采用多边形质心的相关滤波跟踪位置校正方法

为了解决多个尺度相关响应图最大值对应位置与目标真实位置存在偏差的问题,本文提出了一种采用多边形质心的相关滤波跟踪位置校正方法。首先,本文提出一种相关响应图评价指标对响应图的质量进行评价,并对当前帧跟踪结果进行可信判别;接着,对判别为不可信的跟踪结果采用多边形顶点的质心进行校正,以减少跟踪结果与目标正确位置的偏差。最后,在OTB50、OTB-2015和UAV20L三个基准视频集上对本文算法进行性能评估实验,本文算法在OTB50、OTB-2015和UAV20L的成功率曲线面积分别达到了0.625、0.668和0.429,跟踪精度分别达到了0.844、0.885和0.578。结果表明,与近年来主流的跟踪算法相比,本文算法在多种复杂场景下都取得了较优的成功率曲线面积和跟踪精度。     

旋转叶片异步振动参数辨识方法及试验验证

基于叶尖定时原理和单自由度振动理论,利用全相位FFT(apFFT)和最小二乘法建立了叶片异步振动参数辨识算法,通过数值仿真验证了参数辨识算法的正确性,给出了传感器布置合理性的检验参数及经验值.采用高压氮气冲击叶片使叶片产生某一单频绝对占有的振动,在风扇转子试验器上开展了1 971 r/min、2 326 r/min两个异步转速下的振动参数辨识试验.结果表明:辨识方法均能准确辨识出叶片异步振动,且获得的不同叶片的振动频率完全相同;以叶片应变信号为基准,振动频率辨识误差最大为1.12％,频率辨识准确率高,验证了异步振动参数辨识方法的正确性.     

ALIF和MCKD相结合的滚动轴承早期故障诊断

滚动轴承早期故障特征信息十分微弱并夹杂着环境噪声的干扰,使其信噪比极低,造成微弱故障难以提取.针对这一问题,提出了一种基于自适应局部迭代滤波(Adaptive local iterative filter,ALIF)和最大相关峭度解卷积(Maximum correlated kurtosis deconvolution,MCKD)两者相结合的滚动轴承早期故障诊断方法.首先对采集到的振动信号应用ALIF进行分解得到若干个窄带本征模态函数(Intrinsic mode functions,IMFs),根据相关系数-峭度准则筛选出两个较为敏感的IMF分量进行重构降噪;然后对重构降噪后的信号采用MCKD算法增强故障特征中的冲击成分;最后对应用ALIF-MCKD增强后的信号进行包络谱解调分析,提取出故障特征从而判断轴承故障发生位置.     

基于神经网络和模型迁移学习的不相关多源频域载荷识别

针对使用模型初始权重随机设定的神经网络模型进行不相关多源频域载荷识别时训练效率低、精度低的问题,提出一种基于神经网络和模型迁移学习的不相关多源频域载荷识别方法.首先,利用某频率点的历史数据对不相关多源载荷识别的多输入多输出神经网络模型进行训练;其次,将该频率下的神经网络的模型参数迁移到相邻的目标频域的神经网络中作为网络权值的初值;再次,利用目标频率的历史数据对神经网络进行微调训练,从而得到目标频率的不相关多源频域载荷识别模型;最后,将该频率的训练好的神经网络的模型参数迁移到下一个相邻频率的模型,循环该过程直到建立所有频率点的神经网络模型.在圆柱壳声振实验数据集上的载荷识别结果表明,该方法具有较好的网络权值初值、能有效减少训练时间,比不使用迁移学习的神经网络方法、基于传递函数和最小二乘广义逆的方法、基于多元一次线性回归的方法具有更高的识别精度.     

基于全相位FFT不平衡分析的转子现场动平衡

为了对地面转子试验器进行动平衡,降低其振动量值,掌握转子系统现场动平衡技术,基于全相位快速傅里叶变换(fast Fourier transform,简称FFT)建立了转子不平衡量的计算模型,并在地面转子试验器上搭建了不平衡测试系统。试验表明,当转速高于1 kr/min后,计算模型可准确地分析出转子不平衡响应。对转子试验器进行了现场动平衡,结果表明,所建立计算模型在较轻的试重条件下(三圆法无法计算出配平方案),经单次配平可使转子不平衡振动降低77.3%,证明了所建立的不平衡计算模型的有效性与准确性。该模型可用于对其他复杂转子机械的现场动平衡计算。     

