冯伟
- 作品数：32 被引量：71H指数：5
- 供职机构：河南工业大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金高层次人才科研启动基金河南省科技攻关计划更多>>
- 相关领域：机械工程金属学及工艺电气工程航空宇航科学技术更多>>
- 基于遗传算法优化灰色神经网络的机床主轴热误差建模研究被引量：15
- 2019年
- 针对机床主轴热性能对加工精度产生影响的问题,对机床主轴热误差建模方向进行了试验研究。以数控磨床主轴为研究对象,通过热特性试验获得了阶梯转速下的温度变化数据和热误差数据,对温度数据进行了模糊聚类分组,并采用相关系数法选出了温度敏感测点;通过对灰色神经网络初始参数进行优化,建立了遗传算法(GA)优化的灰色神经网络热误差预测模型;在该模型中,以灰色神经网络的预测输出和实际值的绝对误差作为遗传算法适应度函数,以平均相对误差作为预测模型的评价标准,并与灰色神经网络、BP神经网络预测结果进行了对比。研究结果表明:该预测模型具有更高的预测精度,通过GA对灰色神经网络的初始参数进行优化,可有效地提高网络的预测精度,更好地用于热误差补偿系统。
- 郑金勇刘保国冯伟
- 关键词：数控机床热误差灰色神经网络遗传算法
- 角接触球轴承动刚度的计算分析被引量：5
- 2017年
- 通过对轴承运动过程进行物理模型简化以及力学分析,运用MATLAB建立了角接触球轴承的刚度数值计算模型,经实例验证能很好地计算出不同参数下的轴承刚度。本文通过对7012C型角接触球轴承进行实例计算分析,发现:轴承刚度随着转速的提高呈减小趋势,但各方向刚度变化趋势存在不同;轴承钢球陀螺力矩以及离心作用惯性力随着转速增大逐渐增大;轴承刚度受轴承滚珠离心作用惯性力以及陀螺力矩的影响,轴承的刚度随着轴承滚珠离心作用惯性力及陀螺力矩的增大呈减小趋势。
- 赵耿刘保国冯伟王攀
- 关键词：轴承角接触球轴承轴承刚度MATLAB
- 机械原理与机械设计大作业改革探索与实践被引量：4
- 2019年
- 机械原理与机械设计是工科高校机械类专业的重要基础课程,对于学科发展与人才培养具有重要作用。在传统的课程教学模式中,对实践教学环节的重视程度往往不够,难以适应当前新工科和工程教育专业认证背景下的教学要求。针对该问题,分析并探讨了机械原理与机械设计大作业设置的必要性以及改革的方法与策略,以期通过大作业改革提高机械类专业学生的综合分析能力、创新设计能力和解决实际工程问题的能力。
- 冯伟武照云菅晓霞吴立辉马晓录
- 关键词：机械原理机械设计教学改革
- 超高速磨削电主轴热特性分析被引量：8
- 2019年
- 为了探明超高速磨削电主轴的内部温度情况,以及各部分温升引起的部件变形,文章以内装同步电机电主轴为研究对象,分析了其热量传递过程,计算了电主轴电机定子和轴承的发热量及各部分对流换热数,并对其稳态温度场、瞬态温度场及热-结构耦合场进行了分析。分析结果表明电主轴内部温度分布是极不均匀的,前后轴承与定转子之间存在很大的温差,各部件不同的热膨胀量造成了主轴轴头部分的热变形,影响了电主轴的精度和稳定性。
- 张闯刘保国冯伟
- 关键词：有限元
- 转子偏心对高速电主轴电磁特性的影响被引量：1
- 2019年
- 电机主轴系统中定转子间不均匀间隙会在气隙磁导的作用下产生不均衡的电磁力,从而对电主轴的加工性能以及设备安全构成极大的危害。通过理论公式推导出气隙磁场的组成要素;基于气隙电磁场分析以及Ansoft有限元建模,对电主轴偏心电磁力进行了深入的研究,得出了气隙网格控制的一般条件以及不同偏心下气隙磁场的变化规律;研究了电磁力密度随偏心位移的增长趋势,并且分析了对电主轴电磁力特性起主要作用的是低次、奇数谐波。研究结果对实际工艺中主轴振动以及回转精度的影响提供了理论支撑。
- 邵启鹏刘保国冯伟申会鹏张闯
