近年来,随着我国建筑行业的飞速发展,各种新型的、大型的建筑物开始出现在人们的视野当中,传统的建筑机械模式已经跟不上时代的潮流,建筑施工向着高效、安全的方向前进,而建筑机械自动化的使用对于建筑业的建设来说具有很大的促进作用,只有正确合理的利用建筑机械,才能提高生产效率,有效缩短工程所需时间,保证工程完成质量,促进我国的建筑业发展。因此,本文分析了自动化技术的优势及其现状,并探究了其将来的发展前景。

关键词：建筑机械;;自动化技术;;发展现状;;发展前景

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利用机械力对钼尾矿进行活化,并掺入矿渣、熟料和脱硫石膏制备胶凝材料,并通过XRD、SEM研究机械力活化对钼尾矿胶凝性能的影响。结果表明:机械力活化能够有效改变钼尾矿颗粒粒度分布,激发钼尾矿颗粒的水化反应活性。所制备净浆试块28 d的抗折强度和抗压强度分别可以达到10.1 MPa和63.21MPa,具有良好的胶凝活性。钼尾矿胶凝材料的水化产物主要是水化硅酸钙凝胶和钙矾石。胶凝材料中钼尾矿的总掺量达到70%,固体废弃物掺量达到87.5%,为固体废弃物的二次利用开拓了新思路。

关键词：钼尾矿;;机械活化;;胶凝材料;;水化反应

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我国是梨产量大国,翠冠梨市场前景广阔。为了保证梨的品质,快速有效分选出翠冠梨机械损伤果以及缺陷果,实现翠冠梨品质在线检测。本文主要进行基于高光谱成像技术的翠冠梨机械损伤和外部缺陷无损检测方法研究。以翠冠梨表面的机械碰压损伤为研究对象,分别采集完好样本和机械损伤后1-7天、11天、14天的翠冠梨的高光谱图像,并提取其表面损伤区域的光谱信息,光谱范围为500 nm-900 nm。采用中心化方法对采集的光谱进行光谱预处理,分别通过竞争性自适应重加权算法和连续投影算法提取特征波长,利用线性判别式分析和偏最小二乘法分别建立全谱和特征波长检测模型,识别翠冠梨碰压伤。通过检测结果分析,基于全谱检测模型和特征波长检测模型,其完好果和机械碰压果的识别准确率均在90%以上,最优可达97.78%。以翠冠梨表面的多种缺陷特征(色差、结痂、褐腐、腐烂、脐腐)为研究对象,分别采集翠冠梨完好样本和表面具有色差、结痂、褐腐、腐烂、脐腐特征的翠冠梨缺陷样本高光谱图像,经过掩膜处理后,选择550 nm、649 nm、859 nm三个波段的图像生成假彩色合成图像。果梗与完好区域定义为正,色差、结痂、褐腐、腐烂、脐腐缺陷定义为负,利用卷积神经网络对其建模,测试准确率为94.28%。研究结果表明,高光谱成像技术可应用于翠冠梨机械损伤和外观缺陷的检测,为翠冠梨品质高光谱在线检测系统提供理论基础。

关键词：高光谱成像;;无损检测;;翠冠梨;;线性判别式分析;;卷积神经网络

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以提高《机械设计基础》课程教学质量为目的,分析了以往教学过程中所存在的影响教学效果的几个问题,注重教与学过程中主观和客观影响因素的共同改进,提出了若干"以学生为本"的教学改进方法和手段。该研究成果可为高校培养机械行业的技术型和创新型人才的基础教育发挥积极的作用。

