机械传动系统的自动布置设计

布置设计是连接产品概念设计与结构设计的桥梁,本文以龙门铣变速箱能ＣＡＤ系统的研究为背景,探讨了机械传动系统的计算机自动布置原理和方法,本文将产品布置设计划分为２个层次,提出了基于实例的定性布置和基于约束的参数布置相结合的布置设计求解框架。同时还提出了一种描述传动系统布置设计的表达模型－二维双向链表,该链表能统一描述与布置设计有关的信息,支持自顶向下的产品设计模式。     

钢结构CAD系统自动布置设计研究

结构布置设计是钢结构CAD系统连接模型设计与结构分析等部分的桥梁。本文以钢结构CAD系统的研究为背景 ,探讨了钢结构CAD系统的计算机布置原理和方法。本文将工程模型设计划分为 2个层次 ,提出了基于实例的定性布置和基于约束的参数布置相结合的布置设计求解模型。     

掘进工作面瓦斯涌出预警传感器布置位置探讨

针对矿井现有瓦斯传感器布置主要为瓦斯爆炸、瓦斯积聚等灾害监测而布置,而非为监测工作面瓦斯涌出特征而布置的情况,探讨了一种工作面瓦斯传感器的位置布置方案。试验结果表明,将传感器布置在距离工作面5m左右的距离,其监控数据较为符合工作面真实的瓦斯涌出情况,满足监测工作面瓦斯涌出特征的需要;矿井现有的掘进工作面迎头瓦斯传感器布置方式能满足监测工作面瓦斯涌出特征的需要。     

网络能耗最小化的射频能量源布置与发射功率设置

射频能量捕获是应对无线网络节点能量受限的有效方法之一.射频能量源（energy source,简称ES）的布置位置和发送功率决定了各个节点的能量捕获功率.现有的研究工作大部分考虑的是没有给定侯选位置的场景.然而,在实际应用场景中,网络区域往往存在很多不可布置能量源的区域,使得能量源只能在一些合理的候选位置中布置.目前仅有少量相关工作研究如何在ES的候选布置位置中选择合适布置位置.已知节点位置、节点的能量捕获功率需求值、ES的个数以及ES的候选布置位置.研究并设计了最小化ES总供能的ES布置与发送功率设置方案.首先将该问题建模为混合整数规划问题;然后分别提出了一种具有较低复杂度的启发式算法和一种能够达到更小总供能的基于遗传算法的算法.仿真结果表明,与布置位置随机挑选法相比,这两种算法的网络总功耗降低了约90%,而遗传算法可达到比启发式算法高约35%的节能效果.因此,基于遗传算法的布置算法可用于中小规模的ES布置场景,而启发式算法可用于大规模的ES布置场景.     

基于遗传算法的设施布置研究

为了进行优良的设施布置,给决策者提供较好的布置方案,提出了变动邻近区域遗传算法。算法在解决设施布置问题时,改进了传统遗传算法中的不足,进而达到用最小成本获得最大效率的目的。通过实例应用,并进行了结果分析。算法在最终解个数、Pareto解个数、Pareto解的均匀程度等性能指标上均优于传统算法。实验结果表明,使用本算法使决策者能以较合理的数据来选择布置方案。     

基于粮库压力场的传感器网络布置模型

本文结合实际工程提出一种基于真实粮库压力场的移动传感器布置模型.该方法将确定性布置和自组织布置两种方式相结合,用运Delaunay 三角化方法和前沿生成法对传感器节点进行布置.该模型既能保证在传感器区域无盲区即实现了完全无缝覆盖,又使得所使用的传感器教量最少,而监测精度最高.     

