弹性装置提高机器鱼推进效率的研究

以JamesLighthill的鱼类的细长体理论为基础 ,利用能量守恒定理、动量定理和波动理论来分析计算仿生机器鱼在推进中的效率 .建立了以尾鳍弹性元件阻尼系数为参数的推进效率公式 .对推进效率进行了数值仿真 .通过仿真分析得出尾鳍增加弹性元件使大型水下推进器的推进效率大为提高 ,对将来大型水下自动航行器(AUV)的进一步研制提供了一个新的思路 .

基于Web的产品虚拟设计及其应用

根据大批量定制模式下的产品设计和制造的特点,阐述基于Web的虚拟设计在产品的需求分析阶段、设计和制造阶段以及销售和服务维护等不同阶段可以发挥的作用。介绍针对面向用户的产品设计所实现的一个基于特征语言的虚拟设计原型系统。

氯化钽在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐中电化学行为

采用循环伏安法,研究了0.25 mol/L Ta Cl5在离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([Bmim]PF6)中的电化学行为。实验结果表明,电沉积钽是受扩散控制、两步骤的不可逆电极反应过程,首先是Ta(Ⅴ)还原为Ta(Ⅲ),其次是Ta(Ⅲ)还原为金属钽和形成其它低价钽氯化物。Ta(Ⅴ)/Ta(Ⅲ)和Ta(Ⅲ)/Ta在离子液体[Bmim]PF6中的阴极传递系数分别为0.155和0.406。Ta(Ⅴ)在离子液体[Bmim]PF6中的扩散系数为1.629×10-9cm2/s。在100℃和-1.25 V条件下,采用恒电势法在铂片上电沉积钽,扫描电子显微镜照片和EDS分析表明,沉积物为钽和钽的低价氯化物。

基于卷积神经网络的轻量级水稻叶片病害识别模型

水稻病害一直是影响水稻产量的重要因素之一,为了快速、准确地检测水稻病害,本研究提出了一种基于卷积神经网络的轻量级水稻叶片病害识别模型。首先,从参数量的角度对注意力机制进行改进,得到轻量级注意力机制模块,对水稻叶片病害特征图中的潜在注意力信息进行深度挖掘;其次,使用深度可分离卷积代替部分标准卷积,进一步降低模型的参数量;最后,为了提高模型的泛化能力,让模型学习过程更快、更稳定,采用了自带内部归一化属性的扩展型指数线性单元函数(SELU)与外部组归一化模块相结合的方法。通过在公共数据集中进行验证,本研究构建模型的平均精度最高(0.990 0),模型在参数量和平均单次迭代时间方面也有一定优势,与其他模型相比,具有相对较好的性能。

基于OpenGL的嵌入式CAM加工轨迹仿真

在介绍了基于SolidWorksCAD平台的嵌入式CAM系统结构框架后, 分析了利用SolidWorksAPI仿真的不足, 提出了基于OpenGL的仿真方案。进而分析了利用OpenGL开发仿真系统时遇到的两个问题及解决的方法, 重点阐述了圆弧重绘时遇到的计算量大的问题, 并提出了解决的办法。

智能IE-CAM软件中孔模型的研究

文章提出了基于特征设计的孔模型和一种新的网状数据模型 ,可以智能化地生成孔的各道工序的加工路径 ,并且实现了从孔的几何模型信息到加工工艺信息的一体化管理 ,还介绍了基于

采用UG的油缸参数化建模

研究参数化设计方法,对参数化设计的原理和方法以油缸系列产品为例在UG平台上进行验证。通过UG平台的二次开发模块和VC++强大的编程功能,成功实现了油缸系列产品的零件族创建与修改。结果表明:通过开发油缸参数化建模系统,可以减少UG建模过程中繁多的手动操作和系列零/部件的重复设计建模,可大幅度提高产品设计的效率,增强企业竞争力。

