4-RRR冗余驱动并联机器人的驱动力协调分配对比研究

应用于3D打印的冗余驱动可以有效降低并联机器人的瞬时最大驱动功率,提高机构的承载能力。但影响其实现的关键因素是驱动力的协调性及其控制方法,因此本文以4-RRR冗余驱动并联机器人为对象展开研究。首先,求解机构的位置逆解以及机构末端与关节速度、加速度之间的映射关系。其次,采用虚功原理构建动力学模型,分别采用4种方法优化以最大瞬时驱动力矩为优化目标对并联机器人动力学逆解进行对比研究。最后,通过仿真对最优驱动力矩优化方法的峰值力矩降低效果进行验证对比。仿真结果表明:加权最小二范数法在降低机构最大瞬时驱动力矩方面具有优越性,呈明显降低趋势且驱动力分配均衡,为提高并联机器人面向3D打印功能的运动精度及后续的应用奠定了理论基础。

双Z型异质结Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(2)WO_(6)/Ag_(3)PO_(4)的光催化研究

采用一锅水热法制备了片层花簇状Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(2)WO_(6)复合物,并以其为载体,将Ag_(3)PO_(4)通过原位生长的方式沉积在其表面,设计出一种新型的Bi_(2)MoO_(6)/Bi_(2)WO_(6)/Ag_(3)PO_(4)复合双Z-scheme型结构的光催化剂,考察了复合催化剂在可见光下降解罗丹明B(RhB)的催化活性。研究表明,当Ag_(3)PO_(4)在复合物中的质量分数为5%时,复合催化剂在可见光下具有最佳的光催化活性,在120 min内对RhB的降解率高达99.15%。Bi_(2)MoO_(6)、Bi_(2)WO_(6)和Ag_(3)PO_(4)三者的协同作用有效提高了对可见光的吸收能力,所构建的双Z型异质结可改变光生电子的传输路径,进而促使光生电子空穴的分离,从而获得显著的光催化活性。根据捕获实验和能带理论分析,提出了一种双Z-scheme型光催化剂的作用机理。

基于ADVISOR的4轴全轮驱动车辆驱动系统仿真模块的开发

在研究4轴全轮驱动车辆的动力学特征基础上,对ADVISOR车辆仿真软件系统进行了二次开发,建立了该仿真系统不具备的某4轴全驱特定车型的动力系统仿真模型,并针对几种有代表性的循环行驶工况,利用该模型进行了整车性能的仿真和分析。

MATHEMATICAL MODEL OF ~4He QUANTUM INTERFEROMETER GYROSCOPE

The mathematical model of 4He quantum interferometer gyroscope is presented. The model includes the driven equation, the current equation and the position equation. Therefore, it can sufficiently describe the gyro- scope system. The driven equation shows the thermally driven gyroscope can work for a long time but the pres- sure driven one cannot. From the current equation, the superfluid currents passing through the weak link contain the AC currents which show the rotation flux, and other currents caused by drive. As shown in the position equa- tion, the displacement of diaphragm is the only detectable parameter in the gyroscope system. The model is tested by the simulations based on experimental parameters, and can be used to research performance of the gyroscope and analyse the gyroscope error.

基于改进型滑模控制的4WS汽车控制策略研究

针对线控四轮主动转向车辆受侧向干扰和变道行驶时存在的操纵稳定性问题,基于单点预瞄驾驶员模型、三自由度整车动力学模型和改进型滑模四轮转向(4WS)控制算法,建立了4WS整车驾驶系统,并设计了双移线行驶工况对其进行实验测试.在Matlab/Simulink软件中对该整车驾驶系统进行建模仿真,并与相同参数的经典型滑模控制的4WS车辆和无控制前轮转向(FWS)车辆模型仿真结果对比.结果表明:设计的改进型滑模控制器可以有效地实现双移线行驶工况,追踪理想横摆角速度,使质心侧偏角、车身侧倾角和侧倾角速度保持一个相对较小的值,并且对侧向干扰具有很强的鲁棒性.