关键词：机械设计基础;;教学质量;;改进;;以学生为本

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旋转机械广泛运用于现代制造的各行各业,它们的可靠性对于工业生产尤为重要。随着科技的不断进步,机械装备也向着大型化、精确化、自动化等方向发展,其结构越发复杂,这给后续的装备维护与诊断工作带来了巨大的挑战。新一代人工智能技术和大数据技术的兴起,为解决这一难题提供了良好的思路。本文以新型的聚类分析技术为核心,结合现代信号处理与特征处理技术,构建新的智能诊断模型,研究了机械装备的智能故障诊断方法,减少诊断过程中的人工参与,提高机械装备诊断精度和效率。本文主要内容如下:首先,简单阐述了机械装备智能故障诊断方法的总体框架,进而综述了基于聚类分析的智能故障诊断的国内外研究现状,并指出基于无监督聚类的故障模式识别方法的优势以及所具有的广阔应用前景。其次,对三种比较常见的现代信号处理与特征提取方法进行阐述,包括小波包变换(Wavelet Packet Transform,WPT)、总体平均经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)以及变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)。通过具体信号的分解分析,验证各自方法的分析效果。与此同时,简要概括了聚类分析技术,重点详细介绍本文所涉及的仿射传播聚类(Affinity Propagation clustering,AP)和快速搜索密度峰值聚类(Density Peaks Search,DPS)的基本理论,并指出各自的优势。再次,为满足使非专业人员也可以进行故障诊断操作,本文提出了一种基于自适应特征选择与AP聚类的轴承智能诊断方法。原创性地提出自权重(Self-Weight)算法,并用于自动评估每个特征敏感程度,结合AP方法对特征聚类,可自适应获取最优特征用于故障诊断。通过两组不同实验台的轴承故障分类数据,说明了所提智能诊断方法对不同故障类别和不同损伤类别均可有效诊断。同时,在诊断结果中展示了AP方法相对其它聚类方法具有更快速更准确的优势。最后,为实现故障在线自动识别和进一步提高识别率,本文提出了一种改进的自适应DPS聚类法(Adaptive Density Peaks Search,ADPS)以及基于VMD特征去噪技术。将VMD方法用于特征去噪,相比用原始特征聚类,采用降噪后的特征趋势能得到的更好聚类结果。同样采用本文所提出的Self-Weight算法选择敏感特征。对滚动轴承与齿轮箱齿轮两种零部件的故障诊断结果,表明了所提智能方法能够在更少的先验知识和无专家的情况下进行诊断。对一组轴承全生命周期无标签数据进行故障诊断,结果表明所提方法可自动识别轴承不同故障模式,同时也展示出该智能诊断方法对未知故障模式的良好的识别能力。因此,该方法可完全适用于在线机械故障智能诊断,具有广阔的应用前景。

关键词：聚类分析;;自适应特征选择;;仿射传播聚类;;快速搜索密度峰值聚类;;智能故障诊断

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聚类可以更加细化评价产品性能。k-均值聚类简单、快速,适合大样本分类,是解决聚类问题的一种有效方法。介绍k-均值聚类的方法和步骤,并运用k-均值聚类法对工程机械常用的L-HM46液压油的15个样品进行分类。以利于用户选择物有所值的产品,保证工程机械液压系统性能发挥和设备的高效、可靠、安全运行。

关键词：工程机械;;液压油;;性能;;聚类

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与传统微创手术相比,单孔微创手术可以最大程度减少创口数量,进一步降低手术对人体的伤害。单孔微创手术机器人系统的研发可以有效避免筷子效应,实现灵活复杂的手术操作,从而提高手术成功率。此外,目前用于临床的微创手术机器人系统普遍缺少力感知功能,不利于医生对手术过程中交互力的判断,加大了手术风险。单孔微创手术对机器人的结构设计和系统集成都提出了新的要求,同时力感知功能是提高手术临场感的技术关键,针对上述研究热点与难点,论文设计了面向单孔腔镜手术的连续型机械臂系统并搭建了实验样机,针对切口式柔性杆展开了运动学模型、参数优化和力感知能力的研究。首先,通过分析单孔微创手术的操作要求,完成了单孔微创手术机器人腔内连续型机械臂的设计,包括多自由度末端手术钳、切口式柔性杆和刚性展开关节。提出的机械臂具有体积小、重量轻、结构紧凑、操作灵活等优点,刚柔结合的设计模式,使得系统同时具有较高的定位精度、运动灵活性和使用安全性。其次,切口式柔性杆的运动是各个柔性环变形累积的结果,其力学模型与运动学模型相互影响。基于悬臂梁理论,建立了单柔性环力学模型;将切口式柔性杆抽象处理并等效为多关节的串联机器人,利用D-H参数法和BP神经网络算法建立了其正、逆运动学模型;通过遗传算法对切口式柔性杆的关键尺寸进行了参数优化,提高了其运动性能。再次,针对微创手术机器人普遍缺乏力感知的问题,对切口式柔性杆内在的力感知能力展开研究。基于逆运动学模型,建立了切口式柔性杆的等曲率形变模型;基于虚位移原理和雅克比矩阵,建立了切口式柔性杆的虚功模型;基于最小二乘法理论和接触力学,建立了切口式柔性杆的力感知模型;搭建了力感知实验平台并验证了力感知算法的有效性。最后,采取模块化设计的方式完成了实验样机的集成工作,分别搭建了硬件平台及控制平台,使用VB编程实现了系统的运动控制。验证了所设计末端手术钳、切口式柔性杆和刚性展开关节的运动性能,并进行了连续型机械臂系统的外力干扰实验及体外模拟操作实验,验证了所设计系统的有效性。

