基于自适应多曝光融合的高动态范围表面测量方法

为解决结构光测量高动态范围表面物体时出现局部过度曝光或曝光不足的问题,提出一种改进的多曝光融合方法,利用自适应曝光代替手动曝光,并对图像融合过程进行优化。首先,将初始曝光时间下拍摄的图像利用直方图进行分析,将被测物体表面反射率不同的区域分为若干组,分别计算出每个组别的最佳曝光时间;在此基础上,拍摄不同组别对应最佳曝光时间下投射白光和条纹的图像,并去除图像中超过设定阈值的高灰度值区域,再将投射白光处理后的图像制作成掩模图,与相同曝光时间下投射条纹处理后的图像相乘,进而对多组相乘后的图像进行亮度压缩与融合;最后,通过CLAHE算法提高融合后所生成条纹图的对比度与清晰度,并对条纹解相后进行点云重建和尺寸测量。实验结果表明:文中方法中自适应曝光相较于手动曝光具有高效性和准确性,U型卡、连接块、圆盘三个高动态范围表面物体的点云重建率分别高达99.98%、99.74%、99.76%,测量出的标准块阶梯高度差绝对误差为0.062 mm,相对误差仅为0.69%,该方法有效解决了高动态范围表面物体测量时点云缺失的问题,提高了三维轮廓的测量精度。

聚氯乙烯/热塑性聚氨酯共混合金的静动态力学性能及微观结构分析

为了揭示聚氯乙烯(PVC)/热塑性聚氨酯(TPU)共混合金的静动态力学性能以及微观结构对共混体系力学性能的影响,采用万能材料试验机和分离式霍普金森压杆(SHPB)实验装置对PVC/TPU合金开展准静态、动态力学性能实验,获取了较宽应变率范围(0.001~5800 s^(-1))内的应力-应变曲线,并通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)及扫描电镜(SEM)对PVC/TPU合金微观结构进行表征。结果表明,材料在准静态拉伸及动态压缩下均具有显著的应变率强化效应。共混比会影响其微观结构及力学性能,共混比为90/10(PVC/TPU)时,材料弹性模量、峰值应力及断裂伸长率最高,且两相相容性最好;随着TPU占比增加,材料的拉伸与压缩力学性能下降,两相之间出现明显的界面层;此外,共混比为50/50时,材料相结构较为复杂,出现双连续相与“海-岛”结构共存的复杂形貌。

PVC/TPU共混材料静动态力学性能及本构模型研究

利用万能材料试验机和高速拉伸试验机对2种成型方式和6种共混比的聚氯乙烯/热塑性聚氨酯(PVC/TPU)共混材料开展静动态拉伸力学性能测试,并基于断裂伸长率和邵氏硬度进行成型方式和共混比优选。进一步获取了共混材料在较宽应变率范围(0.001~700 s-1)的应力⁃应变数据,并进行了拉伸断面的微观表征。结果表明,模压成型材料断裂伸长率更高,共混比为90/10时材料具有最高的断裂伸长率,邵氏硬度符合试验假人软组织材料的硬度范围(邵尔40~70 A)。共混比为90/10(PVC/TPU)材料在静动态载荷下均具有显著的应变率效应。选取朱⁃王⁃唐(ZWT)方程和Sherwood⁃Frost方程构建了材料的本构模型,对比发现Sherwood⁃Frost方程拟合效果更好。形貌分析发现,静动态加载下,材料均为典型的脆性断裂,未出现明显的相分离现象。随着应变率的增加,断面逐渐变粗糙,并产生空穴及微小裂纹。

长尾夹输送振动盘设计与仿真分析

为满足长尾夹淬火工艺所需的竖直紧凑排列送入淬火炉的要求,设计专用的输送振动盘,并对输送过程进行运动仿真分析。首先设计振动盘结构,建立三维模型。然后确定振动盘各部件材料参数和动力参数等,对振动盘及其输送物料进行运动仿真,模拟长尾夹在振动盘中的运动状态,以检验振动盘设计的合理性。通过ADAMS运动仿真确定振动盘合适的振动频率,从而保证长尾夹能够以竖直站立的姿态平稳输送至振动盘的出口处,进而进入淬火炉。并对振动盘中易损坏的零件弹簧板,设计了三种结构,通过有限元应力应变分析比较,得出最优结构为3块3 mm厚弹簧板。最后制作实物样机验证振动盘输送长尾夹符合淬火工艺需求,设计合理可靠。

