基于数字孪生驱动的机器人运动仿真与状态虚实同步映射研究

研究在机器人系统中创新性地引入了基于数字孪生的建模方法,以推动机器人实时仿真和监测水平的提升。在Unity3D平台上,通过构建物理实体的虚拟孪生体模型并建立通信连接,实现了数据和状态的同步更新,从而精准地实现了数字孪生的虚实映射。之后,构建了虚拟场景和运动仿真模型,并通过实验验证,证明了该系统的高效性和准确性。研究呈现了一个实现机器人运动仿真和状态虚实同步技术的数字孪生系统,展示了数字孪生在机器人领域的前景和应用价值。该系统有望优化机器人作业,提升加工品质,并提高工作人员操作的安全性水平。

基于数字孪生的机器人工件感知与虚实映射标定方法研究

机器人采用离线编程的方法,仿真环境与真实环境空间上相互独立、时间上相互隔离,被加工工件逆向重构过程繁琐且存在形状、定位误差。为此,提出了以机器人操作系统(ROS)为基础构建数字孪生机器人的建模方法,实现了工件从真实环境到虚拟环境的感知重构。研究了数字孪生虚实交互映射的特点,提出了基于数字孪生原理的虚实映射标定方法,修正了真实物理环境与虚拟仿真环境间的工件误差。最后,针对抓取机器人数字孪生系统,进行了抓取工件的案例测试,验证了该方法的有效性。

H_(2)O_(2)催化氧化缓释螯合铁离子处理碱性含氰废水的研究

黄金氰化过程中产生的废水多为碱性且含有大量亚铁氰络离子、铜氰络离子和游离氰根,为消除废水中氰化物对环境的污染并实现处置后废水回用,本文采用在弱碱性环境下引入EDDHA-Fe有机螯合铁离子并加入H_(2)O_(2)催化氧化方法分解氰根,同时氧化螯合剂释放铁离子形成普鲁士蓝沉降,实现对碱性废水中络合氰根进行了有效脱除。结果表明,在最佳实验条件下,滤液中氰化物沉淀去除效果显著,去除率达99.77%,滤液中总氰化物浓度由221.59mg/L下降至0.51mg/L,在不影响水体碱度的前提下有效实现了废水脱氰,处置后的废水可直接回用。

高乙烷干馏气单级水合分离的实验探究

利用水合物法开展对高乙烷干馏气的分离实验,探究气液比、温度和压力三种因素在气体分离上的影响。经过水合物的单级分离,水合物相中的烃类气体(甲烷/乙烷/丙烷)物质的量分数由79.12%增加至91.22%,其中的甲烷气体组成变化不大,乙烷和丙烷的组成变化较大,回收率最大值能够提升至43.30%,提升干馏气的利用价值,减少资源的浪费,同时更好地保护生态环境。

机匣生产线数控刀具智能制造管理系统的设计及实现

以国内某航空发动机公司需求出发,针对其机匣生产线中数控刀具管理数据信息共享程度低、刀具分类粗、刀具寿命难以统计及刀具成本难以控制的问题,设计了一套智能制造刀具管理系统。系统采用B/S架构基于SSH体系架构进行模块化开发,根据企业现场使用状况和需求绘制管理流程和E-R图,编制一种适用于生产线的编码,以提升刀具信息利用效率。结果证明,系统能够满足生产线精益化生产和智能制造的需求。

