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[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
陈学永 陈尊荣
介绍了振动钻削机械系统及扭矩检测系统的设计及构造,并利用该系统对若干典型材料进行振动钻削试验.结果表明:振动钻削具有钻削扭矩小、钻孔扭矩波动小等工艺效果.
关键词：
钻削 振动钻削 液压低频 扭矩测量
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
陈学永 肖子英
对超声振动钻削系统各关键部分的设计进行介绍,利用该系统对HT200、ZcuPb30进行超声振动钻削试验.结果表明,振动钻削具有钻削扭矩小、钻孔扭矩波动小、扩孔量小等优点.
[期刊] 林业科学
[作者]
马弘跃 崔红梅 安珍
【目的】针对改进沙柳削片机切削过程中冲击力大、振动剧烈等问题,对其振动情况进行测试,为后续研究不同工作部件的振动幅度和频率对削片质量的影响及高效合理使用沙柳削片机提供技术参考。【方法】在空载和负载条件下,对沙柳削片机主要工作部件,即切削机构和进给机构组建多点振动测试系统。【结果】随着刀辊转速增加,削片机主要工作部件振动加速度呈先减小后增大的趋势,在整个频带上振动加速度自功率谱稳定;随着喂入辊转速增加,切削机构上下方向的振动加速度急剧增加,切削机构前后左右方向的振动加速度以及进给机构上下左右方向的振动加速度均呈先增大后减小的趋势,当喂入辊转速达到80 r·min-1时,削片机主要工作部件均振动剧烈;喂入量对进给机构上下左右方向的振动及切削机构上下方向的振动影响较大,随着喂入量增加,削片机主要工作部件的整体最大振动加速度也增大,在157 Hz处,进给机构上下方向振动的自功率谱呈先增大后减小的趋势;随着沙柳含水率增加,削片机切削进给机构的最大振动加速度减小,且在整个低频段削片机主要工作部件的自功率谱总体呈减小趋势;随着沙柳根部直径增大,切削进给机构各方向的振动加速度均增大。【结论】空载条件下,进给机构和切削机构在各个方向的振动加速度均较小;负载条件下,受刀辊转速、喂入辊转速、喂入量、沙柳含水率、沙柳根部直径的影响,进给机构和切削机构在各个方向的振动加速度均大幅度增加。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
李明军 于家川 王仁兵 邵蓉蓉 董敏 张爱民
为解决目前深松作业过程中牵引阻力较大的问题,应用液压振动技术,设计一种液压强迫式振动深松单体。该深松单体主要由机械部分和液压振动系统2部分组成。采用理论设计与试验相结合的方法,对深松单体的关键部件进行选型与参数分析,运用SolidWorks simulation模块对深松单体机架进行模态分析,研究其固有频率和振型。模态分析结果表明:深松单体机架在工作时不会与外部激励频率发生共振现象。田间试验结果表明:深松单体的各项性能指标均满足国家标准的要求;与常规深松作业相比,深松单体牵引阻力平均降幅为31.18%。
关键词：
液压强迫式 振动深松 深松单体 牵引阻力
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
刘指先 罗春雷
在液压振动锤的运转过程中,如果能实现同步振动就能使产生的巨大的振动能量充分用于沉桩,避免消耗于无效且有害的桩体水平和环向振动。因此如何实现桩锤的同步稳定运转显然是非常重要的。通过理论分析及数学建模,得出了提高振动锤同步性的方法,并通过Matlab/Simulink仿真结果证明了该方法的正确性。研究结果表明:提高振动桩锤的转速、偏心块质量矩和稳定性指数的绝对值,以及减小两马达的特性差异、转子的重力矩差和两摩擦阻力矩差都有助于提高振动桩锤的同步性。
关键词：
液压振动桩锤 自同步条件 仿真研究
[期刊] 技术经济
[作者]
田华 吴国视 陈燕虹
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
单明广 熊雪芬 刘彬 钟志