- 关键词：电主轴电磁力
- 超高速磨削电主轴磁热耦合分析被引量：1
- 2021年
- 磨削电主轴高速运行时内置电机温升较大,对其工作性能将产生严重影响。以超高速磨削电主轴为研究对象,采用双向耦合方法进行电主轴电机磁热分析。分别建立电主轴电磁场与温度场的有限元分析模型,对电主轴散热边界条件和材料的温度特性进行计算。将电磁场分析得到的电磁损耗导入到温度场中计算温度场分布,根据温度场改变电磁场材料属性参数以更新电磁损耗,实现电磁场与温度场的磁热双向耦合分析。通过绕组端部的温升实验结果与仿真结果对比分析可以得出,采用磁热双向耦合的分析方法,可以提高磨削电主轴温度场分析的准确性。
- 梅俊伟刘保国冯伟
- 关键词：电主轴温度场
- 新工科背景下的机械原理课程改革初探被引量：4
- 2022年
- 以培养新工科背景下的高端复合型人才为目标,结合学校特色和课程教学经验积累,调研机械原理课程的现状,尝试案例式牵引教学法、互动追问式教学法、激励自驱式教学法、工程情景式教学法等多样式教学法。初步建立并试用新工科物联网实验教学平台,建立融合课程教学互动、新工科实验建设、“教与学”行为数据多元特征的机械原理有机教学方法,让学生在学习课程内容、开展实验的过程中,充分理解课程内容及现代数字化设计、智能化技术,建立良好工程观、世界观、人生观和价值观,更好地服务社会。
- 申会鹏曹毅丁浩武照云刘晓霞冯伟任宁
- 关键词：机械原理
- 深浅腔液体动静压轴承油膜承载特性分析被引量：1
- 2017年
- 以深浅腔液体动静压轴承为研究对象,根据油膜的结构特点,运用ICEM CFD软件建立了油膜的三维有限元计算模型,采用结构化网格划分方法极大地提高了网格划分质量,并采用动网格方法实现了对油膜偏心率的更改,简化了建模工作;运用FLUENT软件模拟得出了各种工况下深浅腔液体动静压轴承油膜的压力分布,深入研究了油膜轴承承载力与偏心率、主轴转速之间的变化规律,对计算结果的分析表明:随着偏心率和主轴转速的增加,油膜轴承承载力呈线性增长;指出了该研究可以为液体动静压轴承的设计提供参数支持,并可以在理论上分析和预测液体动静压轴承在工作中可能出现的问题,缩短研制周期,节省开发费用。
- 王攀刘保国冯伟赵耿
- 关键词：动静压轴承油膜压力偏心率主轴转速
- 基于抗磁悬浮的摩擦电式振动能量收集器
- 2023年
- 针对目前传统电池供电方式无法满足无线传感网络需要长期、持久工作的要求,提出了一种基于抗磁悬浮的摩擦电式振动能量收集器,通过将环境中广泛存在的能量转化为电能,实现对无线传感网络长期、稳定的供电。利用搭建的实验测试平台,研究了采集时间、激励加速度及负载电阻对输出性能的影响。实验结果表明,输出电压随着采集时间的增长出现先增大后趋于稳定的趋势;当激励加速度分别为0.2g、0.4g和0.6g时,最大输出电压分别为21.4、29.3和35.6 V,所对应的激励频率分别为19、25和28 Hz;当负载电阻约为1×10^(7)Ω时,振动能量收集器的最大输出功率为123μW,与之相对应的输出电压为38 V。
- 张坤张博刘斐冯伟申会鹏刘宗尧刘保国
- 关键词：无线传感网络激励频率
- 模型不确定性单转子系统固有频率分析
- 2023年
- 为了研究参数近似和由认知不足导致的建模误差分别对单转子系统固有频率的影响,采用Riccati传递矩阵法以及非参数方法,对具有不确定性转子系统的固有频率进行了研究。分析了支承刚度、轴段长度、节点质量、弹性模量等多种参数不确定性和模型不确定性对转子系统固有频率的贡献度。研究结果表明,对于不确定单转子系统的固有频率,模型不确定和参数不确定对其造成的影响范围有较大差异,而且不同参数的不确定性造成其波动的大小也各不相同。研究结果可为稳态及瞬态不平衡响应的不确定动力学问题研究提供理论参考。
- 张瑞丰刘保国刘彦旭冯伟
- 关键词：非参数方法参数不确定性固有频率