一种基于虚拟菱形网格的传感器节点布置算法

传感器的布置方式有两种,即确定性的和自组织的。通过分析两种布置方式,提出了一个基于虚拟菱形网格的传感器节点布置算法。该算法把两种布置方式综合在一个统一的平台内,能够形成一个最小连通支配集;保证传感器区域内无“盲区”;对不同的应用,可设置不同的感知或连通覆盖度。该算法在性能和效率上优于基于虚拟力的移动传感器布置算法,其灵活性使网络具有更广泛的适应性。     

基于CATIA平台的车门附件参数化布置的研究

在分析汽车车门附件布置特点和CATIA软件二次开发功能的基础上，研究汽车车门附件的参数化布置方法，并实现了基于CATIA平台的主要车门附件的参数化布置．该系统既是一个独立模块，又是基于知识的车门附件布置设计系统的重要组成部分．     

基于双螺旋副传动的七功能液压机械手肘关节

通过对双螺旋传动内、外螺旋副旋向的同向和反向布置的分析和比较,建立双螺旋传动的运动学和动力学关系,并且针对不同的内外螺旋布置和导程关系,选用不同的轴向力补偿方式.研究分析表明,内外螺旋副的反向布置方式比同向布置方式具有更大的输出转角活塞位移比,而内外螺旋的螺旋副同向布置比反向布置方式具有更大的输出扭矩;对双螺旋传动摆动油缸的轴向力进行补偿能够保证输入压力和输出扭矩的线性关系,提高传动效率.利用内外螺旋副反向布置的双螺旋摆动油缸模型分别建立了具有轴向力补偿功能和不带轴向力补偿的两种水下液压机械手肘关节.通过两种机械手肘关节的传动实验,验证了内外螺旋副的反向布置方式的运动学和动力学关系.对两种机械手肘关节的输出扭矩的比较表明,具有轴向力补偿的双螺旋摆动油缸比未进行轴向力补偿的双螺旋摆动缸具有更好的传动特性.     

基于辅助决策支持系统的凿井设备选型与布置系统的设计与应用

深立井施工中凿井设备的选型与布置是一项复杂的工作,设计时需要考虑的因素多,且计算量大。因此设计一套凿井工程设备选型与布置设计系统,具有较大的理论与实用价值。基于决策支持系统思想,对千米以上的深井凿井设备的选型与布置系统的理论设计与实际的应用研究。系统由对话子系统、数据子系统和模型子系统三部分组成,通过设计多层菜单方法控制各个部分,实现人机对话,同时采用插件式管理,并尽可能使用动态化设计,以提高系统的灵活性。系统可以实现凿井设备的选型、凿井设备的布置与优化、计算任务书和设备布置的平、剖面图的自动生成等功能,为凿井设备的选型与布置提供新的服务载体。最后结合千米深井的凿井设备选型与布置问题,对该凿井设备选型与布置系统的应用进行了说明。     

基于ALE方法的楔形体入水分析

基于ALE方法分析楔形体入水问题,楔形体采用拉格朗日网格离散,空气和水采用ALE网格离散。将楔形体视为刚体,空气和水的力学行为分别采用Gamma定律和GRUNEISEN状态方程模拟。讨论ALE流固耦合关键字中罚函数罚因子的取值方法,提出相应的建议原则;分析水域截断边界对楔形体响应的影响,给出模拟无限水域的截断边界位置的建议值;分析楔形体表面压力振荡的原因,提出楔形体表面压力获取方法。通过试验结果对比分析,验证方法的合理性。     

立体仓库堆垛机的模糊控制定位技术研究

分析了自动化立体仓库堆垛机控制系统位置控制策略和常规定位过程,给出了堆垛机定位控制的数学模型,通过采用具有调整因子的规则自生成的方法进行模糊推理并实现位置模糊控制。仿真结果证明,系统对输入信号的响应快,跟踪误差小,过度时间短,且无超调或超调量小,震荡次数少,稳态精度高,系统输出与给定值稳态偏差小,定位精度高。     

新一代物联网网关研究

简介了物联网网关的应用背景,提出了网关的总体方案,列举了其中关键技术,给出了应用案例,介绍了研究团队。     

多元飞行数据的时间序列相似性搜索方法

针对多元时间序列搜索的实际特点，提出WSTB方法，以线性分段建立时间序列曲线箱。创立具有相似形状的时序子序列箱，建立相应的索引，对给定序列和相似序列距离的快速计算，根据查询的时间序列的特征确定相应的权重，不需要逐个检查子序列箱内容就可以进行快速索引。采用实际飞行数据进行适应性验证，验证了该算法的通用性和有效性。     

