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[发明专利]一种利用周期结构杆的火工冲击隔离方法-CN202311145772.X在审
发明人：王锡雄;程东;史富强;苏浩;于涛;秦朝烨;褚福磊 -专利权人：烟台大学
申请日： 2023-09-07 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明属于火工冲击技术领域，具体涉及一种利用周期结构杆的火工冲击隔离方法。所述方法包括：根据星箭分离的实际冲击响应大小超出许用冲击响应大小的冲击隔离问题，得到相应的实际冲击响应大小以及许用冲击响应大小；根据传递矩阵法和一维波动方程推算出周期结构杆的带隙特性计算模型；根据周期结构带隙特性计算模型与冲击要求，得出变材料周期结构带隙计算模型与几何模型以及变截面周期结构带隙计算模型与几何模型，对星箭接口的几何模型集合进行改进；验证改进后的几何模型是否满足冲击要求。本发明利用周期结构具有带隙特性，可以在带隙范围内阻碍应力波的传播，实现火工冲击的有效隔离与抑制，改进传统的星箭连接方法。
一种利用周期结构冲击隔离方法

[发明专利]旋转机构振动特性的测量方法和测量装置-CN202310652012.1在审
发明人：秦朝烨;朱润泽;韩勤锴;张学宁;张生光;褚福磊 -专利权人：清华大学;中国航空发动机研究院
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： G01H17/00 文献下载
摘要：本发明的实施例公开了一种旋转机构振动特性的测量方法。该测量方法包括：步骤S10，旋转被测试件，逐渐提升被测试件的转速至预定转速并保持恒定；步骤S20，当被测试件在恒定的预定转速下旋转预定时间后，对被测试件施加振动激励，同时测量并采集被测试件的振动响应信号；步骤S30，对振动响应信号进行降噪处理；步骤S40，根据降噪处理后的振动响应信号，计算被测试件的振动特性。此外，本发明的实施例还提供了一种旋转机构振动特性的测量装置。
旋转机构振动特性测量方法测量装置

[发明专利]基于局部时频特征迁移学习的轴承故障诊断模型训练方法-CN202310764976.5在审
发明人：刘岳开;王天杨;褚福磊 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G06F18/214 文献下载
摘要：本申请提供一种基于局部时频特征迁移学习的轴承故障诊断模型训练方法，应用于机械技术领域。该方法包括：获取参考轴承的源域振动信号及待测轴承的目标域振动信号；根据源域振动信号确定局部时频谱矩阵；接收局部时频谱矩阵的特征信息，根据携带特征信息的局部时频谱矩阵构建源域训练集；利用源域训练集对源域轻量级深度学习模型进行训练，获取源域轴承故障诊断模型；建立目标域轻量级深度学习模型，将源域轴承故障诊断模型的参数迁移至目标域轻量级深度学习模型；根据目标域振动信号构建目标域训练集，利用目标域训练集对目标域轻量级深度学习模型的参数进行调整，获取目标域轴承故障诊断模型，以识别待测轴承的故障，提高了精准率。
基于局部特征迁移学习轴承故障诊断模型训练方法

[发明专利]基于迁移学习的轴承故障诊断模型训练方法及装置-CN202310760426.6在审
发明人：刘岳开;王天杨;褚福磊 -专利权人：清华大学
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G06F18/24 文献下载
摘要：本申请公开了一种基于迁移学习的轴承故障诊断模型训练方法及装置。该方法应用于机械设备故障诊断技术领域，其中，该方法包括：分别获取在多个第一采集周期采集到的轴承的第一运行数据集，以及在第二采集周期采集到的轴承的第二运行数据集；从每个第一运行数据集中随机选取目标第一运行数据；分别确定第二运行数据集与每个目标第一运行数据之间的分布特性差异值；对多个分布特性差异值进行加权求和，得到分布特性差异值加权和值；响应于分布特性差异值加权和值满足预设条件，以多个目标第一运行数据和第二运行数据集作为训练样本，对机器学习模型进行训练，得到轴承故障诊断模型。根据本申请实施例，提高了对轴承故障预测的准确性。
基于迁移学习轴承故障诊断模型训练方法装置

