考虑第二相粒子的晶粒尺寸梯度镍基合金晶体塑性有限元分析

晶粒尺寸梯度结构镍基合金具有优异的强度和延展性,但存在于合金内第二相粒子对这些性能的影响尚不明确。为了阐明第二相粒子对梯度结构镍基合金力学性能的影响,将晶体塑性有限元方法结合Hall–Petch法则通过用户子程序方式嵌入至Abaqus软件中,并对晶粒尺寸梯度结构镍基合金的强度和延展性进行了研究,得到了晶粒尺寸梯度结构镍基合金有限元模型的应力和应变云图。进一步探究了位于表层或芯部的不同颗粒尺寸第二相粒子对该合金宏观力学性能的影响,得到了含第二相粒子的晶粒尺寸梯度结构镍基合金的应力-应变曲线图和应力和应变分布图。结果表明:位于表层1号尺寸第二相粒子的镍基合金表现出较高的强度和较好的延展性,强度为1804.96 MPa,应变为20.49%;位于芯部1号尺寸第二相粒子的镍基合金抗拉强度最大,为1902.34 MPa,但延展性最差,为9.68%。随着第二相粒子尺寸的增大,镍基合金的强度逐渐降低。研究结果有助于理解镍基合金的强塑性,并为合金的设计和应用提供参考。

智慧果蔬生产环境调控与养分管理仿真实训教学系统开发与应用

实训教学是人才培养中非常重要的教学环节,传统的实训教学存在设备陈旧、教学内容受到时间和场地限制、实训环节考评形式单一等问题。在新农科建设的背景下,虚拟仿真技术越来越多应用于实训教学。介绍智慧果蔬生产环境调控与养分管理仿真实训教学系统的开发与应用,很好地解决了传统实训教学过程受环境制约、时空条件限制、资源消耗巨大等问题。该仿真实训教学系统包含智慧化果蔬工厂种植、环境调控、养分管理、肥力调控、病虫害防治等模块。通过该实训教学系统,学生可以利用网络随时进行交互学习与训练。

水下动平台条件下欠驱动AUV回收方法

水下环境中,大型UUV可作为搭载平台搭载多台AUV系统以实现其作业能力的扩展。为了解决大型UUV在运动条件下对AUV的回收问题,本文研究AUV三维运动跟踪控制及回收方法。对AUV的运动模型进行分析,提出了相应回收策略。在此基础上,基于AUV模型设计反步控制器,通过李雅普诺夫定理分析了系统的稳定性。仿真结果表明,所提出的回收策略和控制器可成功实现欠驱动AUV的回收三维跟踪控制,为解决UUV在运动条件下对AUV的回收问题奠定了良好的基础。

水下清洗机器人路径跟踪反演控制方法研究

针对海上鱼场网衣清洗问题,文中提出了一种水下清洗机器人的反演跟踪控制方法。首先对机器人的运动进行分析,建立了运动学、动力学模型。为了保证机器人在扰动环境下具有良好路径跟踪能力以实现对网箱的有序清洗,将控制系统分为三个子系统,分别定义了位置误差、速度误差、扰动估计误差及各自的李雅普诺夫函数,对每个子系统设计中间虚拟控制量,并导出最终控制律,完成了反演控制器的设计。在MATLAB Simulink环境下建立水下机器人仿真模型,并实现了机器人对规划清洗路径的跟踪控制仿真。仿真结果表明,通过该方法设计的控制器在水下干扰环境下具有良好的鲁棒性,机器人能够较好地跟踪规划清洗路径。

蒙古族学生参加长跑运动的意识对运动能力的影响

目的:分析内蒙古自治区13~18岁蒙古族学生参加长跑运动的意识对运动能力的影响。方法:数据来源于2014年内蒙古自治区学生体质与健康状况调查数据,抽取13~18岁蒙古族学生4278名(男生2135名,女生2143名)的速度(50 m跑)、爆发力(立定跳远)、力量(握力)、全身耐力(男1000 m跑,女800米)、肌肉耐力(男生引体向上,女生仰卧起坐)、柔韧(坐位体前屈)等六项运动能力指标测试数据,并选取问卷调查中参加长跑运动的意识(愿意、一般、不愿意)将研究对象分为三组,比较三组间运动能力的差异性。结果:13~18岁蒙古族学生中愿意参加长跑运动的男生的全身耐力优于一般愿意和不愿参加者;愿意参加长跑运动的女生在爆发力、速度、柔韧和全身耐力成绩均好于一般愿意和不愿参加者。结论:具有参加长跑运动意识的青少年学生运动能力优于一般愿意和不愿意参加长跑运动意识的学生。建议学校及家长应加强青少年学生参加长跑运动的意识,引导和鼓励学生积极参加长跑运动,积极有效提高运动能力。

突发公共卫生事件下内蒙古高校大学生健康教育需求调查

为了解突发公共卫生事件下高校学生对健康教育的需求,进一步完善优化高校健康教育教学机制。调查发现构成内蒙古大学生形成良好公共卫生行为习惯的内在动因主要是社会责任感、个人卫生安全需求和“人人为我,我为人人”的合作观,超过56%的大学生对传染病较为了解,非常了解以上传染病的学生超过16%。89.99%的大学生认为高校开设健康教育及公共卫生安全教育课程是必要的,开设课程最佳时机是在每学期开学初期(43.22%)和入学教育阶段(34.48%),报纸、电视、网络等正规传媒渠道、学校专门课程和学校公开讲座是构成大学生获取健康与公共卫生安全知识的主要渠道,课堂教学、网络课程、微信公众号、校内广播和校园网络平台是学校开展健康教育或公共卫生安全教育活动的最佳形式,学校、政府组织和家庭是实施大学生公共卫生安全教育最主要的主体,74.7%的大学生认为健康道德教育、心理卫生教育和公共卫生安全教育的教学内容应各占三分之一。所以开展大学生健康教育时要从多角度多方位,结合高校学生特点开展教育,学校是健康教育的重要主体,要力求教育渠道多样化,教育形式多元化。

水下清洗机器人控制系统软件设计

该文基于模块化设计理念,对一款水下清洗机器人控制系统软件进行了设计。分析了软件系统结构,并在PyQt5界面开发框架下对上位机软件中的系统通信、运动控制、界面视频显示、位姿展示等关键功能的实现方式进行了详细阐述。针对清洗机器人水下控制系统存在的可能离线“失控”、模拟量信号干扰和噪声、推进器正反转状态不能直接判断等问题分别给出了解决方案。水池软件测试结果表明,所设计的水下清洗机器人控制系统软件具有人机交互性好、数据获取实时性高、控制稳定等特点。

基于Python与S7-1500的清洗机器人运动控制系统

针对一种养殖网箱水下清洗机器人,分析了清洗机器人的系统组成和控制原理,提出了其运动控制方法,通过两台操纵手柄之间的配合来完成清洗机器人位姿控制。对清洗机器人水面、水下控制系统涉及的串行口通信和以太网通信问题分别进行了分析,在Python环境下利用第三方库函数解决了水面、水下控制系统之间的通信问题。对清洗机器人控制系统软件设计部分提出了设计要点并给出了解决办法。基于以上方法开发了机器人实际控制系统。水池试验表明,所开发的清洗机器人控制系统具有控制简单方便、响应快速、水下运行平稳的特点。