一、基于实时图像的固体污染物特征参数测量研究（论文文献综述）
余淼[1]（2021）在《黄土区典型农林地土壤大孔隙对水分运动参数和微塑料污染的影响机制研究》文中研究说明土壤大孔隙和大孔隙流的普遍存在为农田土壤水分渗漏、溶质与污染物迁移提供了优先路径与动力,而植被类型、田间管理方式及土壤动物活跃度是影响土壤大孔隙发育的主要环境因素,因此探索不同植被覆盖下土壤大孔隙发育特征、水力特性变化、大孔隙流发生可能及新型固体污染物（微塑料）随大孔隙流的迁移风险,对提高农田土壤水分利用效率、大孔隙流发生概率预测与微塑料污染风险评估具有重要实践意义。目前关于土壤中大孔隙流发生预测及农田土壤微塑料迁移风险的相关研究较少。本研究以4种植被覆盖下耕作层土壤和蚯蚓形成的生物孔隙为主要研究对象,通过野外采样与室内试验相结合,利用CT扫描、图像分析和模型模拟等技术手段,定量分析了土壤大孔隙空间结构特征及其影响因素,构建了基于机器学习算法的预测土壤导水率的转换函数,初步探讨了蚯蚓活动对土壤微塑料颗粒的迁移、再分布和微塑料对大孔隙流和土壤水力参数的影响。得到的主要研究结果如下:（1）通过CT扫描和孔隙三维重构,对关中地区4种典型农林地（小麦耕地（WH）、苹果园地（AT）、七叶树林地（AC）和猕猴桃园地（KF））耕作层土壤（0-37 cm）内的孔隙形态与类型有了直观的认识,并对大孔隙的二维、三维特征进行了定量研究。4种不同处理下,土壤大孔隙度均随土层深度增加而减少;大孔隙三维重构结果显示:小麦耕地土壤大孔隙呈点状分布且连通性明显低于苹果园地和猕猴桃园地;七叶树林地大孔隙率最低但连通性较好;苹果园地和猕猴桃园地大孔隙呈规则的圆管状且点状散布、连通性较好,基于孔隙形态学和分布特征可知,此类孔隙主要由蚯蚓活动导致。苹果园地土壤大孔隙总表面积、网络分布密度、长度密度及节点密度最高,七叶树最低。显着性分析表明,4种典型农林地的土壤大孔隙平均体积、平均曲率、倾斜度和分形维数均无显着差异,但总表面积、网络分布密度、长度密度和节点密度呈现显着差异（p<0.05）。（2）在实验室测定取自4种典型农林地土壤样品的水力特性参数（主要包括入渗率、累积入渗量、饱和导水率、水分特征曲线、水平扩散率、非饱和导水率等）,并对其进行分析。4种植被覆盖处理下,20-40 cm土层土壤水分运动参数和持水特性参数小于0-20 cm土层;AT处理（苹果园地）饱和导水率、土壤累积入渗量、入渗率、土壤扩散率等土壤水分运动参数最高;同一土层内相同吸力条件下,不同处理的土壤含水率与土壤大孔隙率的变化趋势一致;不同处理土壤容水度和非饱和导水率在不同吸力阶段的数量级不同,在吸力小于500 cm时,土壤容水度和非饱和导水率的变化规律与土壤容重的变化规律相反,与土壤水分特征曲线和扩散率的变化保持一致。（3）以土壤基本理化参数（容重、有机质含量、砂粒含量、粉粒含量及粘粒含量）为输入变量,利用机器学习算法高斯过程回归模型和自举法（n=100）构建了用于预测饱和导水率对数值和-10 cm水头下导水率对数值(Log（Ks）和Log(K10))的土壤转换函数。该转换函数模型可靠,预测精度较高、效果较好。在此基础上,引入参数Kj(Log（Kj）=Log(KS/K10))作为表征土壤大孔隙流发生可能性高低的参数,其变化趋势与4种处理下的土壤大孔隙率、水力特性参数的变化趋势一致,该参数可以作为预测土壤大孔隙流发生概率的指标。（4）通过室内土柱模拟试验,利用CT扫描技术,量化了蚯蚓数量和蚯蚓培养时间对动物大孔隙数量与分布特征的影响。相同蚯蚓数量下随着培养时间从7d增加至28d,土壤大孔隙率和连通性均逐渐上升;相同培养时间内,当蚯蚓数量从1只增加至4只时,大孔隙数量及孔隙网络分布密度逐步上升,具有直通土柱表面的孔隙数量增加。可知蚯蚓产生的生物扰动可以快速且稳定地产生土壤大孔隙网络结构系统,从而逐渐改变土壤结构与水分运移特征。（5）在室内土柱试验条件下,测定了蚯蚓大孔隙驱动下的微塑料的分布特征,并对土壤饱和导水率和穿透曲线进行研究。蚯蚓活动可以导致在较深土层（40-50 cm）中检测到微塑料颗粒;土壤表面的微塑料会伴随发生在饱和砂土中的大孔隙流被运移至较深土层土壤（50 cm）,增加地下水污染的潜在风险,而蚯蚓活动是导致该现象发生的主要原因;蚯蚓活动会影响微塑料颗粒分布特征,粒径<250μm的微塑料更易可迁移和淋溶至深层土壤;当土壤中没有蚯蚓活动时,即使土壤小孔隙结构本身较为发达,存在于土壤表面的微塑料也不能直接通过土壤基质被水流运移;低浓度的微塑料含量对土柱内大孔隙中的水流没有显着影响,示踪物质的5%相对到达时间与蚯蚓孔隙总体积呈显着正相关关系。蚯蚓活动是影响穿透曲线形态的主导因素,且低浓度的土壤微塑料对土壤饱和导水率没有显着影响。
徐瑞[2]（2020）在《含颗粒油液中滑阀摩擦力特性的实验研究》文中提出液压滑阀作为液压控制系统中重要的基础元件,广泛应用于航空、车辆、船舶、冶金等领域。滑阀阀芯与阀体之间形成的微米级环形配合间隙,保证了阀芯和阀体之间能够灵活的相对运动和间隙密封。阀芯在纯净油液中运动时,滑阀摩擦力主要是油液粘性力,但是实际工作的油液中往往含有不同性质的固体污染颗粒,污染颗粒物进入间隙,会对阀芯运动产生摩擦阻碍作用,可能造成滑阀阀芯滞卡,进而严重影响设备工作可靠性和安全性。因此,研究含颗粒油液中滑阀阀芯运动所受到的摩擦力,对无滞卡滑阀的设计和滑阀性能的提升有重要意义。本文通过滑阀摩擦力测量装置,研究含固体颗粒油液中,阀芯受到的摩擦力特性。首先分别对含有1%体积浓度铁质、砂质、铝质三种颗粒的油液中,阀芯运动过程中所受到的摩擦力进行实验测量,获得了含污染颗粒物油液中滑阀摩擦力曲线。结果表明:当颗粒尺寸小于敏感尺寸时,滑阀摩擦力随着颗粒尺寸的增大而有所增大,平均摩擦力不超过1 N,其原因是不排除在颗粒物的筛选中仍有个别敏感颗粒的存在;随着颗粒尺寸进一步增大,达到敏感尺寸时,滑阀摩擦力会快速增大,达到30 N。其次,对含有限个边长为0.55 mm,对角线为0.78 mm方形敏感颗粒的油液中滑阀摩擦力进行测量,得到相应的摩擦力曲线,实验发现:敏感颗粒数量小于6个,滑阀摩擦力缓慢增长,平均摩擦力小于2 N,当敏感颗粒数量大于6个时,摩擦力快速增加,最高达到35 N。该曲线与含有1%体积浓度不同材质颗粒油液的摩擦力曲线对比发现,二者摩擦力变化趋势高度相似。最终获得含颗粒油液中滑阀摩擦力特性曲线:敏感颗粒数量较少时,滑阀摩擦力增长缓慢;一旦敏感颗粒数量超过6个,滑阀摩擦力将迅速增长。另外,在含有限个方形敏感颗粒的油液进行摩擦力测量实验中发现,滑阀摩擦力增大与敏感颗粒在间隙中的径向分布有关。颗粒的径向分布会影响阀芯径向微动余量,进而影响滑阀摩擦力,以此探讨滑阀滞卡的力学模型。
杨添淏[3]（2020）在《基于模型的部分预混合燃烧发动机控制研究》文中进行了进一步梳理部分预混合燃烧（PPC）作为发动机的一种先进燃烧方式,相比于传统柴、汽油机,可同时提高热效率,降低碳烟（soot）和氮氧化物（NOx）排放;相比于均质压燃燃烧方式,可以获得更高的可控性。PPC主要采用低活性燃料和高废气再循环（EGR）率延长滞燃期,利用高压缩比实现预混合气压燃,通过多次喷射策略更灵活地优化燃烧过程。为了拓展PPC发动机的实用性,以及满足日趋严格的排放法规,本文针对PPC发动机的实时性能优化和排放约束的相关控制问题,开展了面向控制模型及先进控制方法的深入研究。本文基于Scania D13六缸重型柴油机开发了 PPC发动机实验平台。并针对PPC燃烧方式开展了稳态实验研究,深入分析了双次喷射策略下,喷油参数对燃烧过程以及各性能、排放参数的影响规律。实验结果揭示了预喷射时刻对滞燃期、燃烧持续期、压升率和soot排放等参数的非线性影响,而预喷射脉宽和主喷射时刻对各参数呈现线性影响。利用敏感性分析方法,量化分析了输入参数对输出参数影响的显着性,探讨了针对不同优化目标,调整对应喷射策略的方法。基于韦伯函数,本文提出了一种新的线性化分析方法,通过对实验测量放热数据的分析,提炼出了 PPC的分段放热特征以及相应的特征参数,并建立了以双次喷射策略为输入条件的面向控制燃烧模型,实现了对PPC燃烧过程中缸压和放热率的在线预测。在稳态实验验证中,缸压的预测误差在5%以内。结合soot和NOx的预测模型,实现了对发动机排放的在线预测,在瞬态循环中,soot和NOx累积排放的误差均在10%以内,满足面向控制模型的预测精度需求。以稳态实验研究结果和面向控制的燃烧模型为基础,针对预喷射策略下soot排放与压升率的矛盾关系,设计了基于模型的PI控制器,用于瞬态工况下PPC发动机的实时控制。