基于MCKD和VMD关联维数的轴承故障特征提取AR模型

针对滚动轴承早期故障易受噪声影响难以准确提取特征信息的问题,提出了一种基于最大相关峭度解卷积(MCKD)和变分模态分解(VMD)关联维数的故障诊断AR模型.采用MCKD对滚动轴承振动信号进行降噪处理,滤除噪声影响;对降噪后的信号进行VMD分解,选择对故障特征敏感的IMF分量进行信号重构,并对重构信号建立AR模型,获取自回归参数;计算在指定嵌入维数上自回归参数的关联维数,对滚动轴承的故障进行诊断.实验结果表明,所提方法能够有效提取故障信号中的特征信息,证明了方法的有效性.     

机械设计制造及其自动化专业的现状与前景

在当前时代发展的背景下,机械设计制造以及自动化技术成为了现代化技术中不可或缺的重要部分。机械制造的发展对我国经济发展起到了促进作用,对推动我国综合国力提升起着至关重要的作用。为适应时代发展的需求,机械制造企业自动化技术应用效果最为明显,其在一定程度上提升了机械制造的效率。在人才培养方面,高校应建立起完整的人才培养计划并进行专业化培训,从而解决人才紧缺的问题。本文章通过研究自动化技术在机械制造业的应用现状和当前社会对专业人才需求等方面进行一定的分析与展望。     

基于调整中性点接地阻抗的配电网电容电流测量方法

提出了一种同时调节消弧线圈电感量和阻尼电阻保持系统零序电压相位不变的测量电容电流的方法。为限制消弧线圈接地系统中性点位移电压,常常并联电阻提高系统的阻尼率。通过增加或者减小消弧线圈并联阻尼,调节消弧线圈电感量保持零序电压相位不变,即可以通过零序电压的幅值比例关系计算得到系统的电容电流。该方法计算简单,测量方便。利用Matlab建立仿真模型进行仿真计算,表明该方法具有很高的测量精度。     

全膝关节置换前后老年骨关节炎患者关节功能评估及影响因素

背景:近年来国外报道的全膝关节置换的数量已经快速增加超过全髋关节置换的手术量,然而国内行全膝关节置换的患者却远比行人工全髋关节置换患者少,具体原因可能为患者对于全膝关节置换的疗效持不确定的态度。对于其具体疗效以及相关影响因素,还需要更多的研究给予确认。目的:对经过全膝关节置换治疗老年骨关节炎患者的关节功能以及其影响因素进行探讨。方法:选择鞍山市中心医院2012年8月至2014年5月收治的骨关节炎患者60例,对患者进行全膝关节置换治疗以及康复训练,同时通过跟踪随访,统计记录患者年龄、体质量、身高、体质量指数、肌力、置换前后膝关节目测类比评分、膝关节特种外科医院评分、膝关节屈曲活动度评分以及术后早期CPM应用情况,了解疗效,并采用Pearson相关分析法分析置换后膝关节特种外科医院评分与其他因素的关系。结果与结论:通过全膝关节置换后的膝关节特种外科医院评分和膝关节活动度分别为87.3±5.5,(98.4±7.9)°,治疗前的膝关节特种外科医院评分和膝关节活动度分别为45.8±5.7,(66.5±4.3)°,置换后较置换前显著改善,差异有显著性意义(P<0.05)。置换后膝关节特种外科医院评分与置换前膝关节疼痛目测类比评分、置换前膝关节特种外科医院评分、置换前膝关节活动度、置换后早期CPM应用呈负相关关系(P<0.05)。提示全膝关节置换对骨关节炎患者具有重要的修复价值,能显著改善患者的关节功能,置换前膝关节疼痛评分、置换前膝关节特种外科医院评分、置换前膝关节活动度以及置换后早期CPM应用会影响其修复效果。     

基于虚拟现实环境的脑机接口技术研究进展

将脑-机接口(brain-computer interface,BCI)技术与虚拟现实(virtual reality,VR)相结合构成基于虚拟现实的脑-机接口(BCI-VR)新技术是最近在多媒体和娱乐领域出现的一种BCI应用新模式。BCI-VR兼取两者优势互补,同时又相互促进创新,显示出广阔应用前景。本文从BCI-VR系统基本构成、BCI对VR控制和VR对BCI影响等方面,较详细介绍了近年来BCI-VR的主要研究方法、研究进展和成就,并根据作者体会小结了目前存在的难点与未来的可能发展动向,以与读者交流、共同促进BCI-VR新技术的快速发展。