TFT-LCD玻璃基板的本构参数研究及其切割过程分析

为解决切割TFT-LCD玻璃基板过程中裂纹动态扩展的不确定性,利用MATLAB软件建立切割过程的计算模型并融入JHC本构模型、玻璃基板材料力学性能和脆性材料力学特性,得出玻璃基板本构参数,并通过实际切割效果与理论仿真结果相结合的方法进一步完善本构参数,模拟切割过程,分析切割过程中影响刀轮受力与裂纹动态扩展的因素,为合理选择切割参数及刀具几何参数、保证玻璃切割质量提供了理论依据。

基于弹塑性理论提高转矩轴设计失效转矩精度

设计转矩轴多采用材料力学理论,导致实际失效转矩远低于或远高于设计值,使转矩轴经常在安全区内断裂或超出安全区不能及时断裂。以矿用转矩轴为研究对象,应用弹性、弹塑性力学并借助有限元法进行理论分析与设计,使实际失效转矩更接近于设计失效转矩,提高了设计失效转矩精度,并通过扭转实验进一步证实了设计结果的可靠性。

基于有限资源的微小型多机器人协同避障策略

为实现由低成本、资源有限、小体积机器人组成的多机器人系统在未知环境中的自主运动,设计一种基于简单传感器的相对定位系统,通过融合扩展卡尔曼滤波与运动补偿算法为机器人提供相邻机器人或者障碍物的相对位置信息。基于"领航者-跟随者"编队结构与机器人局部感知,实现微小型多机器人在未知障碍环境下的队形保持与队形变换。在真实实验环境中的实验结果验证了相对定位系统与协同策略的有效性。

基于自然风流型的低阻跑车前脸造型研究

为了降低汽车对于能源的消耗,提出了模拟自然风流型的汽车造型设计思想。为此设计了试验风洞装置,成功模拟风流吹过沙子的沙丘形状,并采用非接触三维扫描获得了数字流型及数据,应用其设计了概念跑车前脸造型,有限元仿真证明它能有较低的风阻系数,表明自然风流型在低阻汽车造型设计有较好的应用前景。

基于弹塑性理论扭矩轴断裂判据及失效试验研究

在传统扭矩轴设计过程中,运用材料力学理论推算危险截面的应力,并以此为依据确定扭矩轴尺寸,这种设计方法往往导致实际失效扭矩低于或高于期望的失效范围,使扭矩轴频繁断裂影响生产或过载时不能及时断开起到保护设备的作用。笔者利用弹塑性理论并结合试验和有限元软件对扭矩轴进行分析,探究了卸荷槽处的应力和扭矩轴失效准则,对规范扭矩轴的设计具有一定的参考价值。

基于3RRS-Bricard复合空间捕获系统运动学分析

面向跨尺度、目标多样化的空间捕获任务,融合Bricard和3RRS机构的折展特性和几何特点对复合捕获系统运动学进行了分析。基于捕获系统的自由度和构型特点分析,通过构建Bricard与3RRS间的转换关系实现了捕获系统各机构间的运动学解耦。根据六棱柱模型,引入Bricard虚拟顶点,设计了面向复合空间捕获系统的运动学求解方法。在仿真环境下搭建捕获系统的运动学和动力学模型,并开展针对动态捕获目标的轨迹跟随实验。通过与基于闭环约束的阻尼最小二乘法(DLS)对比,验证了该运动学求解算法的有效性和先进性。实验结果表明,捕获系统可实现平稳的协同控制,运动过程中位置跟随精度优于4mm,姿态精度优于0.035rad。