为了消除测量噪声和soot测量的时间滞后对反馈环节的影响,分别设计了增益调度策略和史密斯预估器,对PI控制器的性能进行了优化。仿真和实验结果表明,设计的控制器可以使PPC发动机在瞬态工况下实现对指示平均有效压力（IMEP）和燃烧相位（CA50）实现的目标跟踪。通过对预喷射策略的在线调整,使soot排放和压升率克服了矛盾关系,并约束在了限值范围内。进一步,在soot排放和压升率控制问题的基础之上,引入对NOx排放的控制,问题变为输出量多于输入量的多输入多输出（MIMO）问题,此时难以对控制系统进行有效的解耦。针对此问题,设计了模型预测控制（MPC）架构,实现了瞬态工况下,将压升率、soot和NOx排放作为间接约束条件,对IMEP和CA50进行最优控制。通过在代价函数中引入松弛项,改善了目标跟踪与状态约束之间的矛盾关系,进而减少了 IMEP和CA50的控制误差。实验结果表明,在瞬态测试循环中,soot和NOx的累积排放分别降低了 19.8%和10.2%。此外,除了利用喷射策略可以对PPC的性能排放进行优化,研究表明,EGR也对PPC发动机的热效率有着显着的影响。考虑空气系统的动态特性,有必要针对瞬态工况下EGR的控制进行研究。针对该问题,本文设计了相应的MPC控制结构,并基于迭代学习控制（ILC）中的误差更新方法,提出了一种新的MPC问题求解算法,即利用滤波的形式对滚动时域内的控制误差和控制输入进行更新,并迭代求出输入序列的最优解。将所提出的控制算法应用于发动机的EGR控制中,在GT-Power和Simulink环境中进行联合仿真验证,瞬态仿真结果证明了所提出的EGR控制器的可行性。详细分析了滤波器参数对控制算法动态响应性能的影响,指出用于误差更新的L滤波器的相位延迟参数对控制系统的响应性和鲁棒性的影响最为显着。
高萍萍[4]（2020）在《光学元件表面缺陷粒子偏振散射特性区分研究》文中研究表明由于精密光学元件的广泛应用,纳米量级表面缺陷的检测识别越来越受到重视,不同的表面缺陷对应的修复技术差异很大,因此表面缺陷的分类错误将会影响其后续操作处理。传统以机器视觉为主的表面缺陷检测识别方案局限于收集目标的光强信息,而偏振检测技术的发展为表面缺陷识别技术开辟了新途径。本文主要利用偏振散射理论研究两种不同类型的表面缺陷识别的原理及方法,并设计一套分类识别的系统。首先,从双向反射分布函数的原理和偏振测量相关基础知识入手,重温光的偏振现象、偏振态及其描述方式,接着在双向反射分布函数基础上添加偏振信息,得到偏振双向反射分布函数的坐标定义及矩阵描述,为标准元件及带有缺陷的元件表面偏振散射特性研究提供理论基础。然后,基于标准元件和两种表面缺陷的不同物理特性,从本质出发理论分析利用散射光的偏振信息可以作为区分标准。而后在一定的条件下分别讨论表面上方颗粒物灰尘粒子和表面下方气泡粒子的存在形式,并根据经典电磁理论、菲涅尔折反射理论和瑞利近似等理论分别建立其偏振散射数学模型。随后,对建立的两种表面缺陷偏振散射数学模型进行深入分析。首先将本文建立的模型与国外学者Thomas A Germer建立的模型进行对比,验证了模型的正确性,提出可以利用数学模型中的BRDFpp项随散射方位角的变化趋势对两种表面缺陷进行区分。而后分析不同环境和不同探测条件下对两种表面缺陷的偏振散射模型的影响,结果得出:表面下方粒子位置不影响最终探测结果;不同的元件表面材料、缺陷粒子种类和缺陷粒子大小对测量结果有一定影响,但不会影响整体趋势结论;针对识别方案的实验设计,可见光范围内可以根据入射光源价格、稳定性等其他因素选取入射光波长大小;实验建议设置入射天顶角45°,散射天顶角45°的观测条件;并且分析过程中上述所得的部分结论还可以验证模型的正确性。这对高精度光学元件的表面缺陷检测识别系统设计提供理论参考。最后,设计了一套两种表面缺陷的识别系统。从表面缺陷粒子偏振散射数学模型和分析出发,利用仿真所得出的结论制定最佳方案、设计实验光路图、选取实验器件并设计具体步骤,为工程中高精度表面缺陷检测识别提供实验理论基础。
黄武涛[5]（2020）在《挖掘机关键液压元件故障诊断方法及系统研究》文中进行了进一步梳理挖掘机是国家的重要装备基础,然而我国挖掘机行业仍存在着设备故障率高、可靠性不强和运维服务水平低等问题。因此,提高挖掘机智能化水平已经成为行业的重要工作。为了提高挖掘机的智能化水平并确保工作可靠性,本文针对挖掘机关键液压元件进行故障诊断研究,并进行挖掘机健康管理系统开发。本课题的意义在于,研究挖掘机关键液压元件故障诊断所涉及的技术,探究相关元件性能数据的特征提取方法,设计相应的状态感知方案,研究出匹配的故障诊断方法,在此基础上开发挖掘机健康管理系统,为推动挖掘机智能化转变积累技术基础。本文主要内容如下:（1）设计了基于NI cDAQ-9191机箱的故障状态感知装置。先对挖掘机进行故障树分析,进一步对主要液压元件进行故障模式及机理分析。在此基础上,对液压元件进行故障状态感知研究,分析故障的特征信号类型,并设计相应的故障信号采集方案。最后,完成故障状态感知装置的开发,实现数据采集与存储的功能。（2）提出了基于卷积神经网络的液压缸故障诊断方法。先采集液压缸在不同泄漏状态下的压力信号作为原始信号,再进行小波包分解,获取各个子带信号的能量,归一化后得到特征向量。将特征向量贴上标签后用于卷积神经网络训练,进而识别液压缸故障类型。结果表明,所提方法具有诊断速度快、识别精度高的优点。（3）基于白色测量噪声子空间辨识和状态反馈法,提出了考虑测量噪声和摩擦因素的液压缸泄漏诊断算法。基于系统动力学方程搭建液压缸模型,设置泄漏系数模拟液压缸内泄漏和外泄漏,获取液压缸两腔压力和活塞杆位移信号。采用状态反馈法处理系统非线性参数,运用欧拉法得到系统状态空间表达式,最后基于白色测量噪声的子空间辨识求取泄漏系数估值,根据估值大小对泄漏类型和严重程度进行定量化诊断。结果表明,所提方法可以对液压缸泄漏故障进行量化地诊断。（4）提出了基于深度置信网络的液压泵故障识别方法。针对液压泵故障模式多且故障特征不明显的特点,采集振动信号并进行无量纲参数特征提取,获取反映液压泵状态的特征。再基于DBN网络搭建诊断模型,经过训练优化后,用于识别液压泵故障模式。结果表明,所提方法能够精确识别多类型故障。（5）在上述研究基础上,开发了挖掘机故障诊断与状态监控系统。包括挖掘机健康管理网站和健康监控软件,实现挖掘机在线监控和远程运维等功能。
杨波[6]（2019）在《内燃机高原排放质量评价及故障诊断研究》文中认为中国高原面积大、风景秀丽,保护生态环境是新时代高原城市高质量发展的基本要求。高原城市汽车保有量逐年增加,已经成为高原大气污染的重要来源之一。同时,内燃机为机动车辆必不可少的核心组成部分,在高原环境下故障率显着提升,尾气排放污染进一步加深,更为重要的是带来了严重的安全隐患。当前高原城市消费者对于机动车的环保性和涉及安全性的故障预警和诊断智能化要求不断提升,是未来内燃机市场竞争的热点和焦点。开展内燃机排放质量评价和故障诊断决策知识库的研究对于云内动力有限股份公司发展和高原城市环境保护以及我国抢占内燃机标准高地具有重要的现实意义和社会意义。本研究依托云内动机实验平台,从生态环境保护和产品优化设计的双视角开展基于尾气信息的内燃机高原排放质量改进以及故障诊断知识应用研究。本研究主要工作分为四个核心部分:（1）内燃机高原排放特性统计分析。小缸径内燃机在排放性和经济性上都具有显着的优势,在未来市场竞争中具有优势,是本公司未来市场重点销售型号。本研究以小缸径内燃机为研究对象,开展内燃机高原排放实验设计,统计分析故障状态下和正常状态下的尾气排放特征,分析海拔变化对于尾气排放特征的影响。（2）内燃机排放质量综合评价研究。本研究提出利用区间数度量污染等级评价指标等级属性,然后基于可能度理论测算指标客观属性权重,并融合粗糙集法确定指标主观属性权重,进而构建内燃机排放质量可变模糊集评价模型,最后采用实例数据验证本方法的科学有效性,并对比分析海拔变化的影响,探讨不同减排方案的有效性。（3）内燃机故障智能化诊断模型研究。本研究提出一种新的基于IHS-RVM的内燃机故障诊断模型。为了获得性能更优的RVM诊断模型,对和声搜索（Harmony Search,HS）算法中HMCR、PAR和BW三参数获取方法进行改进,获得改进的和声算法（Improved Harmony Search,IHS）,然后,利用IHS进行RVM超参数寻优,进而利用尾气信息构建出了一种新的基于IHS-RVM的内燃机故障诊断模型。（4）内燃机故障诊断决策知识库设计。