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重庆理工大学学报
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重庆理工大学

石晓辉

月刊

1674-8425

023-62769495

400050

重庆市九龙坡区杨家坪

重庆理工大学学报/Journal Journal of Chongqing Institute of Technology北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是中国学术期刊综合评价数据库来源期刊，中国科技核心期刊，重庆市一级期刊，教育部优秀期刊。主要刊登有创造性、探索性、开拓性的学术论文、科研成果报告、重要学术问题的评述和学科前沿的综述。
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    时栅位移传感器动态误差预测及实时补偿方法

    彭凯李翼樊星辰于治成...
    92-102页
    查看更多>>摘要：对精密位移测量系统的动态误差进行补偿可提高系统的稳定性、精确性和鲁棒性,但补偿的实时性会影响补偿的有效性和准确性.为此,提出了一种通过预测动态误差实时补偿时栅位移传感器测量值的方法,并结合时栅角位移传感器进行分析.首先根据时栅角位移传感器特性,建立了动态误差数学模型,结合无迹卡尔曼滤波算法对动态误差进行预测以提高补偿的实时性,最后在仿真软件和搭建的时栅伺服电机测试平台上验证了该方法的可行性和有效性.在电机保持恒定转速5、50、200 r/min,加速度为12000 r/min2的匀加速和加速度在1000、5000、12000 r/min2中由低到高变化的加速条件下,传感器动态误差分别降低约54.89％、67.37％、80.13％、59.29％和47.09％.通过预测对动态误差进行实时补偿能显著提高传感器的动态测量精度,并且转速越高补偿效果越好,相较于传统的谐波补偿法具有更好的实时性.

    时栅位移传感器动态误差误差预测实时补偿无迹卡尔曼滤波

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    第三代轮毂轴承疲劳寿命多影响因素分析

    林棻熊铠柴靖李标...
    103-111页
    查看更多>>摘要：为更准确地预测轮毂轴承疲劳寿命,对第三代轮毂轴承进行多影响因素疲劳寿命分析.基于Romax建模仿真功能,建立第三代轮毂轴承仿真模型,通过旋转弯曲疲劳试验机进行疲劳试验,得到寿命仿真值与试验值的误差均在7％以内,验证了Romax模型的可靠性.通过改变载荷大小设计了4种工况的载荷谱,对比左右2列滚动体在4种工况下的应力分布变化,得到了轴承滚动体应力分布随载荷变化的规律.通过仿真模型进行了轴承径向载荷、工作温度、轴向工作游隙、润滑剂黏度的单因素试验.采用正交试验设计,分析了上述因素对轴承疲劳寿命的影响权重.最终得到轮毂轴承疲劳寿命受4种影响因素作用的变化规律,得到轴承在工作温度、轴向工作游隙、润滑剂黏度3种因素作用下的最佳条件:工作温度≤60℃,轴向工作游隙在-25～-20μm内,润滑剂黏度≥220 mm2/s.试验结果可为轮毂轴承设计提供参考.

    第三代轮毂轴承Romax疲劳寿命影响因素

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    改进Duhem模型的压电迟滞建模及参数辨识方法

    王宇航白雨鑫郭金堤国珈珲...
    112-121页
    查看更多>>摘要：针对压电执行器的迟滞非线性问题,提出一种压电执行器迟滞非线性建模方法,通过引入迟滞非线性项和反余切函数对经典Duhem模型进行改进,再根据实验测量的压电执行器位移数据,使用引入正弦余弦学习因子的改进粒子群算法对迟滞模型进行参数辨识.结果表明,改进粒子群算法参数拟合的适应度均优于传统粒子群算法.此外,相比经典Duhem模型,改进Duhem模型能够更加精确地描述压电执行器在高振幅高激励下的迟滞现象,具有较好的激励泛化性.通过对10组实验结果进行误差分析,改进Duhem模型的均方根误差平均下降了89.47％,验证了所提方法的有效性.

    压电执行器迟滞非线性Duhem模型粒子群算法

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    一种分时复用的绝对式纳米时栅位移传感器设计

    邓志钊蒲红吉于治成王合文...
    122-129页
    查看更多>>摘要：现代高端装备制造对精密位移检测技术提出了绝对位置测量、高精度和大量程的需求,针对绝对式位移量程与编码的矛盾,提出了一种基于分时复用方法的绝对式纳米时栅位移传感器.采用单列式时栅位移传感器作为绝对式传感器的精测部分,记为传感器A.为了实现绝对位移测量,增加一个周期数比传感器A少且互为质数的对射增量式时栅位移传感器,记为传感器B.利用传感器A与传感器B输出行波的相位值,通过查找表和定位计算实现绝对位移测量.提出了一种分时复用的方法,通过分时间段为传感器A与传感器B提供激励信号,可以有效降低传感器功耗.此外,传感器A与传感器B的感应电极在内部用引线连接,共用1组感应信号处理接口,减少了1组感应信号处理器件,节约了电路空间.采用多层PCB工艺制造了传感样机,搭建了实验平台并对样机性能进行测试.最终实验结果表明:在450 mm范围内,非线性测量误差达到±3μm.