第4代港口发展模式形成的驱动因素分析

借助并购动机的一般理论框架,从经济维、战略维、管理维3个层次对推动港口代际变迁的一般驱动因素进行研究,构建了港口驱动力的一般理论框架。其次根据第4代港口所处的背景特点,在分析推动港口从第3代向第四代转变的驱动因素之后,构建了第4代港口形成的驱动理论框架。最后对驱动框架包含的各层次因素进行了深入分析,将这些驱动因素分成内部因素和外部因素,并构造了理论驱动图,从另一个侧面解读第四代港口出现的动因。

德国工业4.0对《中国制造2025》的创新驱动研究

世界制造业强国纷纷抛出刺激实体经济增长的战略计划,试图通过技术进步和产业政策调整,抢占竞争优势。在如此激烈竞争的背景下,德国工业4.0(全文中简写为"工业4.0")的发展经验将对《中国制造2025》的创新转型升级具有重要的驱动作用。

低渗透油藏提高水驱效率技术对策——以胡尖山油田H区长4+5油藏为例

胡尖山油田H区长4+5油藏为鄂尔多斯盆地典型低渗透油藏,低孔、低渗、低压。长4+5油藏为多期河道叠加复合砂体储层,隔夹层发育、非均质性强,多层合采、多层分层注水。经多年开发及井网加密调整后,注水沿高渗带及诱导缝突进,油井多方向见水,水驱开发矛盾突出,水驱开发效率低。通过梳理影响H区长4+5油藏水驱效率提高的关键影响因素,有针对性地采取治理对策,达到提高低渗油藏水驱效率的目的。结果表明,影响研究区油藏水驱效率提高的主要因素为储层砂体连通程度、储层非均质性、水驱后诱导裂缝及高深渗带发育、水驱后储层物性变化及分注井分层注水有效性等。通过采取油水井补孔、单层增注、深部调剖调驱、均衡平面采液、优化分注工艺等治理技术对策,油藏水驱效果得到改善,油藏最终采收率提高,油藏向良性开发转变。

高3-4-066试验区蒸汽驱数值模拟研究

高 3 - 4 - 0 6 6试验区使用STARS热采数值模拟软件建立了 3 0× 3 1× 1 5网格系统 ,采用水、油和溶解气的三相、三组分模型 ,进行了常规采油、蒸汽吞吐和蒸汽驱试验的生产历史拟合及转蒸汽驱优化研究 ,优选了射孔方式、井底蒸汽干度、注汽速度及转间歇汽驱时机、间歇时间等 ,推荐了优化方案 。

硅藻土/泥炭藓基负载g-C_(3)N_(4)-TiO_(2)的光催化调湿性能

通过煅烧法制备具有异质结构的g‐C_(3)N_(4)‐TiO_(2)光催化剂,然后与硅藻土/泥炭藓基调湿材料复合得到自然光驱动光催化调湿材料,并通过小室试验测试其降解甲醛和调湿的效果.采用X射线衍射仪(XRD)、环境扫描电子显微镜(ESEM)、紫外-可见分光光度计(UV‐Vis)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和荧光光谱仪(PL)等研究了g‐C_(3)N_(4)‐TiO_(2)/硅藻土/泥炭藓光催化调湿材料降解甲醛及温湿度调节的机制.结果表明:在尿素与TiO_(2)质量比为5∶1,520℃条件下煅烧制备的g‐C_(3)N_(4)‐TiO_(2)光催化剂降解甲醛的效果最好,具有牢固的异质结,能有效减少光生电子和空穴的重组中心,使TiO_(2)禁带宽变窄;由于光催化-吸附协同效应,NTD‐5在自然光照下能够有效地将试验小室内的甲醛浓度和相对湿度分别控制在0.1 mg/m3和60%左右,同时还具有1~2℃的温度调节作用.