为了对物体产生的微弱振动频率进行测量,该文提出了基于视频放大的非平稳微振动测量方法。该方法首先使用摄像机拍摄物体振动视频并将微振动可视化,进而从视频中提取物体振动频率信息。具体地,首先采用基于灰度空间的欧拉视频放大(Euler video amplification based on gray space, EVM-GS)方法将视频中肉眼难以分辨的微弱振动放大到人眼能够明显观察的幅度;然后通过基于灰度值帧差的最佳分析区域选择算法确定分析区域,对该区域使用空间滤波对视频图像去噪以及减小待处理数据量;最后使用基于S变换的非平稳信号分析方法(non-stationary signal analysis method based on S transform,NSS-S)提取振动频率。实验结果表明,该测量方法能将微振动可视化,并实现非接触式的无损测量,所测振动频率结果准确。
关键词：
微振动测量 视频放大 空间滤波 S变换
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
李敏通 杨青 陈军
【目的】研究设计拖拉机整车振动测试系统,为拖拉机整车振动特性研究提供平台。【方法】基于DaqLab/2005数据采集装置、LC0201信号调理器、传感器和计算机等,设计拖拉机整车振动信号采集部分;根据振动信号分析处理要求,基于MATLAB,应用频谱分析、小波分析、非线性振动的混沌分析等理论,设计振动信号分析处理部分。【结果】信号采集部分可以根据需要获得拖拉机在不同行驶速度和不同激振频率下的振动加速度信号;振动信号分析处理部分可以对信号进行预处理及相关分析、频谱分析和非线性信号的混沌分析等。采用拖拉机整车振动测试系统对上海-50拖拉机的整车振动进行实测,认为拖拉机整车振动是混沌振动。【结论】设计...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张海燕 袁明帅 蒋琦 孙钰 崔剑 任利利 骆有庆
【目的】基于深度学习的钻蛀振动识别模型结合边缘计算可实现林业蛀干害虫钻蛀振动长期监测和实时预警,但要求大幅压缩智能识别模型的参数量和运算量。本研究采用深度学习模型压缩算法,在不损失精度的前提下,对已有的钻蛀振动识别模型进行压缩,减小模型的体积并提升模型在嵌入式平台的识别速度。【方法】首先采集双条杉天牛钻蛀振动和背景噪声两类信号训练人工设计的5层卷积神经网络BoringNet,得到钻蛀振动识别模型;然后分别使用不同裁剪率的滤波器裁剪、模型量化、多目标知识蒸馏对钻蛀振动识别模型进行压缩;最后设计上述压缩算法的组合策略,联合使用3种算法对蛀振动识别模型进行压缩,探究多种组合的模型压缩效果。【结果】3种模型压缩算法组合,裁剪率为60%时模型达到最优,此时模型计算量和参数量分别从原模型的18.06×10~6次和0.54×10~6个降低为3.01×10~6次和0.09×10~6个,模型体积从2 200 kB压缩至134.9 kB,树莓派3B+上的识别时间由原模型的9.04 ms降低至1.65 ms,而模型精度仍能达到99.29%,提升了0.5%。【结论】本研究的深度学习模型压缩方法,可以针对钻蛀振动侦听场景大幅压缩模型参数量和运算量,在保证准确率的前提下实现嵌入式平台的实时识别,促进钻蛀振动识别模型从工作站试验到野外实地部署的转变,为钻蛀振动识别的边缘计算奠定基础。
[期刊] 林业科学
[作者]
孙钰 脱小倩 蒋琦 张海燕 陈志泊 宗世祥 骆有庆
【目的】设计轻量级神经网络,使用声音识别技术构建钻蛀振动识别模型,自动识别双条杉天牛和臭椿沟眶象幼虫蛀干取食振动,为提高钻蛀性害虫的早期预警能力提供技术支撑。【方法】在接双条杉天牛、臭椿沟眶象幼虫木段中嵌入AED-2010L便携式声音探测仪的SP-1L压电式传感器探头,使用录音笔以音频格式记录钻蛀振动信号。双条杉天牛钻蛀振动、臭椿沟眶象钻蛀振动和无钻蛀振动3种声音信号经端点检测、时间规整操作后,计算对数梅尔声谱作为卷积神经网络学习和识别的数据集。由于钻蛀性害虫取食振动脉冲持续时间短,数据量远小于图像,为避免模型出现过拟合,设计轻量级卷积神经网络Insect Frames,网络包含4层3×3卷积,全连接层前接全局平均池化进一步降低网络参数量。使用不同的中间层特征维度和降维方法,实现4种网络变体结构Insect Frames_1—4。【结果】基于轻量级卷积神经网络的钻蛀振动识别方法可有效监测早期虫害的发生,较准确地识别害虫种类。利用Insect Frames_1—4模型,对双条杉天牛钻蛀振动、臭椿沟眶象钻蛀振动和无钻蛀振动3种信号进行识别,在测试集上的平均识别准确率均达90%以上,CPU上平均识别时间为0.1～1.3 s。Insect Frames_2模型识别准确率达95.83%,较广泛用于虫声识别的高斯混合模型提高34.2%,较传统重量级神经网络Res Net18提高6.94%,时间效率提高171.1倍。【结论】将神经网络和声音识别技术用于幼虫钻蛀振动的自动化侦听,具有高效、简单、成本低等优势,可提升林业钻蛀性害虫的早期预警能力。
