基于CAD模型的统一工件定位算法与优化

介绍了基于 CAD模型的工件定位问题 ,利用数学工具描述了三类工件定位问题 ,并给出了统一求解算法 ;在分析算法性能的基础上 ,对定位算法进行了效率和收敛性的优化 ;最后给出了仿真实例     

纳米机械和微机械中杆的熔化性质

根据纳米机械和微机械中杆的晶格振动量子化的结论,推导了杆的原子均方位移公式,并用Lindeman熔化判据,分析了纳米机械和微机械中杆的熔化性质。结果表明,微机械和纳米机械中的杆比宏观机械中的杆更易熔化;表面比内部更易熔化;杆的熔点与杆的尺寸有关,若杆的尺寸成比例缩小,则顶角、端面和中央端面熔点越低;若杆的横断面不变,而杆的长度越长,则顶角、端面和中央端面熔点越低;若杆的长度不变,而杆的横断面越小,则顶角、端面和中央端面熔点越低。     

数控机床精度快速建模技术研究

针对误差补偿技术中精度模型与误差测量的难题，提出了基于神经网络的机床精度快速建模方法，对模型结构及训练样本采集方法进行了深入的探讨。结合DURGA－30加工中心进行实验研究，并与传统建模方法进行了对比。最后，对模型的置信度进行了检验。     

叉指式微硅加速度计的参数化设计

详细阐述了微硅加速度计的原理 ,根据材料力学以及结构动力学原理 ,分析了叉指式驱动 /检测结构的动力学模型 ,推导了等效质量、等效阻尼、等效刚度等关键参数模型 ,分析了灵敏度、横向干扰等和结构参数的关系 ,为微硅加速度计的优化设计与改进提供了理论指导 ,实现了最优化设计和仿真     

预测函数控制及其在火箭炮控制系统中的应用

基于预测函数控制原理，推导了一阶纯滞后系统的预测函数控制算法。结合火箭炮控制的特点，提出了一种PFC-PID串级透明控制策略，通过内环PID控制来提高抗干扰性，调节PID参数拟合其成为一阶加纯滞后系统，作为外环PFC控制的广义对象，外环采用预测函数控制来获得良好的跟踪性能和强鲁棒性。通过仿真验证了该方法具有良好的鲁棒性和抗干扰能力。     

光学零件可控柔体制造的理论基础与方法

非球面光学零件利于获得高品质光学特性和高质量图像效果,并使镜组小型化设计成为可能,在航空、航天、国防以及高科技民用领域应用越来越广泛。传统光学制造技术已经远远不能适应非球面光学零件的广泛需求,光学制造已开始向现代先进光学制造方向转变。对先进光学制造技术体系与基础理论进行探讨,将引领该领域的科学研究向纵深发展。通过总结分析非球面光学制造的发展历程,提出可控柔体制造(Controllable compliant tools,CCT)的概念。其关键共性理论基础包含:去除函数的成因与数学模型、多参数控制策略、4D数控技术和误差演变理论与控制技术和装备技术等。以磁流变抛光(Magnetorheological finishing,MRF)和离子束抛光技术(Ion beam figuring,IBF)为例对该理论和试验进行初步探讨,说明了可控柔体制造这一概念可以作为一种新的分类方法用于定义非球镜第三代加工技术,并且可能成为光学制造领域一种新的研究体系。     

基于空间光调制器的灰度掩模制作系统

提出了基于空间光调制器的灰度掩模制作新方法。分析了该方法的基本原理，构造了相应的实验系统。同时制作了闪耀光栅、菲涅耳透镜以及Dammann光栅等二元光学器件的灰度掩模。该方法采用逐个图形曝光的方式使其具有内在的并行特性，可大大提高灰度掩模的制作速度和精度，并降低生产成本。     

直线度的高精度测量

提出采用两个测头加一个自准直仪的测量装置进行直线度的测量,误差分离技术采用“自然延拓”的方法从测得的差分值中重构工件轮廓,这种频域方法适应光滑和粗糙表面的测量,并允许采用大的测头间距。通过采用该测量系统和误差分离技术就可以高精度测量直线度。仿真结果表明该测量方法具有很高的重构精度,并采用该方法对自制的大理石超精密机床的直线度进行了检测。     

基于绝对稳定性的异步电机转速自适应辨识方法

基于非线性控制系统的绝对稳定性定理，提出了一种新的通用异步电机转速自适应辨识方法。通过理论分析可以证明传统的MRAS（模型参考自适应方法）转速辨识算法就是该理论的一种较优实现形式，从而从另一方面证明了MRAS转速辨识方法的稳定性，并且解决了传统MRAS算法中武断的忽略磁链观测误差的问题。在MATLAB／Simulink环境下对该理论进行了仿真验证。     

光纤有源器件封装制造中的自动对准方法研究

针对激光二极管的封装,设计了大行程与高分辨率相结合的耦合对接试验平台,平台直线运动行程50mm,可实现0.01μm的可控分辨率。设计粗对准与精密对准相结合的搜索算法,完成激光二极管与单模光纤从零功率耦合到最大功率耦合位置的搜索定位。在峰值功率搜索阶段,为克服各个自由度交叉耦合的影响,首次将模式搜索法应用到光纤对准多自由度搜索,在搜索速度和算法稳定性上都优于传统的基于爬山法的变量轮换法。目前,使用模式搜索法进行三自由度搜索的平均搜索时间为30~50s。