单砂体接触关系及其对水驱开发的影响研究

姬塬油田L27区单砂体接触关系复杂,其接触关系严重影响该地区的油藏分布规律和水驱开发效果。为了研究L27区长4+52、长61油层组的单砂体接触关系及其对水驱开发的影响,本文立足于长4+52、长61油层组的沉积微相及砂体展布特征,综合钻井、测井等资料进行了单砂体的识别与划分,刻画了该油层组单砂体的垂向和侧向接触关系,进一步厘清了单砂体接触关系对水驱开发的影响。结果表明:研究区单砂体侧向接触关系分为3类,即侧切式、孤立式、对接式,其中,侧切式连通性最好,对接式次之;侧向接触关系主要影响注水见效时间,垂向接触关系主要影响水驱动用程度。该地区的单砂体接触关系对注水开发效果具有明显的影响,提出的潜力层补孔措施对该油藏的开发具有重要的意义,同时也为姬塬油田长4+5、长6油藏单砂体刻画的勘探开发提供了地质基础。

4-RRR冗余并联机构混合驱动与能耗优化

为实现3D打印机对曲面的精细化打印,对3D打印机的喷头结构的快速响应和精确控制提出了更高的要求,为此设计了一种可以实现姿态控制的平面4-RRR冗余并联机构。根据机构的特点,在运动学基础上,利用虚功原理建立该机构的动力学模型,然后以混合驱动方式并借助最小二范数法实现机构等效广义力到轴向驱动力的优化。在此基础上,对驱动力二范数和最小驱动总功率进行优化,分别得到角速度、驱动力与驱动功率变化曲线。结果表明:该机构驱动力二范数解和最小驱动总功率解的差异略小,其驱动电机做功减少了1.17%。结合驱动力二范数、最小驱动总功率的优化结果,选取混合驱动的驱动方式,可以实现冗余并联机构驱动器瞬时驱动力与瞬时驱动功率的均衡,并降低机构运动过程中的功耗,实现3D打印机喷头机构的快速响应。

丰田4驱SUV汽车跨越台阶壕沟能力对比分析

依据静力学平衡方程对4驱汽车前后轮正面跨越台阶、壕沟能力的理论分析和计算,得到了轮胎直径、附着系数、轴距、车重心距前后轴距离等参数都是影响越障的重要因素.目前丰田4驱SUV的8款汽车的这些参数有较好的跨越台阶、壕沟能力,但综合考虑汽车的安全性、舒适性,限制了这一性能的充分发挥,降低了它们的越障能力.

虚幻4驾驶模拟器设计和驾驶员特性分析

深入研究人类驾驶员的驾驶行为和特性,对推动智能汽车向高度自动驾驶发展具有重要意义。采用驾驶模拟器研究驾驶员在复杂交通场景下的驾驶决策和驾驶行为,成为近年来的一个研究热点。基于虚幻四引擎UE4交互式视景仿真技术,通过车辆、道路、建筑、交通灯、行人、路牌等交通元素的驾驶视景仿真环境搭建,开发了CarSim汽车动力学模型和罗技G29力反馈方向盘踏板的具有高拟真度人机交互的驾驶模拟系统。并设计了典型工况下的驾驶模拟试验,通过实时采集驾驶员驾驶数据,对驾驶员特性进行研究。研究结果表明:该驾驶模拟器具有逼真的驾驶体验,利用模糊C聚类算法(FCM,fuzzy C-means),将驾驶员特性进行准确分为6个聚类,可以将驾驶员特性进行准确分类,确立驾驶员特性与驾驶能力的关联,为进一步建立实时驾驶权分配研究奠定了基础。