首先设计了知识库的表达方式,根据尾气信息和运行状态关系,建立了内燃机故障诊断决策知识库的规则库、事实库和专家库,并以排放质量模型和故障诊断模型为基础设计了推理机;同时,为提升知识库解释能力,设计了维保数据字典和知识检索模块,为内燃机故障诊断决策知识库实现奠定了基础。本研究的创新点主要体现在:（1）设计了一套内燃机在变海拔多工况下高原尾气排放信息试验方案。本研究提出在试验方案选择在省内最高海拔和最低海拔落差达到6000m以上云南进行;选定了符合高原特征且具有代表性的城市作为试验点,且控制了同一海拔和状态下的因素水平,减小了试验误差;该方案解决了实验数据和实际工况数据的差异性问题,揭示了内燃机在变海拔地区的尾气排放性能及基本规律。（2）构建了面向内燃机尾气信息特征的高原排放质量评价方法和故障诊断知识库。本研究提出了基于组合权重的内燃机高原排放质量可变模糊集评价模型,交叉应用了质量管理、模糊数学、机械工程理论等多学科知识,解决了定性评价存在的不足;同时,提出了一种融合粗糙集、和声算法以及RVM方法分别在属性简约、参数寻优和学习预测方面优势的组合方法,明晰了内燃机高原故障特征与尾气信息间的映射关系,并以智能决策知识系统理论为指导,设计了内燃机故障诊断决策知识库,解决了当前故障诊断精度低、效率低的问题。
徐雪茹[7]（2019）在《机械设备安全磨损图谱智能分析方法研究》文中指出机械设备作为工业生产的基础,确保其安全运行、减少故障停机事故、延长服役年限具有十分重大的经济效益和安全效益。设备在用油液携带有能反映设备运行状况的直接信息,对油液中的悬浮颗粒进行分析,能够非破坏性地获取设备的实时运行工况,确保其在安全、健康、可靠、无伤的状态下长期运转。本文以油液磨粒分析技术为核心,以提高分析效率及分析结果准确度为目的,针对磨损图谱开展数字化信息的提取与分析工作,提出了一套流程完整、自动化程度高、可以同时完成定性定量指标提取的油液磨粒信息智能分析方法,实现了油液磨损图谱分析工作的体系化、标准化、智能化。主要研究内容及结论为:（1）提出了油液磨损图谱数字化信息的智能提取流程。整个流程以磨损图谱的获取为起点,以图谱上沉积磨粒宏观分布信息的提取与典型磨粒个体细节信息的提取为核心,确定了各个环节的开展条件、实现方法及输出结果。（2）分析了磨损图谱的宏观分布特征并提出了该特征的自动提取方法。采用HSV颜色空间阈值分割技术分别实现了金属磨粒及非金属颗粒的单独提取;其次针对颜色空间分割后的金属磨粒提出了基于重构分水岭算法及区域重叠面积比的二次分割法,解决了金属磨粒存在的粘结、重叠分布问题;最后利用梯度分布数量Nd、颗粒沉积率dA两个指标对图谱上磨粒的宏观分布情况进行了定量描述。（3）研究了单个金属磨粒的量化表征及特征提取方法。结合H-minima改进分水岭算法及区域自动生长技术完成了金属磨粒图像的自适应分割,避免了分割环节的人工交互处理,显着提高了分割效率。基于分割后的区域及轮廓进一步提取了颜色特征、尺寸形状特征、边缘细节特征、表面纹理特征等构成20维磨粒特征参数体系,实现了磨粒形貌的量化表征。（4）建立了基于模糊支持向量机的金属磨粒自动识别模型。以磨粒的形貌特征参数体系作为输入向量,结合一对多法、二叉树法间接构建了结构简单、累积误差小的4层7类别磨粒分类器,实现了七类磨粒的自动识别。该模型对训练样本的识别率为90.71%,对测试样本的识别率为92.86%。（5）选择旋挖钻机液压马达、减速机及风电齿轮箱为油样监测点,基于提出的分析流程对采集油样的磨损图谱开展磨粒信息的提取及分析工作。分析结果表明,液压油、车辆齿轮油、工业齿轮油在宏观分布特征提取环节的检测准确率分别为82.79%、95.79%、97.04%,在金属磨粒自动识别环节的识别准确率依次为76.07%、83.33%、80.47%,各环节的分析误差表现出一定的累积效应。
刘竟成[8]（2019）在《仿生非光滑表面海水马达配流副润滑仿真及摩擦试验研究》文中研究指明本文以低速大扭矩海水马达为研究对象,为了改善其使用性能,采用在马达配流盘上加工凹坑型仿生非光滑表面的设计方法。仿生非光滑表面的设计理念为在摩擦系统中引入可控的微结构单元,对微结构单元中各种可变参数进行调控是改善配流副摩擦磨损状况的有效途径。对仿生非光滑表面在配流副摩擦系统中的影响因素、作用机理的研究,其结果可以用于优化配流副性能。海水马达配流副起配流和支承的作用,工作过程中难免会有摩擦和内泄漏的发生。为了平衡摩擦和泄漏,选择不同的配流结构可以形成不同的配流副摩擦类型。仿生非光滑表面对不同摩擦系统的影响不同,因此分别对具有仿生非光滑表面的剩余压紧力型配流副和静压支承型配流副做了分析研究。在剩余压紧力型配流副上,忽略仿生凹坑对接触面光滑区域的润滑影响和配流过程的影响,着重分析仿生凹坑中流体的动压支承效果。以凹坑动压承载性能为指标进行了关于凹坑参数和马达工况的优化,得到了能在马达剩余压紧力型配流副间产生较好动压支承效果的非光滑表面设计方案。在润滑流场分析的基础上,对具有仿生非光滑表面的剩余压紧力型配流副进行摩擦磨损试验研究,试验验证了仿生非光滑表面具有抗磨减阻的作用,并探索了摩擦过程中造成磨损行为的机理。通过试验研究,证明了磨粒磨损机理的存在。因此,对仿生凹坑的存储磨屑能力做了研究,基于离散相模型仿真分析了仿生凹坑中颗粒运动轨迹、浓度分布的影响因素,优选出了适合在剩余压紧力型配流副间存储磨屑的凹坑类型。对于静压支承型配流副,由于流体支承润滑膜的存在,配流副间光滑接触部分的润滑流场和配流过程不可忽略,并需要分析流场的动态特性。采用CFD中的动网格技术,分析了流场的瞬态特征以及海水马达在工作时配流副流场的变化情况。本文还对不同分布形式的仿生非光滑表面静压支承型配流副流场进行了仿真分析,并优选出了合适的设计方案。
赵德梅[9]（2019）在《基于遥感技术的水上油料和化学品的厚度预测研究》文中研究指明本文主要研究了水体泄漏柴油、原油、苯乙烯的反射率光谱与其污染物厚度间的关系,对水上污染物厚度预测实验的可行性进行了分析研究,在此基础上主要是针对低空无人机（多光谱）和地物（高光谱）不同观测平台下获得的两种光谱数据,分别提取了不同污染物的厚度预测变量。然后,通过多元线性回归、偏最小二乘、支持向量机和随机森林四种预测模型分别建立了水上柴油、原油、苯乙烯泄漏的厚度估算研究,主要的实验结果如下:（1）利用无人机多光谱影像作为水上污染物厚度反演时,首先通过选取感兴趣区域,提取图像中实验范围内的多光谱数据,观察水上柴油、原油、苯乙烯的污染物光谱与其他周围环境的地物特征差异,并利用该差异对研究区域的图像进行了处理。然后,基于获取的四个波段通过波段组合公式进行了筛选,选定对柴油、原油、苯乙烯三种样品厚度相对较为敏感的波段以及波段组合,对建模样本中提取的11个光谱参数建立了MLR和RF预测模型。从模型预测效果可以看出,随机森林模型的整体预测精度要优于多元线性回归模型的反演效果。但总体利用无人机多光谱影像数据来预测水上污染物厚度变化,其模型预测精度并不是特别理想。（2）利用地面高光谱做水上污染物厚度反演时,柴油、原油、苯乙烯在12种光谱形式变换和19种特征参数与不同厚度的水上污染物的相关性分析研究中。柴油提取了9个预测变量、原油提取了8个预测变量、苯乙烯提取了9个预测变量参与厚度模型研究。3种污染物分别经过了多元线性回归、偏最小二乘回归、支持向量机和随机森林进行建模,由于样本量较少,在建模过程中主要通过“留一法”交叉验证的形式检验模型的预测能力。实验结果发现,通过以上四种模型预测研究得到的实测值与反演值之间的相关性相对较高,RMSE都比较理想,并且比较四种反演模型可以得出随机森林的决定系数较高,拟合效果最好。利用随机森林模型,柴油、原油、苯乙烯厚度预测值与实测值的相关系数分别达到0.9555、0.8756、0.9111,均方根误差则分别为14.76、20.82、24.64。