相关观测噪声下的动态定位分析

对车载环境下的定位误差作时间序列分析．得到二阶马尔可夫过程的定位误差模型。将定位误差作为观测噪声．以此建立的观测方程中的观测噪声具有时间相关性。利用观测量相差法，把相邻两次观测量的相关部分消去，建立起观测噪声为白噪声的观测方程，并推导出状态估计的递推方程。避免了高阶矩阵的求逆，有效地减少了计算量，并降低了对内存的需求，提高了车载动态定位系统的实时性和定位精度。仿真结果进一步证明了算法的有效性。     

电弧炉的反步自适应模糊控制

电弧炉是具有三相强耦合、高度非线性和不确定性的复杂被控对象,并且目前对电弧炉的控制要求越来越严格,为此将反步控制与自适应模糊控制相结合,应用于电弧炉电极调节系统中.给出了反步自适应模糊控制系统的详细设计过程.用递推法设计反步控制量,用自适应模糊控制逼近反步控制量中的不确定项,设计出自适应模糊控制律.通过李亚普诺夫函数推导了模糊规则参数调整的自适应律.最后引入监督控制以减少模糊逼近误差.仿真结果表明:所提出的控制算法能有效地抑制弧长的扰动,具有较强的鲁棒性,从而使电弧炉电极调节系统拥有较好的动静态性能.     

基于弹性膜片的薄膜溅射式拉力传感器研究

介绍了一种基于弹性膜片结构的拉力传感器,敏感元件薄膜电阻应变栅采用离子束溅射、光刻技术与弹性体结合成一体。文中给出了传感器的基本结构及零点补偿和信号转接电路,介绍了薄膜电桥的制备过程,并对弹性体进行了仿真与分析。实验结果显示,该传感器在满量程范围内能满足设计要求,其额定载荷为850 N,灵敏度优于0.01377 mV/N。且其安全过载系数约为6.62,为同类拉力传感器的2~3倍。对传感器的标定表明,该传感器的综合误差不大于额定输出的0.013%。     

采用光学放大提高光电自准直仪的分辨力

要提高自准直仪的准确度,首先要提高分辨力.为了能有效地提高分辨力,采用了在自准直仪光路中加入放大光路,对自准直像及其位移量进行放大的方法.通过样机研制,自准直仪的最小显示值达0.001″,含示值跳动量的分辨力小于0.005″,在±10″测量范围内的示值误差为±0.01″,在±50″全量程的示值误差为±0.02″.自准直...     

一种改进的期望最大图像分割方法

期望最大算法是进行极大似然估计的一种有效方法,它主要用于观测数据不完全或者似然函数不是解析时的参数估计。文中提出了一种期望最大化和贝叶斯信息准则相结合的图像分割方法。首先,运用K均值方法初始化图像分布;然后,运用期望最大算法估计输入图像参数数据,图像中类的数目由贝叶斯消息准则自动确定;最后,运用最大似然标准将像素归类于最相近的类中。实验中将此方法用于对葡萄叶部病害彩色图像的分割,其结果表明此方法有效。     

积分分离PID算法的电阻炉温度控制系统

为使大惯性、纯滞后的电阻炉温度控制系统的动态性能和稳态精度满足要求,提出了Smith预估结合积分分离PID算法;设计了温度控制器的硬件系统;对控制系统进行辨识;分析了Smith预估结合积分分离PID算法与单纯Smith预估控制算法的区别,并对两种控制算法进行了比较分析,确定了电阻炉温度控制系统参数;最后对Smith预估结合积分分离PID算法进行了电阻炉的温度控制实验;实验结果表明,采用Smith预估结合积分分离PID算法提高了电阻炉温度控制系统的稳定性,降低了系统的超调,稳态精度达到0.2℃,其动态性能和稳态精度满足系统控制要求.