穿戴式下肢康复机器人的运动学仿真分析

针对可穿戴式下肢康复机器人,对人体下肢自由度进行简化,建立了人体下肢运动学方程并求得正解.采用MATLAB软件中的Simulink和SimMechanics设计工具建立人体下肢的运动学仿真模型,并进行了运动学仿真研究,得到下肢各关节的运动轨迹与实际测量的轨迹基本吻合,证明了运动学模型的正确性,为实际的康复医疗及机构的控制提供了重要数据.

基于ADAMS的并联机构运动分析

针对并联机构的结构模型,提出建立机构的三维模型以ADAMS进行运动仿真,并给出3-RPS并联机构的分析实例。

高动态范围图像在建筑空间非视觉光环境中的运用

高动态范围图像(HDRI)图学技术是利用照相机拍摄不同程度曝光量的照片以获得最全光亮度信息的技术。非视觉效应影响人体的生理节律,对人类生理和心理健康均起着非常重要的作用。工业遗产建筑作为特殊建筑类型,如何准确有效的评估建筑空间是否符合非视觉光环境健康值以及如何改造建筑空间形成更好的光环境具有一定的研究意义。以武汉市平和打包厂内某建筑作为研究对象,利用HDRI图学技术对建筑空间内的非视觉光环境进行评估,结合仪器实地测量验证光环境问题,并提出相应的建筑空间改造策略。结果证明HDRI图学技术是一种有效的非视觉光环境测量方法,可借此方法研究不同因素对建筑内非视觉健康的影响,为后续建筑设计及决策提供依据。

基于刚柔耦合建模的液压挖掘机动力学分析研究

液压挖掘机是集机、电、液于一体的复杂工程机械,可以在各种工况下频繁启动、制动进行工作,因此时程特性是评价其工作过程的重要指标。在ADAMS中,分别建立挖掘机的刚性模型和刚柔耦合模型并进行动力学分析,得到工作装置的时变曲线。结果对比表明刚柔耦合建模更符合实际,能更真实地反应工作装置工作性能,可为进一步优化挖掘机结构提供依据。

快速显式预测控制在倒立摆系统中的应用

针对有约束模型预测控制在线计算量大的应用局限性,特别是在一些快速机电系统中应用的困难,利用显式预测控制"离线设计"和"在线综合"的特性,结合可达有效分区搜索算法,实现计算效率的进一步提升,同时保证系统实际运行的可靠性。针对强非线性、强耦合的欠驱动不稳定倒立摆系统,采用可达分区搜索与顺序搜索相结合的策略,建立了快速搜索显式预测控制律的综合实施方案。数值仿真和实时控制实验研究结果证实了该方法可在30 ms的采样周期内得到满足多种约束的计算结果,响应调节时间不超过2 s,并且适用范围提高25%。所得结果说明,基于可达分区与直接搜索的显式预测控制策略具有在快速机电系统上实施的可行性。

空间机构运动学建模与分析方法的研究

为了快速高效地建立空间机构运动模型以进行运动学特性分析,运用多体动力学原理,提出了一种计算机符号建模与数值的计算方法.在每根杆件上的运动副处建立笛卡尔直角坐标系,用这些坐标系之间的关联关系来描述空间机构的结构形态,推导了同一杆件上2个坐标系之间的变换关系,得到了杆件形状矩阵.根据运动副的类型和属性,推导了同一运动副处不同杆件上2个坐标系之间的变换关系,得到了运动副约束矩阵.通过在运动链上连续使用变换矩阵,建立了空间机构的数学模型,并用推导的运动方程对时间求导,得到了空间机构的速度和加速度方程.研究表明,由开发的空间机构运动学分析软件,结合空间4杆机构的运动学分析,验证了建模与求解方法的正确性,从而为空间运动机构建模与运动学分析提供了一种有效的方法.