WK-4电铲主动轮轴改进分析

针对鞍钢集团齐大山铁矿WK-4电铲年消耗主动轮轴数量多、备件费用高的问题,对电铲主动轮轴损坏形式进行了分析。通过计算矩形花键和渐开线花键的挤压强度,说明将主动轮轴花键联接部位由原有的矩形花键改造为渐开线花键的必要性和可行性。改造后,WK-4电铲主动轮轴的平均使用寿命延长了6~9个月,备件费用减少了11.4万元/年,保证了生产的顺利进行。

涠洲11-4油田注气提高采收率数值模拟研究

涠洲 11 4油田目前已处于开发后期 ,实施换大泵提液、开发油田东区和高含水井侧钻等措施 ,其增产效果不够理想。为此 ,以涠洲 11 4油田生产历史数据为基础 ,通过对国内外大量文献资料的调研 ,选择常规黑油模型ECLIPSE10 0对多个非混相驱注入方案 (包括注入流体类型、注入部位、注入量等 )进行了数值模拟研究 ,认为利用该油田具有输气管线现成、气源又有保证的有利条件 ,实施油层上部注水下部注气 ,可经济、有效地提高该油田的采收率。

煤孔隙发育特征对原位注CO_(2)置驱CH_(4)的影响

注CO_(2)增产煤层气的机理有置换、载携和稀释扩散等,均与煤孔隙息息相关。为厘清煤孔隙对原位注CO_(2)置驱CH_(4)的影响,分析了3个原煤煤样的孔隙特征,采用自行研制的受载煤体注气置驱甲烷实验台,研究不同条件下原煤渗透性和吸附性,开展原位注CO_(2)置驱CH_(4)分步实验,深入探讨置驱的全过程。实验结果表明:YCW褐煤、SL肥煤和YMY无烟煤吸附孔占比依次为28.71%、88.24%和89.24%,渗流孔发育程度依次降低;随煤变质程度升高,煤吸附性变大、渗透性变小;置驱过程分为3个时期,早期阶段注入CO_(2)主要起置换作用,中期阶段注入CO_(2)起置换、载携和稀释作用,后期阶段注入CO_(2)起载携、稀释作用;吸附孔和渗流孔均发育的YCW褐煤,提高注气压力或降低外部载荷能有效促进置换、载携、稀释作用,对整个置驱过程改善大,但对仅吸附孔发育的SL肥煤和YMY无烟煤的置驱过程改善小,如注气压力1 MPa、外部载荷6 MPa下,YCW褐煤、SL肥煤、YMY无烟煤的置驱效率依次为62.4%、48.4%和62.3%,当注气压力为2 MPa、外部载荷为4 MPa时,3个煤样的置驱效率依次为94.4%、72.2%和71.0%。

石炭二叠纪山4~#煤层煌斑岩侵入及对现场生产的影响分析

通过采取坑道透视、钻孔资料及实际巷探等方法对石炭二叠纪山4#煤层煌斑岩侵入区域进行研究并预测侵入范围,有效地解决了工作面布置及提高资源回收率。并通过煌斑岩侵入区域分析,提前制定应对措施,保证工作面按照设计进行掘进及开采。

汽车2×4驱切换控制机构强度分析与结构优化

针对某款汽车分动器2×4驱切换控制机构存在质量偏大、壳体局部存在疲劳破坏等问题,采用ANSYS软件对机构进行结构强度分析,得到机构的应力和位移,同时对壳体进行优化,结果表明:机构最大应力发生在螺栓孔附近,优化后机构壳体最大应力减小且质量减轻。

数控轧辊磨床磨削技术的新方向——4点测量3D磨削

针对目前数控轧辊磨床对宽幅高速造纸机辊筒圆度的检测及加工瓶颈,进一步精确测量和磨削,优化辊筒的使用性能,将现在广泛使用的2点测量数控轧辊磨床技术升级为4点测量3D磨削技术。对高速宽幅造纸机辊筒进行研磨,提高造纸机辊筒的使用性能,延长辊筒的磨削维护间隔,降低辊筒运转时产生的的振动,提高造纸机的运行效率。