基于Groebner基的平面五杆机构位置分析符号解

基于Groebner基法和计算机符号处理技术 ,对各种结构型式的平面两自由度五杆机构位置分析问题进行了符号求解。该法通过对变量的排序 ,建立多项式对的集合 ,求S -多项式 ,约简等运算 ,将一组多项式方程化简为一个同价的三角化方程组 ,得到了封闭形式的解析解。本文研制的软件可以适用于各种结构形式的平面两自由度五杆机构位置分析进行符号求解 ,导出的三角化的Groebner基不仅可以用于研究输入参数对输出构件位置的影响 ,也可以研究调节构件几何参数对输出构件位置的影响规律。

以服务区域产业发展为导向的地方工科院校机电类专业实践教学探索

区域产业结构升级对地方工科院校机电类专业人才培养及成果产出提出了更高的要求。针对区域产业发展需求、工程实践教学中存在的问题以及地方工科院校的办学目标,从丰富工程实践教学内容、更新工程实践教学模式和优化工程实践教学评价等多方面探索地方工科院校机电类专业工程实践教学的优化方法与途径。在人才培养与技术支持上更好地服务支撑区域相关产业发展。

基于机器视觉的平面夹角测量方法

为解决制造、建筑等领域中的平面夹角实时测量问题,提出了一种利用机器视觉的非接触式平面夹角测量方法.该方法首先在两待测平面上分别标记出一个圆及其圆心,测量时仅需使用一台已知其内部参数的数字相机,在空间任意位置进行一次拍照,获得圆心和部分标记圆图像即可;然后通过最小二乘法拟合出各平面上圆图像的方程及其圆心的图像坐标,即可确定出各平面上的消隐线方程,进而可以得到各平面法线方向上的灭点坐标;最后,根据相机成像方程,利用这两个灭点坐标和已知的相机内部参数计算出两平面法线夹角值,对其求补角即可得到两平面间的夹角.实验表明,此方法简单可行,测量相对误差小于1%,能够满足实际需求.

生物力学等效仿真软质材料超声测量方法的分析与研究

针对生物力学等效仿真软质材料的特点,在对超声传播性质及其检测原理进行分析研究的基础上,提出了生物力学等效仿真软质材料的超声检测方法,设计了超声测量等效仿真软质材料力学性能的测试分析系统,并对3种不同密度的等效仿真材料的声速,弹性模量和声衰减等参数进行了测算,在基于Labwindows/CVI和MATLAB的平台上对超声回波信号进行了分析处理,实现了生物力学等效仿真软质材料的超声测量。最后对仿真材料的力学性质与超声回波信号之间的关系进行了分析,结果证明了所提方法的可行性。

机械专业课程设置与人才培养模式的比较研究

在分析国内某高校机械专业课程设置与人才培养模式的基础上,采用模糊综合评判的方法,与普渡大学盖莱默校区机械工程专业进行了分析比较.结果表明:虽然该国内高校的课程设置与人才培养模式在基础学习能力等方面要优于普渡大学盖莱默校区,但其机械专业课程设置与人才培养目标之间存在着较弱的联结关系,有待进一步优化与改善.

基于COM+/Web Service的多层分布式设备招投标系统的设计研究

针对目前电力部门设备招投标管理面临的现状,提出采用基于COM+/Web Service的多层分布式数据库应用系统,并详细讨论了在设备招投标管理信息系统中建立COM+应用服务器和Web Service应用服务器的方法,实现了电力部门所有设备的招投标信息的科学管理,从而为管理者提供智能决策支持。

某塔式起重机整体结构应力分析

以某塔式起重机为研究对象,以其整机结构的应力分析为研究目标,在对塔式起重机的结构及工作状况进行分析的基础上,借助有限元软件Abaqus分析平台对其进行建模,并选取其中5种典型工况对其有限元模型进行整体结构应力分析,最后提出了整机机构的优化设计方案.