宣痹调气汤治疗类风湿关节炎气血两虚证临床观察

目的探讨宣痹调气汤治疗类风湿关节炎(RA)气血两虚证的效果和安全性。方法将80例RA气血两虚证患者随机分为观察组和对照组,每组40例。对照组予常规西药治疗,观察组在对照组基础上加用宣痹调气汤治疗,疗程均为8周。比较两组临床疗效、中医证候积分、主要症状和体征情况、实验室指标、塞来昔布用药情况和不良反应发生情况。结果观察组临床总有效率为97.37%(37/38),显著高于对照组的76.32%(29/38)(P<0.05)。治疗后,观察组中医证候积分、关节肿胀数、关节压痛数、晨僵时间、视觉模拟量表(VAS)评分、28个关节的疾病活动度评分(DAS28)、红细胞沉降率(ESR)水平、血小板(PLT)水平、C反应蛋白(CRP)水平、塞来昔布用药频次和剂量均显著低于对照组(P<0.05)。观察组不良反应发生率为5.26%(2/38),显著低于对照组的21.05%(8/38)(P<0.05)。结论宣痹调气汤是治疗RA气血两虚证安全有效的方法,具有深入研究的价值。

思维导图在机械设计基础课程教学中的应用

以专业知识体系构建为导向,在CDIO、PBL、线上线下混合式教学等现代课堂教学改革中引入思维导图。根据专业培养目标对机械设计基础课程教学内容进行优化调整,并从课前准备、课堂讲解、课后回顾及教学活动等方面改革教学方案,调动学生主观能动性,培养创新思维与实践能力,提高教学质量。

某发动机杯形锁圈碎裂原因分析

针对某航空发动机杯形锁圈发生碎裂的故障情况,进行检查和经验分析,列出故障树,然后通过扫描电镜对杯形锁圈碎片进行了材料分析和断口性质分析。结果表明,断裂性质为疲劳断裂,首断位置位于锁窝处。为了解锁窝处是否存在原始缺陷,对冲锁后的残余应力进行了仿真,结果表明锁窝附近部分区域残余应力大。根据设计复查、故障树排查、断口和仿真分析结果,找到故障原因为冲锁方式不当,并给出了解决措施。

新形势下松滋市中小河流系统治理总体思路与对策措施

围绕“建设高品质幸福河湖”治理目标,从松滋市流域治理现状和实际问题出发,着眼流域空间开发与保护需求,运用系统思维,从水安全风险、水生态保护、水资源承载力等方面,研究了松滋市中小河流系统治理总体思路,提出了筑牢河湖水患安全屏障、优化河湖水系生态水网、提升河湖水源涵养能力、强化河湖水事智慧管控等对策措施,可为高质量推进中小河流治理工作提供参考。

纺织化学课程思政的探索与推进

该文旨在研究如何在纺织工程专业的课程中嵌入思政元素,以进一步提高学生的思想政治觉悟和整体素养水平。以纺织化学课程作为研究切入点,通过深入的教学实践和巧妙设计的课程内容,深度挖掘纺织化学领域中所蕴含的思想政治内涵。对当前纺织化学课程实施思政教学的问题进行了深入分析,强调了提升任课教师课程思政能力与素养的重要性,同时提出了构建课程思政案例库和完善课程思政考核评价机制等措施。这些举措有望有效提升在纺织化学课程中开展思政教育的效果,以期充分发挥该课程在思政育人方面的潜力,培养出德才兼备的服装材料学专业人才。

注采过程中气质流体置换数值模拟及原地气置换方法——以新疆H储气库为例

凝析气藏型储气库在注入干气后与原地气不断置换,组分和相态发生变化,对其深入研究是储气库注采优化控制、实现高效运行的关键。以新疆H储气库为研究对象,通过建立重力控制下的组分梯度分布模型,定量分析了多周期注入气在储层中的扩散特征、采出气组分变化及凝析油含量变化规律。结果表明:先期高部位注气及强注弱采有利于原地气被驱离近井地带;其后高部位采注比高,原地气置换彻底,低部位采注比低,重组分富集在低部位及气库西侧;单井凝析油含量变化特征受构造部位、注采策略、投产方式等因素综合影响;单井吞吐使原地气置换能力降低,凝析油采出能力随之降低;循环注气方式、以采投注、短期较高采注比均有利于含重组分的原地气加速置换。研究成果可为同类贫凝析气藏改建储气库的设计、注采运行制度的制定及现场调控等提供一定的理论指导。