林康杰[10]（2019）在《基于激光选区熔化的多孔过滤器设计与制造工艺研究》文中研究表明激光选区熔化技术（Selective Laser Melting,SLM）是一种精密金属增材制造技术,可以有效地制造高性能的多孔结构零件,多孔结构零件由于具有独特的物理特性与优越的机械性能,在工业领域中得到广泛的应用。对于传统的金属过滤器,具有高度设计自由度的SLM技术为其带来了结构优化创新的机会,SLM成型的多孔结构为过滤器提供一种新型的过滤介质。如何充分发挥多孔结构的性能优势是SLM技术在过滤器上应用所面临的重要问题。本课题将基于过滤器工作时的性能需求进行多孔结构的设计,并对多孔结构中的微细支柱进行工艺研究,探索出一套系统的多孔过滤器设计方法与制造工艺。本文主要的研究内容与成果如下:1)SLM成型多孔结构中微细支柱特征工艺研究。归纳SLM成型微细支柱特征的原理约束并对倾斜支柱进行数学参数化分析,为多孔结构的设计及成型提供理论基础。从扫描方式和能量输入等角度对SLM成型微细支柱进行工艺优化,以成型微细支柱的形貌和尺寸精度为指标,结合统计分析等方法,获得优化的扫描策略为螺旋30°扫描策略,以及合适的激光延时参数,并确定低激光功率、低扫描速度和小扫描间距为优选的工艺参数组合。2)网状过滤器的流体动力学仿真以及有限元分析。通过对网状过滤器进行流体动力学仿真,获得了过滤器在工作时流体的压强和流速变化情况,并根据压强数据对网状过滤器进行有限元分析,最终获得过滤器的受力情况以及应力分布,从而确定过滤器的性能需求,提出多孔过滤器的设计要求。3)基于过滤器性能需求的多孔过滤器设计。根据设计要求对多孔结构单元体进行拓扑优化,并对不同孔隙率的拓扑优化多孔结构进行拉伸试验,结果表明拓扑优化多孔结构的抗拉强度在37.587.5MPa之间,选择90%孔隙率的拓扑优化多孔结构作为多孔过滤器的过滤介质。4)多孔过滤器的SLM成型与压降-流量性能试验。采用优化的工艺参数和基于工艺参数的光斑补偿策略成型了具有较高尺寸精度的多孔过滤器。通过压降-流量性能试验,表明拓扑优化多孔过滤器具有较好的压降性能。
二、基于实时图像的固体污染物特征参数测量研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于实时图像的固体污染物特征参数测量研究（论文提纲范文）
（1）黄土区典型农林地土壤大孔隙对水分运动参数和微塑料污染的影响机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 土壤大孔隙特征结构研究 |
| 1.2.2 土壤大孔隙流的研究进展 |
| 1.2.3 考虑大孔隙的土壤水力特性研究 |
| 1.2.4 大孔隙影响下土壤新型污染物(微塑料)潜在风险 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 研究思路与内容 |
| 1.4.1 研究思路 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 研究区域概况与研究方法 |
| 2.1 研究区概况 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.3 数据处理与统计分析 |
| 第三章 典型农林地土壤大孔隙空间特征量化分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.2.1 土柱样品采集方法 |
| 3.2.2 土壤样品扫描 |
| 3.2.3 图像处理与孔隙结构参数获取 |
| 3.2.4 大孔隙分形维数提取 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 典型农林地土壤大孔隙二维特征参数分析 |
| 3.3.2 典型农林地土壤大孔隙的三维重构与特征参数分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 典型农林地土壤大孔隙对其水力特性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 研究方法 |
| 4.2.1 土壤样品的采集方法 |
| 4.2.2 土壤基本理化特性的测定方法 |
| 4.2.3 土壤水力特性参数的测定与计算方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 典型农林地土壤基本理化性质 |
| 4.3.2 典型农林地土壤水分入渗特性 |
| 4.3.3 典型农林地土壤水分特征曲线分析 |
| 4.3.4 典型农林地土壤容水度和非饱和导水率分析 |
| 4.3.5 典型农林地土壤水分扩散率分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 典型农林地土壤大孔隙流发生可能性的预测 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 样品采集与研究方法 |
| 5.2.1 土壤样品采集与水力参数获取 |
| 5.2.2 高斯过程回归模型 |
| 5.2.3 土壤转换函数的建立与评价 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 土壤基本理化特性相关关系分析 |
| 5.3.2 高斯过程回归模型的训练结果与测试结果分析 |
| 5.3.3 大孔隙流发生可能性的预测分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 蚯蚓活动对大孔隙结构特征的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验方法 |
| 6.2.1 试验方案设计 |
| 6.2.2 人工装填土柱的CT扫描和图像处理 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 土壤蚯蚓大孔隙二维特征分析 |
| 6.3.2 土壤蚯蚓大孔隙的三维重构与特征参数分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 土壤生物大孔隙及大孔隙流对土壤微塑料迁移的影响 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 试验设计与方法 |
| 7.2.1 样品的制备与收集 |
| 7.2.2 土壤样品中微塑料的提取与计算 |
| 7.2.3 穿透曲线形态参数计算与分析 |
| 7.3 结果与分析 |
| 7.3.1 土壤表面微塑料添加对土壤蚯蚓大孔隙特征参数的影响 |
| 7.3.2 土壤中微塑料迁移与再分布特征 |
| 7.3.3 饱和出流液体中微塑料的粒径分布特征 |
| 7.3.4 不同处理下土壤示踪剂穿透曲线的比较 |
| 7.3.5 蚯蚓孔隙对土壤饱和导水率的影响 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 研究总结与讨论 |
| 8.1 研究成果总结 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 需进一步研究和探讨的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）含颗粒油液中滑阀摩擦力特性的实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景和意义 |
| 1.1.1 液压滑阀 |
| 1.1.2 滑阀滞卡现象 |
| 1.2 滑阀滞卡的国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 论文主要内容 |
| 第2章 油液中固体颗粒物 |
| 2.1 液压系统中的油液污染 |
| 2.1.1 油液污染物 |
| 2.1.2 油液污染度等级 |
| 2.2 油液中的固体污染物 |
| 2.2.1 固体颗粒污染物成分 |
| 2.2.2 固体颗粒物形貌特征 |
| 2.3 单个固体颗粒物在间隙中的运动特性 |
| 2.3.1 仿真软件的选择及简介 |
| 2.3.2 仿真模型的建立 |
| 2.3.3 仿真模型网格划分 |
| 2.3.4 边界条件的设置 |
| 2.3.5 固体颗粒物在间隙中的运动特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 滑阀摩擦力测量装置的设计 |
| 3.1 模型化实验的设计 |
| 3.1.1 模型化实验工作原理 |
| 3.1.2 实验元件的设计 |
| 3.1.3 阀芯的受力 |
| 3.2 滑阀摩擦力测量实验装置 |
| 3.3 油液的选择 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 含颗粒油液中滑阀摩擦力的测量分析 |
| 4.1 颗粒物的材质 |
| 4.1.1 颗粒物的尺寸 |
| 4.1.2 颗粒悬浮液的配置 |