[发明专利]一种功能梯度超材料结构优化设计方法及系统-CN202210654290.6有效
发明人：秦朝烨;高文亮;胡嘉鑫;褚福磊 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-06-10 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种功能梯度超材料结构优化设计方法及系统。包括：根据所期望的减振频带范围和所述功能梯度超材料结构元胞的参数，定义所述功能梯度超材料结构的衰减程度指标；根据所述衰减程度指标，利用遗传算法，对所述多个元胞的参数进行优化，得到优化后的功能梯度超材料结构。本发明结合半解析微分求积法和遗传算法，针对多个元胞同时进行优化设计，建立了功能梯度超材料结构的高效优化模型，通过对超材料结构进行梯度优化设计可以实现弯曲振动在宽频范围内大幅度衰减，克服了传统周期超材料结构衰减频带仅限制在较窄带隙范围内的不足，得到具有更优减振效果的功能梯度超材料结构，能够满足包括航天工程在内的多种工程实际需求。
一种功能梯度材料结构优化设计方法系统

[发明专利]用于测试航天器元器件抗火工冲击能力的装置及方法-CN202210179197.4有效
发明人：秦朝烨;胡嘉鑫;刘云飞;高文亮;褚福磊 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-02-25 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于测试航天器元器件抗火工冲击能力的装置及方法。其中，测试装置包括测试支架、承载件、冲击源和采集系统；承载件自由悬挂于测试支架上，用于承载待测试的航天器元器件；冲击源用于提供激光，以在承载件面向激光一面产生激光冲击，该冲击将经由承载件传递至设置于承载件另一表面上的待测试航天器元器件的安装位置处，实现对航天器元器件真实火工冲击环境的模拟；采集系统与承载件相连，用于采集航天器元器件所处安装位置附件一点在受激光冲击作用后振动响应的物理参数；本发明可以很好地表征高频火工冲击特性，实现对航天器元器件真实火工冲击环境的精确模拟，以便对航天器元器件的抗火工冲击能力进行测试。
用于测试航天器元器件抗火工冲击能力装置方法

[发明专利]火工冲击源的模拟计算及分析方法-CN202210519263.8有效
发明人：秦朝烨;胡嘉鑫;刘云飞;高文亮;阎绍泽;褚福磊 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-05-12 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明的实施例公开了一种火工冲击源的模拟计算及分析方法。其中，模拟计算方法包括：建立所述火工冲击源的有限元模型；在所述有限元模型中添加所述火工冲击源中各部件之间的相互接触关系；对所述有限元模型施加预应力，引爆所述火工冲击源中的炸药；分析所述火工冲击源分离过程中的爆轰气体流动过程和所述火工冲击源的解锁过程是否正确；当所述流动过程和所述解锁过程正确时，确定所述火工冲击源有限元模型有效；当所述流动过程和所述解锁过程有误时，调整各部件之间的所述接触关系，直至所述流动过程和所述解锁过程正确。
冲击模拟计算分析方法

[发明专利]一种基于信号特征频率自动识别柱塞泵故障的诊断方法-CN202110110021.9有效
发明人：孟力;周顺风;张飞斌;褚福磊;韩勤锴;杨博淙;王飞彪 -专利权人：赛腾机电科技（常州）有限公司
申请日： 2021-01-27 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： F04B51/00 文献下载
摘要：本发明涉及柱塞泵监测技术的领域，尤其涉及一种基于信号特征频率自动识别柱塞泵故障的诊断方法，其方法步骤为：S100、对柱塞泵的多能域信号进行采集和预处理；S200、对预处理后的多能域信号进行特征频率自动识别；S300、提取特征频率进行故障特征识别，从而判断出柱塞泵的故障诊断。本发明的一种基于信号特征频率自动识别柱塞泵故障的诊断方法，通过对柱塞泵多能域的信号进行采集，对采集的信号进行特征频率计算，并进行自动识别，从而推导出柱塞泵的健康状态及故障类型，实现了柱塞泵故障的自动化诊断，检测的可靠性高，增加了故障检测的准确性，使工作人员能够及时发现并解决问题，减少出现漏检和误判的现象，提高了工作效率。
一种基于信号特征频率自动识别柱塞故障诊断方法