关键词：
钻蛀性害虫 神经网络 钻蛀振动 声音识别
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
宋明亮 周斌 张嵘
参量激励是一种时变的谐振子振动激励方法,在微机电(MEMS)传感器中有着重要的应用。该文针对基于参量激励的谐振子闭环振动控制系统,通过理论推导得到了谐振子及控制环的数学模型,并对控制系统稳定性进行了分析,得到了控制系统参数选取的准则。通过数值仿真对理论研究的结论进行了验证,并研究了控制环参数对系统性能的影响。基于上述分析实验实现了基于参量激励的谐振子振动控制,谐振子起振过程的稳定时间小于0.2s,稳定后振动幅度的方差为0.04mV。该研究对基于参量激励的谐振子振动控制系统的设计具有参考意义。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
付俊峰 张东兴 李霞 崔涛 刘媛媛 诺锐亭
针对1SZ-460型振动深松机样机田间试验中出现的振动发生机构轴承应力过大易破坏,振动机构横梁弯矩大易变形等问题,对该振动深松机关键部件进行研究改进,设计新型振动深松机以满足生产需求。通过分析原样机振动发生机构及执行机构的运动过程,设计简支偏心轴式振动发生机构,优化执行部件和机架;通过分析不同形状深松铲松土效果和土壤耕作阻力,改进了深松铲柄;增加了施肥系统,以此减少机器进地次数及对土壤的压实,提高作物产量。田间试验结果表明:新型振动深松机较不振动深松,降低牵引阻力7%～17%,提高工作效率11.1%～16.2%。该新型振动深松机适于玉米等作物的苗前及苗期深松施肥作业。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
沈文龙 薛金林 张永
以茂源250型拖拉机为试验平台,设计一种用于农业车辆自主导航的电控液压转向系统。该系统使用电控比例液压阀、换向阀和溢流阀,改造拖拉机的液压转向油路;采用STC12C5A60S2作为比例阀的控制器,同时加装角度传感器作为系统的反馈。将带有死区的PD控制算法在SimHydraulics建立的液压转向系统模型上进行仿真,并实车试验验证。在左、右极限转向和4种特定目标角度转向试验中,该系统比原有系统响应时间快0.2 s,超调量在5%以内。
关键词：
农业车辆 液压转向系统 电子控制单元
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
吕小荣 丁为民 吕小莲
针对中国西南丘陵山区地形及套作种植的特点,设计了小型多功能底盘液压系统,并通过理论计算完成液压元件的选型。设计的全液压传动系统,能缩小机器的外形尺寸,减轻机器的重量,实现机器的无极变速和原地转向,有效解决套作地头小空间转向问题。液压动力测试的爬坡试验结果表明,该多功能底盘液压系统的样机能平稳通过小于25°的斜坡,可以满足农业机械在西南丘陵山区行走作业的基本要求。
关键词：
丘陵山区 多功能底盘 液压系统 设计
[期刊] 林业科学
[作者]
沈嵘枫 周成军 周新年
YP2.0-A集材索道遥控跑车是在YP2.5-A集材索道遥控跑车的基础上进行改进设计的,具有利用液压制动取代半自动跑车在索道线路中的止动器、可在索道沿线任意点停留、自动起落钩的优越性。通过对YP2.0-A遥控跑车主要技术参数及其工作原理进行系统分析,重点对液压系统进行改进设计,提高液压系统的灵敏性、安全性和可靠性能,实现索道集材运行的自动化和精确控制。通过对13条不同集运量的索道作原始纪录和成本统计分析处理,得出索道集材成本为110～ 130元·m-3。该遥控集材索道非常适合人工林集材作业,具有良好的生态效益、经济效益和社会效益。
关键词：
遥控跑车 液压 液压系统
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