仿生咀嚼机器人的工作空间分析及参数优化

利用UG软件建立模拟人类咀嚼机构的仿生咀嚼机器人的6-PSS三维模型;利用齐次变换矩阵描述动平台在运动过程中的位姿状态,建立运动学模型进而进行位置逆解的分析计算;确定工作空间搜索范围及影响因素,采用边界搜索法进行工作空间的边界求解,并分析比较了不同咀嚼姿态下的工作空间;通过分析工作空间与咀嚼机构尺寸参数的相关性分析,确定了工作空间优化模型的设计变量、目标函数及约束条件,利用坐标轮换法对球副支柱向量和杆长进行了优化,进而获得了运动性能良好的工作空间区域。仿生咀嚼机器人工作空间的优化对其运动路径规划、动态特性分析及系统的精确控制都具有重要的指导意义。

第一磨牙牙冠形状对义齿磨损性能的影响

义齿牙冠的形状对义齿的磨损性能有重要影响,合适的义齿牙冠形状可以有效增加义齿的使用寿命。以下颌右侧第一磨牙为研究对象,研究义齿牙尖斜度和边缘嵴对义齿磨损的影响。对标准牙颌模型进行扫描及三维模型重建,并使用义齿设计软件exocad对磨牙进行设计,通过改变牙尖斜度(平坦20°,中等30°,尖锐40°)和边缘嵴高低(包括两侧低边缘嵴、颊侧高边缘嵴和两侧高边缘嵴),建立9种不同组合的义齿结构;将模型及设计义齿导入有限元软件Abaqus中进行咀嚼应力分析;利用咀嚼机器人进行义齿磨损实验,分析其磨损情况。结果表明:在牙尖斜度20°~40°范围内,低边缘嵴的情况下,牙尖斜度每增加10°,最大应力值与主要磨损平均应力分别增长5.05和0.75 MPa,而边缘嵴较高时,牙尖斜度每增高10°,最大应力值与主要磨损平均应力分别增长3.61和0.31 MPa;相同咀嚼条件下,牙尖斜度越高,义齿磨损越大,而高边缘嵴能改善义齿磨损情况。

应用于动力学参数辨识的激励轨迹优化研究

针对机械臂动力学参数辨识问题,提出了一种基于改进型蛇优化算法的激励轨迹优化方法。该方法在传统蛇优化算法的基础上进行创新,通过引入自适应调节算子来替代原有的固定系数,提高了蛇优化算法的全局搜索性能和收敛速度。将改进型蛇优化算法应用于机械臂动力学参数辨识过程中的激励轨迹优化设计,并采用迭代重加权最小二乘算法作为参数辨识算法,选择6自由度的协作机器人作为验证对象进行了试验验证。试验结果显示,相较于传统的激励轨迹设计算法,机械臂前3个关节的关节力矩误差均方根减少了20.96%,全部6个关节的关节力矩误差均方根减少了23.58%。研究表明,改进型蛇优化算法在激励轨迹优化设计中的应用对于提高动力学参数辨识准确性具有一定的效果。

仿生机器鱼尾鳍的动力学研究

高的稳定性是仿生机器鱼高效推进的前提,而对尾鳍的稳定性控制是实现仿生机器鱼稳定性的主要方法。通过“二维波动板“理论,建立了三节仿生机器鱼的动力学模型,并对模型进行了实验验证。由该模型出发,分别计算出水动力和惯性力引起的尾鳍驱动力矩的值,分析了该值与仿生机器鱼各个运动参数的联系。为仿生机器鱼的稳定性控制建立了理论基础。

多关节鱼形机器人的动态特性的建模与仿真研究

本文以JamesLightHill的鱼类的细长体理论为基础,利用能量守恒、动量定理和波动理论来分析计算仿生机器鱼在运动中的受力。建立了转角、相位差、转动频率等重要参数的动态模型,在对模型进行仿真的基础上,对仿生机器鱼的效率进行了数值模拟和估算,分析了影响效率的一些因素,揭示了鱼类运动的高效的机理,为进一步展开对仿生机器鱼的研究提供了一个思路。