[发明专利]航天器返回舱的冲击隔离方法-CN202211510048.8在审
发明人：王锡雄;苏浩;高志波;赵子慧;于涛;秦朝烨;褚福磊 -专利权人：烟台大学
申请日： 2022-11-29 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本发明的实施例提供一种航天器返回舱的冲击隔离方法，包括：建立航天器返回系统的几何模型，航天器返回舱的冲击隔离装置为金字塔型点阵结构；在几何模型中添加约束条件并施加模拟爆炸分离冲击载荷，以对航天器返回系统进行有限元离散和动力学建模与分析，模拟降落伞的弹伞作业中炸药爆炸对返回舱的冲击过程；对冲击过程进行冲击谱特性分析以及应力波理论分析，对几何模型验证并修正。本发明的实施例提供的方法，将航天器返回舱的冲击隔离装置改进为金字塔型点阵结构，并对航天器返回系统的几何模型进行了修正，使航天器返回系统能够较好的隔离高频激励所带来的冲击。
航天器返回舱冲击隔离方法

[发明专利]一种机械结合面切-法向耦合力学建模方法-CN202011566821.3有效
发明人：秦朝烨;宗凯;褚福磊 -专利权人：清华大学
申请日： 2020-12-25 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明涉及连接结构力学特性领域，特别涉及一种机械结合面切‑法向耦合力学建模方法。该方法首先获取获取机械结合部接触表面的分形维数和分形特征尺度，然后获取结合面的法向总载荷，并计算接触表面上微凸体的最大接触面积，进而建立每一对互相接触的微凸体的切向黏‑滑状态判断方程，最终建立耦合法向接触特征的结合面切向迟滞力学模型；所建立的模型可应用于机械连接结构的动力学建模与求解等问题。本发明充分考虑了接触表面的微观形貌特征和结合面的法向接触特性，实现了结合面的切‑法向静动态、跨尺度建模，能够准确模拟机械结合面的切‑法向力学行为，为整个结构的动力学建模提供优化方法，并为连接结构的可靠性设计提供指导。
一种机械结合耦合力学建模方法

[发明专利]基于阵列测量和稀疏先验信息的声源辨识方法、系统-CN202110564464.5有效
发明人：王天杨;孙仕林;褚福磊 -专利权人：清华大学
申请日： 2021-05-24 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： G01S5/22 文献下载
摘要：本发明提供一种基于阵列测量和稀疏先验信息的声源辨识方法，采用广义最小最大凹惩罚函数对声源重构误差施加稀疏约束，根据常规波束形成方法产生的基本声像确定潜在声源的位置信息，并通过特定的方式生成包含声源位置先验信息的初始解向量，相比于广泛使用的随机初值和零初值，提高了基于广义最小最大凹惩罚函数的声场重建方法的计算效率；并且在获取高分辨声像过程中，采用通过近端梯度加速和自适应步长回溯策略提高迭代收敛速度，自适应选择能够满足收敛性的最佳步长，更快速地完成声场重建的过程，从而有助于利用麦克风阵列实现高分辨率、高效的声源辨识。
基于阵列测量稀疏先验信息声源辨识方法系统