AHP策略下CTCS网络安全风险评估方法

工业控制系统的网络安全风险评估通常受多种不确定性因素的影响,为有效降低评估过程中专家主观因素和其他不确定性因素对评估结果造成的影响,提出一种基于攻击树和层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)策略的网络安全风险评估方法,并将其应用于中国列车运行控制系统(Chinese Train Control System,CTCS)的风险评估实践。首先,分析CTCS结构及其安全威胁,并基于安全威胁构建攻击树模型;其次,研究CTCS安全事件的产生机制,基于AHP策略分析安全事件可能导致的损失,将不确定性因素纳入安全事件发生概率的计算,通过安全事件发生概率及其损失计算出CTCS的风险值,当被评估对象为新上线系统或专家评估经验不足时,为降低数据波动引起的评估偏差,计算时去掉安全事件概率的最大值和最小值;最后,基于所提方法开展风险评估试验并进行仿真。结果表明:考虑攻击不确定因子和影响因子,风险评估结果在较低风险至中风险连续区间内的分布率接近100%,相对于未考虑不确定性因素的情况,风险评估结果在连续区间的分布率提升了近15%;去掉安全事件概率的最大值和最小值时,风险评估结果变化幅度更小,收敛于稳定的风险等级。

化肥有机肥配施对土壤性质、樱桃果实品质和产量的影响

为明确化肥、有机肥配施比例对土壤理化性质、酶活性,以及樱桃果实品质和产量的影响,在北京市通州区开展田间试验,设置CK(不施肥),以及等氮量条件下配施不同比例有机肥的5个处理,研究不同处理间土壤理化性质、土壤酶活性和果实品质指标、产量的差异。结果显示,与CK和纯施化肥的处理相比,50%(以氮计)化肥+50%有机肥的处理可以显著(P<0.05)提升土壤全氮、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量和脲酶、蛋白酶、碱性磷酸酶、脱氢酶活性,在产量未显著下降的前提下,显著提高果实的维生素C含量和糖酸比,果实品质最好。在当地的樱桃生产中,50%化肥+50%有机肥是推荐的施肥方式。

复杂曲面随形打印变形机器人逆解算法与控制研究

为了缩短机器人的研发周期,加快多类构型机器人面向复杂曲面零件的特种加工应用落地,将参数化设计思想融入到从设计到应用的整个周期,结合逆解算法、模块化设计、3D打印技术、逆向技术、数字仿真技术、机电一体化技术等设计出可变形机器人开发系统。输入机器人的几何参数,即可快速完成机器人模型设计、路径规划、可视化编程、动力学仿真、硬件组装及试验。该变形机器人方法可匹配大多数厂家机器人,快速对复杂零件激光加工、喷涂、喷丸、焊接、打磨等自由路径随形编程,易于再开发扩展应用。利用该系统开发变形机器人,完成曲面随形打印写字,验证系统的高效性和可行性。

风西混积碳酸盐岩储层测井流体识别及定量评价

柴达木盆地风西地区属于新生代咸化湖盆滨浅湖沉积的混积碳酸盐岩油藏,储层岩石矿物多样,孔隙结构复杂,非均质性强,传统储层流体识别方法和参数计算方法在该地区适用性较差,影响了油田开发进程。因此,通过深度分析影响流体识别测井敏感参数,结合X衍射和薄片等实验分析、常规测井、岩性扫描和核磁测井特殊测井资料,形成消除岩性影响和孔隙结构影响的流体识别方法。提出考虑混积碳酸盐岩岩性的孔隙度分量计算模型,利用岩心渗透率和核磁可动孔隙度建立了渗透率计算模型,形成了分岩性、变岩电参数的改进阿尔奇饱和度计算模型。将研究成果应用于风西地区混积碳酸盐岩储层流体识别和储层参数评价中,测井解释符合率高,且应用效果较好,可在其它混积碳酸盐岩储层推广使用。