一种具有视觉定位功能的智能贴标机控制系统设计

为了提高贴标机的自动化水平,使其具备自动纠偏自动贴标和自动解析标签功能。设计一种具有视觉定位功能的自动贴标签设备。将其主要机构设计成8工位转盘式结构,将每个工位的功能进行明确划分。所设计的控制系统将PLC、触摸屏、工控机、智能相机和客户端数据库通过Ethernet网络连接在一起。PLC通过计算视觉系统测量的偏差值驱动伺服系统对标签位置进行纠偏,并完成自动贴标。实际应用表明:该贴标机能将产品单位时间内的贴标数由手工贴标时的300片/h提高到450片/h以上,并把解析的标签信息传送给客户数据库,保障客户进行产品质量追溯。该贴标机满足了控制要求,提高了自动化程度,节省了人力成本,具有较高的经济效益。

CAM中的切削轨迹仿真

一个完整的CAM系统都离不开加工仿真。通过切削仿真可以检验CAM系统形成的刀具切削路径是否正确,加工时刀具是否与周围的夹具、机床产生干涉。而一个CAM系统仿真模块的优劣是通过其稳定性、加工精度以及仿真速度来判断的。对如何通过加工数据的管理、数据的结构、加工切削的布尔计算来提高仿真的速度作了重点阐述。

基于UG二次开发的叶片加工路径的规划

广泛应用于汽轮机、发动机制造的叶片其表面属于高次自由曲面,如何提高其表面加工的精度和加工效率一直是叶片型面加工制造的难点。利用等残高法对不同类型叶片曲面的加工轨迹进行规划,并通过UG平台的二次开发模块和VC++强大的编程功能,成功实现了叶片模型表面的法矢、曲率等关键信息的提取,并根据等残高法实现了曲面加工轨迹的规划。结果表明:通过基于UG平台开发的叶片曲面加工轨迹规划系统,可以实现叶片加工轨迹的基于不同加工参数的智能规划,并保证了曲面的加工精度。

仿生机器鱼的动力学仿真

仿生机器鱼的研究受到各国越来越多的研究工作者的重视,并取得了一定的成果.本文着重研究了仿生机器鱼的尾鳍的动力学并建立了仿生机器鱼的运动模型,并对该模型进行了计算机仿真,研究探索了仿生机器鱼的前进速度与尾鳍摆角、摆动频率、摆动幅度之间的关系.

快速成型制造中的工艺参数设置

介绍了模具制造中的一项新技术———快速成型制造的工作原理,并从模型处理和参数设置两方面提出了提高成型精度及成型效率的方法。同时探讨了成型过程中容易出现的问题,并从成型工艺上提出了解决的办法。

研究生培养的校企联合、协同创新

本文分析我国现行校企联合培训模式存在的问题,应从机械工程专业研究生培养目标出发,提出加强政府主导作用,制定政策,调动企业积极性,建立教育监督体系,完善人才评价机制等措施,建立研究生个人培养质量评价模型。

不同吞咽等级下钡餐配比及其润滑性能研究

为了明确造影检查中患者的造影剂浓度及其增稠浓度,须深入研究不同吞咽等级下造影剂的润滑性能,提高患者的吞咽舒适度。基于现有的吞咽压力、速度及吞咽障碍食品标准,以医用钡餐与食品增稠剂为原料,开展不同浓度钡餐及不同增稠剂浓度钡餐溶液的黏稠度测试并在MFT-5000磨损试验机上进行润滑性能研究,探究钡餐浓度及增稠剂浓度对其吞咽润滑的影响。结果表明:不同浓度钡餐溶液及不同增稠剂浓度的600 g/L钡餐溶液的黏稠度随各浓度的增加而增大;不同吞咽等级下,添加增稠剂600 g/L钡餐溶液平均摩擦因数比不添加增稠剂钡餐溶液低约15%~35%。依据不同吞咽等级的患者,选择不同增稠剂浓度的600 g/L钡餐溶液,降低硫酸钡摄入量,提高病患在检查时吞咽的舒适度,为造影检查提供较好的技术支持。