| 4.2 实验步骤 |
| 4.3 含颗粒油液中滑阀摩擦力的实验测量 |
| 4.3.1 无颗粒时阀芯受力情况 |
| 4.3.2 含颗粒油液中阀芯所受摩擦力情况 |
| 4.4 含颗粒油液在配合间隙中的分布特征 |
| 4.4.1 间隙流场的网格划分及边界条件的设定 |
| 4.4.2 固体颗粒物在间隙流场中的分布特征 |
| 4.5 阀芯运行速度对阀芯摩擦力影响的实验研究 |
| 4.5.1 实验颗粒及阀芯运动速度的选择 |
| 4.5.2 实验步骤 |
| 4.5.3 阀芯不同运动速度对滑阀摩擦力影响的实验测量 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 含有限个敏感颗粒物油液中滑阀摩擦力的测量分析 |
| 5.1 固体颗粒物材质 |
| 5.2 实验颗粒物的制备 |
| 5.3 摩擦力测量实验过程 |
| 5.4 含有限个敏感颗粒油液中滑阀摩擦力的实验研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 1 总结 |
| 2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
| 附录B 专利申请情况 |
| 附录C 参与的主要科研项目与实践 |
（3）基于模型的部分预混合燃烧发动机控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 先进燃烧方式发展 |
| 1.2.2 部分预混合燃烧概念 |
| 1.2.3 发动机面向控制模型 |
| 1.2.4 发动机控制方法 |
| 1.3 目前研究存在的问题和研究内容 |
| 2 实验系统及数据处理 |
| 2.1 PPC发动机实验台架 |
| 2.2 燃油属性 |
| 2.3 基于缸压的数据分析 |
| 2.3.1 缸压修正 |
| 2.3.2 缸压信号处理滤波器设计 |
| 2.3.3 放热分析 |
| 2.3.4 传热损失 |
| 2.4 不确定度分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 喷油策略对PPC发动机影响的实验研究 |
| 3.1 喷油策略对缸压和放热率的影响 |
| 3.1.1 预喷时刻对缸压和放热率的影响 |
| 3.1.2 预喷射脉宽对缸压和放热率的影响 |
| 3.1.3 主喷时刻对缸压和放热率的影响 |
| 3.2 喷油策略对性能和排放的影响 |
| 3.2.1 喷油策略对滞燃期的影响 |
| 3.2.2 喷油策略对燃烧持续期的影响 |
| 3.2.3 喷油策略对最大压升率的影响 |
| 3.2.4 喷油策略对soot排放的影响 |
| 3.2.5 喷油策略对NO_x的影响 |
| 3.2.6 喷油策略对热损失的影响 |
| 3.2.7 喷油策略对热效率的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 面向控制的PPC发动机模型 |
| 4.1 面向控制的PPC发动机燃烧模型 |
| 4.1.1 韦伯函数线性化 |
| 4.1.2 韦伯模型参数的确定 |
| 4.1.3 韦伯参数标定和验证 |
| 4.1.4 缸压重构 |
| 4.2 缸内温度模型 |
| 4.3 Soot预测模型 |
| 4.4 NO_x预测模型 |
| 4.5 排放模型验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 基于模型的PPC发动机燃烧 |
| 5.1 针对soot和压升率的协同控制策略 |
| 5.1.1 控制系统的解耦 |
| 5.1.2 基于模型的PI控制器设计 |
| 5.1.3 瞬态工况下的控制器仿真验证 |
| 5.1.4 瞬态工况下的控制器实验验证 |
| 5.2 PPC发动机的模型预测控制 |
| 5.2.1 模型预测控制原理 |
| 5.2.2 MPC控制器设计 |
| 5.2.3 控制器参数对阶跃响应的影响 |
| 5.2.4 控制鲁棒性分析 |
| 5.2.5 包含噪声的控制仿真结果 |
| 5.2.6 瞬态工况下的控制器实验验证 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 基于模型的空气系统控制 |
| 6.1 迭代学习控制原理 |
| 6.2 基于迭代学习的MPC求解算法 |
| 6.3 带增压器和EGR的空气系统动态模型 |
| 6.3.1 进气歧管 |
| 6.3.2 排气歧管 |
| 6.3.3 气缸 |
| 6.3.4 EGR模型 |
| 6.3.5 增压器模型 |
| 6.3.6 模型整合及线性化 |
| 6.3.7 模型验证与模型特性 |
| 6.4 EGR控制的仿真环境搭建 |
| 6.5 EGR控制器仿真分析 |
| 6.5.1 EGR控制可行性初步验证 |
| 6.5.2 预测时域和控制时域对控制器性能的影响 |
| 6.5.3 滤波器参数对控制器性能的影响 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 缩略词 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）光学元件表面缺陷粒子偏振散射特性区分研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外表面缺陷粒子建模及实验研究现状及分析 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 国内外研究现状分析 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 光散射偏振特性基本理论与研究方法 |
| 2.1 双向反射分布函数 |
| 2.2 偏振测量基础知识 |
| 2.2.1 光的偏振现象 |
| 2.2.2 光的偏振态 |
| 2.2.3 偏振态描述方式 |
| 2.3 偏振双向反射分布函数 |
| 2.3.1 偏振双向反射分布函数坐标定义 |
| 2.3.2 偏振双向反射分布函数矩阵描述 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 表面缺陷粒子偏振散射模型建立 |
| 3.1 两种表面缺陷物理特性及模型简化依据 |
| 3.2 表面上方颗粒物灰尘粒子偏振散射模型 |
| 3.2.1 表面上方颗粒物灰尘粒子存在形式 |
| 3.2.2 表面上方颗粒物灰尘粒子光偏振散射模型推导 |
| 3.3 表面下方气泡粒子偏振散射模型 |
| 3.3.1 表面下方气泡粒子存在形式 |
| 3.3.2 表面下方气泡粒子光偏振散射模型推导 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 表面缺陷粒子偏振散射特性仿真分析 |
| 4.1 表面缺陷粒子偏振散射模型的验证 |
| 4.2 不同缺陷环境下对表面缺陷粒子偏振散射特性仿真分析 |
| 4.2.1 表面下方气泡粒子所处位置对偏振散射特性的影响 |
| 4.2.2 光学元件表面材料对偏振散射特性的影响 |
| 4.2.3 表面缺陷粒子种类对偏振散射特性的影响 |
| 4.2.4 表面缺陷粒子大小对偏振散射特性的影响 |
| 4.3 不同观测条件下对表面缺陷粒子偏振散射特性仿真分析 |
| 4.3.1 波长对表面缺陷粒子偏振散射特性影响分析 |
| 4.3.2 入射和散射天顶角对表面缺陷粒子偏振散射特性影响分析 |
| 4.4 表面缺陷粒子偏振散射特性区分实验设计 |
| 4.4.1 表面缺陷粒子偏振散射特性区分实验设计原理及方法 |
| 4.4.2 表面缺陷粒子偏振散射特性区分实验光路图及装置 |
| 4.4.3 表面缺陷粒子偏振散射特性区分实验步骤 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果 |
| 致谢 |
（5）挖掘机关键液压元件故障诊断方法及系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 液压缸诊断研究现状 |
| 1.2.2 液压泵诊断研究现状 |
| 1.2.3 健康管理系统与云平台研究现状 |
| 1.2.4 研究现状小结 |