基于层次分析法的铁路网络安全检查评价方法研究

网络安全检查指标及评价是目前铁路主流的监督检查方式,是促进安全策略决策制定的重要措施。文章分析故障树分析法、神经网络法的适用范围和局限性,提出基于层次分析法的铁路网络安全检查评价方法,分层次设置网络安全检查指标,设置指标权重,并开展检查实例验证。研究结果可为后续铁路网络安全年度检查工作提供技术参考依据。

G45钢破片对中大口径弹体侵彻仿真分析

为了研究不同质量G45钢破片对中大口径弹药壳体侵彻效应,利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA建立破片侵彻壳体模型。将弹药壳体通过等效公式换为Q235钢板,开展了在不同速度下,不同质量G45钢破片侵彻等效靶板Q235钢数值模拟仿真。仿真分析结果表明:相同质量下,G45钢破片撞击靶板侵彻深度与侵彻直径随着速度增加呈现递增趋势;得到了4.7 g,9.8 g小质量G45钢破片在800~1800 m/s速度范围内无法有效穿透中大口径弹体等效靶的结论;19.5 g G45钢破片侵彻20 mm的中大口径弹体等效靶的极限穿透速度范围在1200~1400 m/s之间。

弹药安全性试验技术研究进展

针对弹药自身受到敌方攻击或操作不当发生意外时的安全事故以及高价值武器平台弹药的安全性问题,通过大量资料调研,在总结和分析西方军事强国弹药安全性问题研究进展、考核试验类型以及国内学者开展的相关研究基础上,详细给出了被试弹药进行跌落、子弹撞击、破片撞击、快速烤燃、慢速烤燃、殉爆、射流冲击、制动冲脱8种弹药安全性的试验考核方法,并对弹药受到刺激后的反应类型、反应等级给出了相应的考核评定方法,对我国弹药安全性研究工作提出几点建议。

剑阁县撂荒地草资源及可燃物载量调查与分析

为摸清剑阁县撂荒地草资源和可燃物载量的基本情况,于2018年6—8月开展撂荒地样方调查,分析撂荒地的草地类型、可食牧草产量、可燃物载量,并研究了不同撂荒年限的可食牧草产量和可燃物载量的变化规律。结果表明:①剑阁县撂荒地的草地类型包括热性灌草丛类的具乔灌的五节芒草地型和具灌木的白茅草地型;②具乔灌的五节芒草地型的可食用牧草产量、鲜草产量、可燃物载量、枯落物量均显著高于具灌木的白茅草地型(P<0.05);③撂荒3年和撂荒5年的土地可食牧草产量、鲜草产量和可燃物载量均显著高于撂荒7年和撂荒8年的土地(P<0.05);④撂荒地的可食牧草产量和可燃物载量与撂荒年限呈极显著负相关(P<0.01)。剑阁县撂荒地的草地类型单一,不同草地型的草地资源存在显著差异,撂荒地的可食牧草产量和可燃物载量会随着撂荒年限的增加而逐渐降低。

苯选择性加氢催化剂制备及工业应用实践

选择性加氢催化剂作为以苯为原料生产环己酮工艺的核心,长期被国外垄断,严重影响国内环己酮及下游产品己内酰胺、尼龙6、尼龙66及各种纤维产品的发展。经过联合技术攻关,内蒙古瑞翔拓创新材料有限公司成功研制了苯选择性加氢催化剂,并应用于内蒙古庆华集团有限公司200 kt·a^(-1)己内酰胺生产装置。结果表明,原料苯转化率达到40%~50%,环己烯选择性80%以上,各项性能指标均优于进口产品,为国内苯选择性加氢环己酮生产装置稳定运行、优化工艺等提供重要的技术保障。催化剂价格适中,有利于装置降本增效,降低对国外加氢催化剂的依存度。