    分时复用方法绝对位移测量纳米时栅位移传感器

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    一种改进自编码器的跨域轴承故障诊断

    董绍江廖俊波周存芳
    130-137页
    查看更多>>摘要：针对轴承故障诊断中特征提取困难、数据中含有大量噪声以及在单一工况数据下训练的模型无法在复杂工况下实现有效故障诊断的问题,提出了一种基于改进卷积稀疏自编码器(improved convolutional sparse auto encoder,ICSAE)的变工况轴承故障诊断方法.首先,在卷积自编码中增加稀疏性约束条件,提高模型有效特征提取能力,并对于输入信号和重构信号的重构误差通过最大均值差异(MMD)结合均方误差(MSE)进行构建,提高模型的泛化能力和抗噪能力.然后,结合领域自适应方法,利用MMD损失减小两域特征分布差异,有效提高跨域诊断性能.使用CWRU数据集和JNU数据集验证所提方法在变工况下对于滚动轴承的故障诊断效果,结果表明在变工况迁移下,测试模型在CWRU数据集和JNU数据集的诊断准确率分别能达到99.81％和98.32％,提出的模型能够有效应对复杂工况下的滚动轴承故障诊断.

    轴承故障诊断自动编码器卷积神经网络领域自适应

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    一种级联嵌入式高分辨力时栅位移传感器

    陶野陈锡侯张书豪邓豪...
    138-146页
    查看更多>>摘要：针对面向大模数齿轮嵌入式位移传感器分辨力较低的问题,提出了一种级联嵌入式高分辨力时栅位移传感器.利用级联效应将结构优化后的嵌入式时栅位移传感器按照一定规则的空间角度组合,实现次级行波信号与前级行波信号相叠加,即在一个齿距内次级传感信号的位移量为初级传感信号的2倍,以此提升嵌入式时栅位移传感器的分辨力.通过对磁场式时栅位移传感器测量原理的分析,建立了级联嵌入式时栅位移传感器数学模型;利用有限元仿真实验得出与理论分析相同的结果,向位移量中插入更多的时钟脉冲序列可提升分辨力;搭建实验平台验证了次级传感单元分辨力比初级传感单元分辨力提升43％,传感器稳定性提高了75％.

    嵌入式角位移传感器级联效应多级调制分辨力

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    新型快速红外光源光纤检测系统及其用于油田采出液持水率检测研究

    刘玉国毛晓楠张瑞霞岳广韬...
    147-154页
    查看更多>>摘要：获得较为精准的原油持水率数据,对于注水策略调整、原油开采能力评估、油井开发寿命预测等均具有重要意义.现有检测方法均存在较大检测误差与缺陷,亟须新的方法与设备提升检测效率.原油采出液各组分对不同波长光信号的吸收存在差异,且近红外(NIR)光源具有较强的穿透性,因此基于1500 nm光源,设计一套可快速检测油田采出液持水率的装置,可在高持水率情况下使用.依据Lambert-Beer定律对持水率与吸光度数据进行线性处理,可实现对高含水量原油持水率的精确测量.该快速检测系统可有效测量原油模型的持水率,对实际原油采出液的持水率测量范围为70％～100％.在持水率大于70％时,测试误差为1.5％.此外,对流速、温度、矿化度、含沙量等井下实际因素对持水率的影响进行了研究,归纳出相关修正因子.

    光纤近红外持水率油田

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    非均质压电结构动力学问题的多尺度有限元法研究

    李霄琳夏世显李新玥郭庆...
    155-162页
    查看更多>>摘要：基于多尺度有限元法,通过构造位移多尺度基函数和电势多尺度基函数将细观非均质信息引入到宏观响应中,同时引入耦合附加项考虑各坐标方向位移场间的耦合作用.所构造的多尺度基函数可以直接高效地双向传递粗尺度与细尺度之间的信息,使问题在宏观尺度上求解,降低计算消耗.数值模拟结果表明,与传统有限元法相比,采用多尺度有限元法求解非均质压电结构的动力学问题,在保证计算精度的同时,还具有较高的计算效率,为非均质压电结构动力学问题的数值模拟提供了一种有效手段.

    多尺度有限元法压电结构力电耦合基函数动力响应

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    蜘蛛网流道扰流元设计及其对锂离子电池散热影响

    尹志宏丁志威曹军磊
    163-171页
    查看更多>>摘要：为降低电池组工作温度和温差,在蜘蛛网流道内对扰流元结构进行设计,采用数值模拟方法对其冷却锂离子电池散热进行计算.对蜘蛛网流道内扰流元垂直排列和交错排列锂离子电池散热进行对比,分析扰流元直径、高度、间距和流量等参数对电池冷却散热的影响.结果表明:扰流元交错排列比垂直排列冷却电池最高温度和温差明显减小,电池模组温度分布更加均匀;扰流元直径增至6 mm,电池最高温度和温差最低,冷却液压降仅小幅增大;扰流元高度从0.5 mm增至2 mm,电池最高温度和温差呈浅"V"形变化,冷却液压降增幅较小;扰流元间距从6 mm增至15 mm,电池最高温度和温差微小增大,冷却液压降显著降低,设置扰流元流道在流量0.04 kg/s时即可满足电池冷却散热要求;合理设置扰流元结构参数,可使电池最高温度和温差降至30.64℃和3.62℃,冷却液压降为1778.23 Pa.

    锂离子电池蜘蛛网流道扰流元数值方法冷板散热

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    主动侧杆装置机械结构设计与仿真分析

    石军彭长华张君郑禹...
    172-178页
    查看更多>>摘要：根据2自由度陀螺仪的原理设计主动杆俯仰与翻滚隔离操纵机构.从静强度、模态方面对主动杆进行仿真分析,获得操纵杆的最大变形为0.97156 mm,最大应力为109.17 MPa,以及机架不同阶数的固有频率(522.39～1436.9 Hz)、振动应力分布云图(X向26.624～79.871 MPa;Y向30.751～92.252 MPa;Z向28.975～86.267 MPa).仿真结果显示:设计满足材料要求,可为下一步实验提供参考.

    主动杆隔离操纵结构静强度分析模态分析随机振动分析

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