| 1.3 论文的主要内容与章节安排 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 论文章节安排 |
| 第二章 挖掘机故障分析与故障状态感知研究 |
| 2.1 挖掘机系统简介 |
| 2.2 挖掘机故障分析 |
| 2.2.1 挖掘机故障树分析 |
| 2.2.2 液压元件故障模式分析 |
| 2.2.3 液压元件故障机理分析 |
| 2.3 故障状态感知研究 |
| 2.3.1 液压缸状态感知 |
| 2.3.2 液压泵状态感知 |
| 2.3.3 液压阀状态感知 |
| 2.4 状态数据采集方案 |
| 2.5 状态感知装置开发 |
| 2.5.1 传感器选型 |
| 2.5.2 嵌入式设备选型 |
| 2.5.3 LabVIEW程序开发 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于卷积神经网络的液压缸诊断研究 |
| 3.1 液压缸故障模拟实验与特征提取 |
| 3.1.1 模拟实验与数据分析 |
| 3.1.2 小波包能量特征提取 |
| 3.2 卷积神经网络 |
| 3.2.1 结构介绍 |
| 3.2.2 算法框架 |
| 3.3 算法验证与实验分析 |
| 3.3.1 算法验证 |
| 3.3.2 实验对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于子空间辨识的液压缸诊断算法 |
| 4.1 系统原理与数学建模 |
| 4.1.1 系统原理 |
| 4.1.2 数学建模 |
| 4.1.3 状态反馈法 |
| 4.2 白色测量噪声的子空间辨识 |
| 4.3 泄漏诊断及仿真验证 |
| 4.3.1 液压缸泄漏诊断步骤 |
| 4.3.2 仿真验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于深度置信网络的液压泵诊断研究 |
| 5.1 液压泵故障模拟实验与特征提取 |
| 5.1.1 状态分析与模拟实验 |
| 5.1.2 无量纲参数特征提取 |
| 5.2 深度置信网络方法 |
| 5.2.1 受限玻尔兹曼机 |
| 5.2.2 对比散度算法 |
| 5.2.3 DBN网络结构及训练流程 |
| 5.3 算法验证与实验分析 |
| 5.3.1 参数设置与算法验证 |
| 5.3.2 其他诊断方法对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 挖掘机故障诊断与状态监控系统开发 |
| 6.1 系统总体框架 |
| 6.2 系统功能分析 |
| 6.2.1 系统需求 |
| 6.2.2 数据库结构 |
| 6.3 挖掘机健康管理网站 |
| 6.3.1 开发工具 |
| 6.3.2 功能模块 |
| 6.4 挖掘机健康监控软件 |
| 6.4.1 开发工具 |
| 6.4.2 软件模块 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 主要创新点 |
| 7.2 研究内容总结 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 基于CNN的液压缸诊断算法PYTHON代码 |
| 附录2 基于子空间辨识液压缸诊断算法MATLAB代码 |
| 附录3 基于DBN的液压泵诊断算法MATLAB代码 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
（6）内燃机高原排放质量评价及故障诊断研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及问题的提出 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究问题的提出 |
| 1.2 研究目的和研究意义 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 内燃机尾气高原排放特征相关研究 |
| 1.3.2 内燃机故障诊断模型及方法相关研究 |
| 1.3.3 内燃机故障诊断专家知识库系统相关研究进展 |
| 1.3.4 文献评述 |
| 1.4 研究范围的界定 |
| 1.4.1 研究对象的界定 |
| 1.4.2 试验范围的界定 |
| 1.5 研究思路、方法和技术路线 |
| 1.5.1 研究思路 |
| 1.5.2 研究方法与技术路线 |
| 1.6 研究内容和创新点 |
| 1.6.1 主要研究内容 |
| 1.6.2 创新点 |
| 第二章 基本概念和基础理论分析 |
| 2.1 基本概念简介 |
| 2.1.1 高原及其环境的基本特征 |
| 2.1.2 内燃机排放及其危害性 |
| 2.1.3 智能决策支持系统 |
| 2.2 基础理论分析 |
| 2.2.1 可持续发展理论 |
| 2.2.2 知识管理理论 |
| 第三章 内燃机高原排放信息的试验调查设计 |
| 3.1 排放信息获取试验调查设计 |
| 3.1.1 试验方案设计 |
| 3.1.2 试验设备和仪器清单 |
| 3.1.3 试验地点和工况情况 |
| 3.2 排放数据采集 |
| 3.2.1 正常状态数据收集 |
| 3.2.2 故障状态数据收集 |
| 3.3 排放信息预处理与分析方法 |
| 3.3.1 排放信息预处理 |
| 3.3.2 排放信息分析方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 内燃机高原排放信息特征统计分析 |
| 4.1 不同状态下气体污染物排放统计分析 |
| 4.1.1 正常状态下气体污染物排放统计分析 |
| 4.1.2 故障状态下气体污染物排放统计分析 |
| 4.2 不同状态下颗粒物排放统计分析 |
| 4.2.1 正常状态下颗粒物统计分析 |
| 4.2.2 故障状态下颗粒物统计分析 |
| 4.3 海拔因素对内燃机高原排放的影响分析 |
| 4.3.1 海拔因素对正常状态下排放的影响分析 |
| 4.3.2 海拔因素对故障状态下排放的影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 内燃机高原排放质量可变模糊评价研究 |
| 5.1 内燃机排放质量评价指标体系构建 |
| 5.1.1 评价指标体系构建原则 |
| 5.1.2 评价指标体系构建过程 |
| 5.1.3 评价指标维度构成及等级标准 |
| 5.2 内燃机排放质量评价模型构建 |
| 5.2.1 可变模糊集模型原理 |
| 5.2.2 可变模糊集模型的权重优化 |
| 5.2.3 基于组合权重的可变模糊评价模型构建 |
| 5.3 内燃机排放质量可变模糊评价 |
| 5.3.1 组合权重的确定 |
| 5.3.2 评价过程及结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于排放信息的内燃机故障诊断及知识库设计研究 |
| 6.1 基于排放信息的内燃机故障诊断机理 |
| 6.1.1 气体污染物判断故障的机理 |
| 6.1.2 固体颗粒物判断故障的机理 |
| 6.2 超参数优化的内燃机故障诊断RVM模型 |
| 6.2.1 相关向量机模型原理 |
| 6.2.2 相关向量机模型的参数寻优 |
| 6.2.3 内燃机故障诊断模型构建 |
| 6.3 内燃机故障诊断模型性能评价 |
| 6.3.1 内燃机故障诊断模型性能评价指标 |
| 6.3.2 内燃机故障诊断模型性能评价 |
| 6.3.3 多种模型性能对比分析 |
| 6.4 内燃机故障诊断决策知识库设计 |
| 6.4.1 内燃机故障诊断决策知识库需求分析 |
| 6.4.2 内燃机故障诊断决策知识库总体设计 |
| 6.4.3 内燃机故障诊断决策知识库的详细设计 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 研究结论与展望 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 研究不足及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（7）机械设备安全磨损图谱智能分析方法研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 背景及研究意义 |