基于MATLAB的平面四杆机构运动学分析

文中以铰链四杆机构为研究对象,在对其进行运动分析的基础上,建立数学模型,应用MATLAB/GUI工具箱,开发出了平面四杆机构的运动学分析系统软件。用户只需在系统图形界面的文本编辑框中交互地输入四杆机构各构件的参数和原动件的角速度,就能迅速地输出当原动件转动1周时从动件的位移、速度、加速度的变化规律曲线。

建筑类高校过程装备与控制工程专业人才培养模式研究

本文从优化课程体系、开展新型教学体系研究、加强学生创新创业能力、培养学生实践能力出发,对建筑类高校过程装备与控制工程专业人才培养模式进行改革.这对该专业学生的综合素质培养以及创新和实践能力的提升具有重要作用,同时也为建筑类高校过程装备与控制工程专业的发展奠定了坚实的基础.

基于设计制造资源共享的圆柱齿轮设计绘图系统的开发与研究

本文结合基于设计制造资源共享的圆柱齿轮设计绘图系统开发实例,详细讨论了基于Web的设计制造资源共享实现技术。规划设计了基于设计制造资源共享的圆柱齿轮设计绘图系统的功能模块,探讨了组件的注册及其在网页中的调用方法,实现了基于网络的设计制造资源共享。

机械工程专业学位研究生培养的思考与探索——以安徽建筑大学为例

结合国家宏观战略和行业发展特点,以安徽建筑大学为例,分析了地方建筑类高校机械工程专业学位研究生的培养模式。从市场需求、学生创新和实践能力等方面出发,联合企业确立人才培养目标,制定人才培养方案,从而为机械工程专业学位研究生的综合素质培养确立方向,同时也为地方建筑类高校机械工程专业的发展奠定基础。

立式锥形混合器桨叶结构的应力变形分析

桨叶作为锥形混合器的主要工作部件,是混合器设计的关键,其强度和刚度的设计直接影响到混合器的工作寿命和效率。本文以锥形混合器桨叶结构为研究对象,利用三维建模软件进行桨叶的参数化建模,并进行适当的简化,在此基础上运用有限元分析方法对其进行分析处理,最终得到桨叶的应力应变分布情况,从而为混合器桨叶的设计和优化提供参考依据。

生物力学等效软质材料应力波测试方法的分析与研究

针对生物力学等效软质材料的特点,在对应力波传播机理及其测试原理分析研究的基础上,设计了等效仿真软质材料力学性能的应力波测试分析系统,并对三组不同硬度的等效软质材料的波速、固有频率和弹性模量等参数进行了测算,实现了生物力学等效软质材料的应力波测试。最后将测试结果与振动冲击动态测试结果进行了比较,验证了该方法的有效性。

基于BP网络的平面四杆可调机构轨迹综合

提出了一种基于BP网络的多轨迹平面四杆可调机构综合的方法。轨迹综合机构是指能使连杆上某点沿着某一给定轨迹运动的平面连杆机构综合。文中讨论了任务数目,未知变量和方程组数目之间的关系。该方法避免了繁琐的符号推导,减少了工作量。将理想结果和实际结果比较,表明利用该方法进行可调机构的轨迹综合具有较高的精度。

关于《画法几何》教学改革的若干思考

随着社会经济和科学技术的发展，《画法几何》的教学也面临着新的挑战，如何改进《画法几何》的课程体系、教学内容、教学方法和手段，使其能在新形势下发挥更大的作用，已经成为国内外制图教育界的重大课题。本文针对实际教学中存在的问题，提出了《画法几何》课程教学改革的意见，旨在促进我国制图教育业的发展。

聚氯乙烯弹性体静动态力学性能及本构模型

为揭示聚氯乙烯弹性体在静、动态载荷下的力学性能,采用万能材料试验机和改进的分离式霍普金森压杆实验装置获得了材料在应变率为0.001、0.01、0.1、1 510、2 260和3 000 s-1下的应力应变曲线,并以屈服强度为整形器优选参数,对比了紫铜、铜版纸和铅等3种整形器材料的整形效果。使用修正的ZWT非线性黏弹性本构模型描述聚氯乙烯弹性体在静、动态载荷下的力学性能。结果表明:聚氯乙烯弹性体在静态载荷下具有应变率效应和显著的超弹性特性,动态载荷下表现出较明显的应变率效应和较强的抗变形能力,且静动态载荷下的力学行为受应变历史影响较大。3种整形器材料中铜版纸的整形效果最好。修正后的ZWT非线性黏弹性本构模型能够得到统一参数的本构表达式,且各应变率下的拟合结果与实验结果具有较好的一致性。