形密封圈的密封特性及密封失效问题,根据工况顺序,基于Mooney-Rivlin模型,采用ANSYS有限元分析了O形密封圈不同温度、压缩率、介质压力条件下的密封特性及密封失效位置.结果 表明:温度升高、压缩率减小、介质压力增大均使易破损位置向密封槽上过渡圆角处移动;当介质压力为2 MPa,压缩率在10％～15％之间时,密封性能提高,破损机率降低;当温度为150℃,介质压力高于2.5 MPa,且压缩率低于5％时,破损机率升高;较小的压缩率不仅使密封性能降低,而且使破损机率增加.
分析某管路系统多级降压调节阀的流激振动问题,仿真得到调节阀小开度、中等开度、全开3种工况下压力、速度、漩涡速度云图、压力脉动时域与频域特性曲线及流激振动频率范围.利用热流固耦合模态分析得到调节阀固有频率.将流激振动主频与固有频率相对比,验证调节阀工作可靠性.分析得出:随着开度增大,各级降压效果明显,大涡逐渐形成小涡,且形成脱落状态;压力脉动主要由开度引起,出口压力脉动剧烈程度大于中部及入口,调节阀出口下端的近壁面压力脉动最为剧烈;调节阀模态频率没有落在流激振动频率范围内,调节阀不会发生流激共振.为设计安全
往复密封件作为机载液压作动器的重要组成部分,对飞行安全有着重要的影响.机载往复密封件承受着高压、宽温、变载荷、强振动等机载工况,多场耦合作用下其失效机理复杂,现有数值模型难以完全揭示其失效机理.在基于自回归滑动平均(Auto-Regressive Moving Average,ARMA)模型的机载往复密封二元时变相关退化建模过程中,首先,基于维纳过程描述往复密封摩擦力和泄漏量退化轨迹,采用Copula函数连接2个性能退化指标之间的相关性;并用ARMA模型表征相关性系数的时变性,采用2段贝叶斯估计的方法对模
针对风电机组塔架筒节凹陷超标问题,从制造公差等级、屈曲应力、长细比、屈曲衰减因数、应力组合等方面进行了凹陷评估,并给出了修复措施.
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