| 1.2 机械设备油液分析技术 |
| 1.2.1 油液分析技术的发展现状 |
| 1.2.2 油液磨粒分析技术的发展现状 |
| 1.3 油液磨粒分析关键技术研究现状 |
| 1.3.1 油液磨粒谱片制备及信息提取方法发展现状 |
| 1.3.2 磨粒图像处理技术研究现状 |
| 1.3.3 磨粒自动识别技术研究现状 |
| 1.4 研究内容与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 2 油液磨粒宏观分布信息智能提取方法研究 |
| 2.1 磨粒信息智能提取流程 |
| 2.2 宏观分布信息提取的关键参数 |
| 2.3 磨粒谱片全沉积域的金属磨粒提取 |
| 2.3.1 基于红色反射光/绿色透射光图谱的金属磨粒提取流程 |
| 2.3.2 基于HSV颜色空间的金属磨粒双阈值分割法 |
| 2.3.3 基于重构分水岭及区域重叠面积比的粘结金属磨粒分割 |
| 2.4 磨粒谱片全沉积域的非金属晶体颗粒提取 |
| 2.4.1 基于透射偏振光图谱的非金属颗粒提取流程 |
| 2.4.2 基于HSV颜色空间的非金属晶体单阈值分割法 |
| 2.4.3 纤维类颗粒提取技术 |
| 2.5 全沉积域磨粒的宏观分布特征提取 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 典型金属磨粒的细节特征提取方法研究 |
| 3.1 典型金属磨粒的分析规则 |
| 3.2 典型金属磨粒图像的自适应分割技术 |
| 3.2.1 典型金属磨粒图像的分割流程 |
| 3.2.2 基于H-minima改进分水岭变化的金属磨粒图像分割 |
| 3.2.3 基于区域综合相似度的分水岭过分割区域生长 |
| 3.2.4 典型金属磨粒图谱分割方法的性能测试 |
| 3.3 油液磨粒特征参数体系的选择与提取 |
| 3.3.1 金属磨粒特征参数体系的选择 |
| 3.3.2 颜色特征参数 |
| 3.3.3 形状尺寸特征参数 |
| 3.3.4 边缘细节特征参数 |
| 3.3.5 表面纹理特征参数 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于模糊支持向量机的金属磨粒自动识别 |
| 4.1 待识别磨粒类型的确定 |
| 4.2 模糊支持向量机概述 |
| 4.2.1 模糊支持向量机原理简介 |
| 4.2.2 模糊隶属度函数的确定 |
| 4.2.3 多类别分类器的构造 |
| 4.3 分层多类别模糊支持向量机识别模型的构造 |
| 4.3.1 分层多类别FSVM识别模型的设计 |
| 4.3.2 DT/oar-FSVM识别模型的参数优化 |
| 4.3.3 待识别样本的识别流程 |
| 4.4 识别模型的训练及测试 |
| 4.4.1 识别模型的训练过程分析 |
| 4.4.2 识别模型的测试结果分析 |
| 4.5 识别模型的对比分析 |
| 4.5.1 不同多类别分类器构造方法下的识别率对比 |
| 4.5.2 不同支持向量机模型的识别率对比 |
| 4.6 识别模型的交叉验证 |
| 4.6.1 交叉验证流程 |
| 4.6.2 交叉验证结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 磨粒信息智能分析技术在不同油样中的应用研究 |
| 5.1 取样方案 |
| 5.1.1 油样来源及油样采集 |
| 5.1.2 油样理化指标检测及分析油样确定 |
| 5.1.3 油样磨粒信息提取规则的设定 |
| 5.2 L-HM抗磨液压油的磨粒信息智能分析 |
| 5.2.1 旋挖钻机1#动力头马达液压油样 |
| 5.2.2 旋挖钻机2#动力头马达液压油样 |
| 5.2.3 旋挖钻机1#主卷扬马达液压油样 |
| 5.2.4 旋挖钻机2#主卷扬马达液压油样 |
| 5.2.5 磨粒信息智能分析方法在液压油样中的应用效果分析 |
| 5.3 GL-5 重负荷车辆齿轮油的磨粒信息智能分析 |
| 5.3.1 旋挖钻机1#行走减速机齿轮油样 |
| 5.3.2 旋挖钻机2#行走减速机齿轮油样 |
| 5.3.3 旋挖钻机2#动力头变速箱齿轮油样 |
| 5.3.4 磨粒信息智能分析方法在车辆齿轮油样中的应用效果分析 |
| 5.4 L-CKD重负荷工业闭式齿轮油的磨粒信息智能分析 |
| 5.4.1 WF2000A4 风电齿轮箱齿轮油样 |
| 5.4.2 WF1500A2 风电齿轮箱齿轮油样 |
| 5.4.3 WF2000A1 风电齿轮箱齿轮油样 |
| 5.4.4 磨粒信息智能分析方法在工业齿轮油样中的应用效果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
| B 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目和实践课题研究 |
| C 作者在攻读硕士学位期间获得的奖励 |
| D 学位论文数据集 |
| 致谢 |
（8）仿生非光滑表面海水马达配流副润滑仿真及摩擦试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 端面配流副发展概述 |
| 1.1.2 仿生非光滑表面介绍 |
| 1.2 仿生非光滑效应研究现状介绍 |
| 1.2.1 仿生非光滑效应国内研究现状 |
| 1.2.2 仿生非光滑效应国外研究现状 |
| 1.3 课题来源及主要研究内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 课题主要研究内容 |
| 第2章 剩余压紧力型配流副凹坑动压承载分析优化 |
| 2.1 配流副结构及非光滑表面设计方案分析 |
| 2.1.1 海水马达介绍 |
| 2.1.2 配流过程分析 |
| 2.1.3 润滑分析及控制方程 |
| 2.1.4 仿生非光滑表面设计方案 |
| 2.2 仿生凹坑流场分析 |
| 2.2.1 数值计算条件和参数设定 |
| 2.2.2 不同截面形状凹坑流场分析 |
| 2.2.3 不同开口大小凹坑流场分析 |
| 2.3 凹坑动压承载性能优化 |
| 2.3.1 正交试验设计 |
| 2.3.2 正交试验结果分析 |
| 2.3.3 控制变量法优化 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 剩余压紧力型配流副摩擦磨损试验研究 |
| 3.1 摩擦磨损试验介绍 |
| 3.1.1 试件材料介绍 |
| 3.1.2 上下试样介绍 |
| 3.1.3 剩余压紧力的选择 |
| 3.1.4 试验流程及设备介绍 |
| 3.2 摩擦系数结果分析 |
| 3.2.1 圆柱形凹坑试验组对比分析 |
| 3.2.2 圆锥形凹坑试验组对比分析 |
| 3.2.3 半球形凹坑试验组对比分析 |
| 3.2.4 平均摩擦系数分析 |
| 3.3 试验试件微观表面分析 |
| 3.3.1 摩擦磨损试验前试件表面 |
| 3.3.2 摩擦磨损试验后试件表面 |
| 3.4 试验试件表面粗糙度及磨损量分析 |
| 3.4.1 粗糙度测试方法介绍 |
| 3.4.2 摩擦表面不同观测点粗糙度分析 |
| 3.4.3 平均磨损量分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 剩余压紧力型配流副凹坑磨屑存储机理研究 |
| 4.1 液体污染等级及颗粒流动模型介绍 |
| 4.1.1 传动介质污染等级介绍 |
| 4.1.2 颗粒运动模型方程 |
| 4.1.3 仿真模型介绍 |
| 4.2 凹坑中颗粒运动仿真分析 |
| 4.2.1 粒径对凹坑中颗粒运动的影响 |
| 4.2.2 不同凹坑形式对凹坑离散相分布的影响 |
| 4.2.3 凹坑上表面速度对离散相分布的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 仿生非光滑表面静压支承型配流副流场分析 |
| 5.1 静压支承配流副及仿真方法介绍 |
| 5.1.1 静压支承配流副介绍 |
| 5.1.2 静压支承压力反馈模型 |
| 5.1.3 配流盘端面承载力分析 |
| 5.1.4 仿真模型介绍 |
| 5.2 不同时刻仿生非光滑表面配流副流场分析 |