关键词：单孔微创手术;;连续型机械臂;;切口式柔性杆;;运动学模型;;力感知模型

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培养学生机械创新能力是当今社会对机械类工程教育的迫切要求。本研究首先分析了机械专业创新能力培养的不足及机械创新能力培养的内涵;其次围绕创新能力培养的目标,从课程体系到教学实施上,落实到理论教学、实践环节、校企合作,再到机械类创新设计训练等,介绍了应用型本科机械专业创新能力培养的教学研究,并以机械工程专业创新能力培养为目标的教学实施。

关键词：创新能力;;理论教学;;实践教学;;教学研究;;教学实施

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对工程机械轮胎TKPH值测试中测温孔深度和位置、速度及转鼓直径进行试验研究。结果表明:测温孔深至带束层时温度最高;胎冠中心测温孔宜选取在花纹块几何中心,但胎肩部位存在不确定性;不同系列轮胎测试选取速度不同;转鼓直径越大,TKPH值越高。

关键词：工程机械轮胎;;TKPH值;;温度

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随着我国经济的不断发展,汽车逐渐进入千家万户。自动挡汽车因其起步平稳、操纵方便、乘坐舒适性好、节能环保、安全可靠等优点。是未来车辆发展的方向。自动变速器作为车辆自动变速最重要的核心部件,其内部分离离合器与结合离合器的配合对整车换挡品质有很大影响。对于装备液力机械式自动变速器的车辆,动力在发动机传递至整车中存在大量未知和非线性因素,此外液体参与动力传动时表现出来的动态特性等,都给自动变速器的系统控制带来了不同程度的困难。特别是换挡过程中结合离合器的自适应控制。本文结合哈尔滨工业大学电液伺服仿真及试验系统研究所与贵州凯星液力传动机械有限公司关于“大功率液力机械式自动变速器的开发”的合作项目。对大功率液力机械式自动变速器换挡过程进行研究。首先对装备贵州凯星3000系列液力机械式自动变速器车辆的动力传动路线进行建模。分别建立发动机惯量模型、液力变矩器模型、行星齿轮传动机构模型以及整车负载模型。以整车最佳动力换挡为目标,求解出贵州凯星3000系列液力机械式自动变速器的换挡规律,并讨论行驶环境对换挡规律的影响。建立整车动力传动系统仿真平台。仿真出汽车一挡升二挡时液力变矩器涡轮转速曲线,并与实车数据进行对比,验证模型的正确性。建立贵州凯星3000系列液力机械式自动变速器换挡离合器液压控制系统模型,对模型进行仿真。并就换挡电磁阀占空比由最大值下降至某一定值时,离合器液压缸进油口油压的波动进行分析。确定最优占空比下降方式。对贵州凯星3000系列液力机械式自动变速器内部行星齿轮传动机构的运动学和动力学进行分析。将离合器-离合器式换挡过程划分为四个阶段。建立“扭矩相阶段”和“惯性相阶段”下涡轮轴角加速度、变速器输出轴角加速度与变速器输入轴转矩、制动器传递的转矩以及变速器输出轴转矩的关系。为换挡过程闭环控制提供理论依据。以换挡过程整车的动力性能与舒适性能为评价指标,搭建换挡控制单元模型。对换挡过程控制参数进行改进和优化,在提升换挡过程整车动力性能的同时保证了换挡舒适性。

关键词：液力机械式自动变速器;;离合器-离合器式换挡方式;;变速器液压控制系统;;换挡平顺性

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