敏感环境下不可信任数据特征提取方法研究

选择合适的模型和参数是敏感环境下不可信任数据特征提取最重要的方法,通过数值分析敏感环境下有一些数据的不可信程度较高,所以对不可信任数据的特征提取是十分关键的。文章从科学数据的角度出发,采用数据对比方式,对敏感环境下不可信任数据特征的提取方法进行了研究,根据敏感环境下不可信任数据的特点,针对数据的波动范围,完成对敏感环境下不可信任数据特征的提取。

云计算下节点级数据隐私保护挖掘方法仿真

云计算的网络节点中存储大量数据,如何保证用户个人隐私数据在挖掘中不会暴露,同时能够快速得到精准、有效的挖掘结果,成为云计算和数据挖掘领域研究的热点课题,因此,提出一种云计算下节点级数据隐私保护挖掘方法。在数据保护框架的基础上,构建节点级信息关联规则,为用户隐私数据做保护处理,其次找到数据中的敏感项,降低敏感信息支撑度,隐藏敏感数据,最后提出节点级数据隐私保护挖掘方法,并分析方法可行性,实现云计算下节点级数据隐私保护。理论和仿真表明,节点级数据隐私保护挖掘方法具有较好的可行性、稳定性、保密性和高效性。

混合驱动五杆机构实现给定轨迹的参数优化设计

在混合驱动五杆机构运动学分析的基础上,以机构输出轨迹偏差最小为目标函数,结合双曲柄的存在条件建立了实现给定轨迹的优化设计数学模型,通过对一个示例优化设计得到了混合驱动五杆机构的尺寸参数和伺服电机的输入转角函数。

烧结温度对Al_2O_3-SiC复合陶瓷力学性能的影响

以Al2O3和SiC为原料,利用热压烧结法制备了Al2O3-SiC复合陶瓷.采用三点弯曲法、单边切口梁法等手段和SEM方法分别测定和分析了该复合陶瓷的抗弯强度、断裂韧性、致密度和断口形貌.结果表明,Al2O3-SiC10wt%复合陶瓷的致密度随热压烧结温度的提高而逐渐提高,最高可达98.42%;抗弯强度随烧结温度的升高而呈上升趋势,在1 800℃时抗弯强度最大为623MPa;断裂韧性明显的是随温度的升高加强,特别是在1 850℃烧结时达到最高值7.9MPa.m1/2.材料的断裂方式主要为沿晶断裂,随着烧结温度升高,穿晶断裂所占的比例增大.

利用污水处理厂活性污泥生产甲醇、合成氨技术的研究

文章提出了利用污水处理厂活性污泥代替褐煤和无烟粉煤混合制造型煤,用于生产甲醇及合成氨的方案,得到了各原料的最佳配比为:腐植酸600 kg,烧碱50 kg,活性污泥加入量1200-1800 kg,粉煤加入量1-20 t。从入炉原料气化和甲醇、合成氨的产品转化看,生成的合成气成份符合工艺要求,产品产量稳定。

射频导纳液位计在尿素装置中的应用

介绍了尿素生产中DREXELBROOK公司生产的射频导纳液位计的组成、结构、原理及应用,通过应用实例分析了射频导纳液位计损坏的原因,并得出它不适合在尿素装置高温、高压的工作环境中使用的结论。

卧式加工中心主轴热变形数值计算

针对卧式加工中心主轴热变形引起机械零件加工精度下降的问题,研究主轴温升对卧式加工中心的影响,对卧式加工中心的热源和热边界条件进行确定和计算,探究主轴转速、冷却液流量和进气量对主轴系统生热与散热的影响;建立主轴系统的有限元分析模型,对主轴系统进行热稳态分析,得到主轴系统的温度场分布;在热稳态分析基础上对主轴系统进行热变形分析,得到主轴系统的热变形量,为卧式加工中心的优化和改进提供参考依据。

空间机构计算机建模与分析方法

为建立空间机构计算机模型分析其运动特性,运用多体动力学原理,提出了一种机构运动学和动力学建模与分析方法。通过在约束运动副处的杆件上建立直角坐标系,建立了描述空间机构结构形态的符号体系。定义了杆件形状矩阵和约束运动矩阵,推导了其表达式。通过在运动链上连续使用变换矩阵,建立了空间机构的运动方程,实现了空间机构的运动分析。基于Hamilton原理,建立了空间机构的动力学方程。提出了通过定义空间3点来定义空间坐标系的方法,推导了杆件形状矩阵的表达式。以铰链约束运动副、球铰约束运动副和直齿圆柱齿轮约束运动副为例,根据其运动特性,分别定义其约束运动矩阵。开发了空间机构通用分析软件,给出了应用实例。