| 5.2.1 不同时刻配流副相对运动位置分析 |
| 5.2.2 不同时刻配流副润滑膜的压力分布 |
| 5.2.3 不同时刻配流副润滑膜的速度分布 |
| 5.2.4 不同时刻水膜内质量微粒迹线分析 |
| 5.3 凹坑的分布区域影响分析 |
| 5.3.1 配流盘不同区域仿生凹坑分布介绍 |
| 5.3.2 不同配流副润滑膜压力场分析 |
| 5.3.3 不同配流副润滑膜速度场分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要研究成果 |
| 致谢 |
（9）基于遥感技术的水上油料和化学品的厚度预测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 水上油料泄漏监测国内外研究现状 |
| 1.2.1 激光荧光技术 |
| 1.2.2 紫外遥感技术 |
| 1.2.3 可见光-近红外遥感技术 |
| 1.2.4 热红外遥感技术 |
| 1.2.5 高光谱遥感技术 |
| 1.2.6 合成孔径雷达技术(SAR) |
| 1.3 水上化学品泄漏监测国内外研究现状 |
| 1.3.1 遥感监测水上有机污染物研究现状 |
| 1.3.2 遥感监测水华污染的研究进展 |
| 1.4 国内外研究现状的不足 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 1.6 论文的创新性 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 遥感理论依据 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.3 光谱测量 |
| 2.4 光谱数据的预处理 |
| 2.4.1 断点的修正 |
| 2.4.2 平滑处理 |
| 2.4.3 光谱增强 |
| 2.4.4 光谱数据的变换与特征提取 |
| 2.5 相关性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 预测模型分析 |
| 3.1 模型分类 |
| 3.1.1 多元线性回归(MLR) |
| 3.1.2 偏最小二乘(PLSR) |
| 3.1.3 支持向量机(SVM) |
| 3.1.4 随机森林(RF) |
| 3.2 模型评价指标 |
| 第四章 基于多光谱遥感的水上油料和化学品厚度预测研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 多光谱成像光谱仪 |
| 4.1.2 大疆无人机 |
| 4.1.3 实验材料与方案 |
| 4.2 数据采集与处理 |
| 4.2.1 无人机遥感影像获取 |
| 4.2.2 多光谱数据处理 |
| 4.3 光谱参数的选择 |
| 4.4 模型的构建 |
| 4.4.1 多元线性回顾模型预测 |
| 4.4.2 随机森林模型预测 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于高光谱技术的水上油料和化学品厚度预测研究 |
| 5.1 高光谱遥感原理与特点 |
| 5.2 高光谱遥感数据获取 |
| 5.3 材料及实验过程 |
| 5.4 高光谱数据预处理 |
| 5.5 光谱特征分析 |
| 5.5.1 柴油光谱特征分析 |
| 5.5.2 原油光谱特征分析 |
| 5.5.3 苯乙烯光谱特征分析 |
| 5.6 预测变量提取 |
| 5.6.1 柴油预测变量筛选 |
| 5.6.2 原油预测变量筛选 |
| 5.6.3 苯乙烯预测变量筛选 |
| 5.7 留一法模型构建 |
| 5.7.1 柴油模型精度分析 |
| 5.7.2 原油模型精度分析 |
| 5.7.3 苯乙烯模型精度分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 研究成果总结 |
| 6.2 存在的问题与期望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）基于激光选区熔化的多孔过滤器设计与制造工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 过滤技术与过滤器简介 |
| 1.2.1 过滤机理 |
| 1.2.2 过滤器的性能指标 |
| 1.2.3 金属过滤器的过滤介质 |
| 1.3 激光选区熔化技术简介 |
| 1.3.1 SLM技术成型原理 |
| 1.3.2 SLM成型精细多孔结构研究现状 |
| 1.3.3 SLM技术在过滤器的应用研究现状 |
| 1.4 课题概述 |
| 1.4.1 研究目标 |
| 1.4.2 研究内容及组织结构 |
| 1.4.3 课题来源 |
| 第二章 研究方法 |
| 2.1 激光选区熔化成型设备与材料 |
| 2.1.1 激光选区熔化成型设备 |
| 2.1.2 实验材料 |
| 2.2 实验设备与软件简介 |
| 2.2.1 实验设备 |
| 2.2.2 实验软件 |
| 2.3 SLM成型多孔结构的工艺优化研究方法 |
| 2.4 多孔过滤器的设计流程 |
| 2.5 本章小节 |
| 第三章 SLM成型微细支柱特征工艺研究 |
| 3.1 SLM成型微细支柱的原理约束与参数分析 |
| 3.1.1 SLM技术原理对支柱成型精度的约束 |
| 3.1.2 倾斜支柱的本质特征参数分析 |
| 3.2 扫描方式对SLM成型微细支柱精度的影响分析 |
| 3.2.1 扫描策略对微细支柱精度的影响分析 |
| 3.2.2 激光延时参数对微细支柱精度的影响分析 |
| 3.3 能量输入对SLM成型微细支柱精度的影响分析 |
| 3.3.1 能量输入对微细支柱成型形貌的影响 |
| 3.3.2 能量输入对微细支柱成型尺寸的影响 |
| 3.3.3 基于统计分析的能量输入因素重要性分析 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 基于性能需求的多孔过滤器设计 |
| 4.1 过滤器的工作性能需求分析 |
| 4.1.1 网状过滤器的流体动力学仿真 |
| 4.1.2 网状过滤器的有限元分析 |
| 4.2 多孔结构单元体的拓扑优化设计与性能验证 |
| 4.2.1 多孔结构单元体的拓扑优化设计 |
| 4.2.2 拓扑优化多孔结构的性能验证 |
| 4.3 多孔过滤器的整体优化设计 |
| 4.3.1 多孔过滤器的外形尺寸设计 |
| 4.3.2 多孔过滤器的孔隙率选择及单元体的填充 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 SLM成型多孔过滤器实例分析 |
| 5.1 多孔过滤器的SLM成型 |
| 5.1.1 多孔过滤器的加工工艺参数设置 |
| 5.1.2 多孔过滤器的SLM成型效果 |
| 5.2 多孔过滤器的压降-流量性能测试 |
| 5.3 本章小节 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附表 |
四、基于实时图像的固体污染物特征参数测量研究（论文参考文献）
- [1]黄土区典型农林地土壤大孔隙对水分运动参数和微塑料污染的影响机制研究[D]. 余淼. 西北农林科技大学, 2021
- [2]含颗粒油液中滑阀摩擦力特性的实验研究[D]. 徐瑞. 兰州理工大学, 2020(01)
- [3]基于模型的部分预混合燃烧发动机控制研究[D]. 杨添淏. 大连理工大学, 2020
- [4]光学元件表面缺陷粒子偏振散射特性区分研究[D]. 高萍萍. 哈尔滨工业大学, 2020(02)
- [5]挖掘机关键液压元件故障诊断方法及系统研究[D]. 黄武涛. 上海交通大学, 2020(09)
- [6]内燃机高原排放质量评价及故障诊断研究[D]. 杨波. 昆明理工大学, 2019(06)
- [7]机械设备安全磨损图谱智能分析方法研究[D]. 徐雪茹. 重庆大学, 2019(01)
- [8]仿生非光滑表面海水马达配流副润滑仿真及摩擦试验研究[D]. 刘竟成. 燕山大学, 2019(03)
- [9]基于遥感技术的水上油料和化学品的厚度预测研究[D]. 赵德梅. 昆明理工大学, 2019(04)
- [10]基于激光选区熔化的多孔过滤器设计与制造工艺研究[D]. 林康杰. 华南理工大学, 2019