[发明专利]一种机械连接结构结合面刚度动态弱化预测方法-CN202011263034.1有效
发明人：宗凯;秦朝烨;褚福磊 -专利权人：清华大学
申请日： 2020-11-12 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及连接结构力学特性领域，特别涉及一种机械连接结构结合面刚度动态弱化预测方法。该方法首先获取机械连接结构接触表面分形维数和分形特征尺度，然后获取结合面的法向总载荷，并计算接触表面微凸体的最大接触面积，进而建立接触表面微凸体切向滑动屈服位移分布密度函数，最终得到结合面切向刚度关于结合面之间的切向相对位移的表达式；获取结合面之间的切向相对位移后，即可对结合面切向刚度的动态弱化进行预测。本发明充分考虑了接触表面的形貌特征和结合面的法向接触特性，可对机械连接结构结合面的切向刚度进行准确计算和预测，为整个结构的动力学建模提供参数支撑，并为连接结构的可靠性优化设计提供指导。
一种机械连接结构结合刚度动态弱化预测方法

[发明专利]自传感式磁流变阻尼器-CN202210444755.5有效
发明人：秦朝烨;王俊;赵晓宇;张学宁;张生光;刘云飞;张刘锋;褚福磊 -专利权人：清华大学;中国航发沈阳发动机研究所;中国航空发动机研究院
申请日： 2022-04-26 - 公布日： 2023-02-17 - 主分类号： F16F9/53 文献下载
摘要：本发明提供了一种自传感式磁流变阻尼器，包括壳体，阻尼器支架，阻尼器支架上设置有均匀分布的励磁线圈，阻尼器支架外表面设置有周向凹槽以及与周向凹槽相连接的均布布置的进油孔；阻尼器支架内部设置有油膜支承环，油膜支承环外表面有均匀分布的外凸台，并与阻尼器支架内表面接触，从而形成多个油膜腔，油膜支承环内表面有均布分布的内凸台，内凸台嵌入到轴承支承环中，在相邻的内凸台之间设置有均匀分布的压电片。本发明通过在支承环中设置压电片可实现旋转机械振动的能量采集及无源状态监测，并为旋转机械提供矢量油膜力，实现旋转机械在全转速范围内的半主动闭环控制，极大地提高了磁流变阻尼器的减振性能和可靠性。
传感流变阻尼

[发明专利]行星轮系啮合共振频带的获取方法及系统-CN202210645196.4在审
发明人：王天杨;褚福磊 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-06-09 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： G01M13/021 文献下载
摘要：本发明提供一种行星轮系啮合共振频带的获取方法及系统，其中的方法包括：通过带通滤波器组对目标齿轮的振动信号进行滤波处理，以获取与振动信号相对应的滤波结果；获取滤波结果的包络阶比谱；通过共振频带识别算法获取包络阶比谱的啮合共振系数；对啮合共振系数按照谱峭度图的形式进行排列，以获取反映振动信号的啮合共振分布的MRgram图。利用上述发明能够去除定轴轮系干扰，突出行星轮系的振动信号以及故障特征。
行星啮合共振频带获取方法系统

[发明专利]一种基于梯度声黑洞结构带隙调控的声子晶体-CN202210441930.5有效
发明人：秦朝烨;高文亮;褚福磊 -专利权人：清华大学
申请日： 2022-04-25 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： G10K11/172 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于梯度声黑洞结构带隙调控的声子晶体，包括：沿着声子晶体的中心轴方向排列的第一元胞单元至第N元胞单元；任意一个第k元胞单元包括第k均截面梁段和第k变截面梁段，第k变截面梁段朝向第k均截面梁段一侧的端面面积等于第k均截面梁段的横截面面积，自第k变截面梁段朝向第k均截面梁段的一侧至第k变截面梁段背向第k均截面梁段的一侧的方向上，第k变截面梁段的横截面面积递减；第k1元胞单元中的第k1变截面梁段与第k2元胞单元中第k2均截面梁段连接，第k1变截面梁段朝向第k2均截面梁段的一侧的端面面积小于第k2均截面梁段的横截面面积。基于梯度声黑洞结构带隙调控的声子晶体能实现低频宽带减振。
一种基于梯度黑洞结构调控晶体

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