卧式下肢康复机器人动力学建模及控制研究

为掌握人体下肢在康复训练过程中的力学特性,对卧式下肢康复机器人进行了动力学建模和仿真研究。考虑到机器人利用机构牵引人体下肢,辅助患者实现对髋、膝、踝关节的康复训练,将人体下肢和机构作为一个整体,应用闭环矢量法和牛顿-欧拉法建立了机器人的运动学及动力学模型,并以动力学模型为基础,基于计算力矩法设计了控制器,以轨迹跟踪为目标进行了仿真研究。仿真结果表明,该控制方案对康复训练是有效的,并且动力学模型能快速、有效地给治疗师和患者提供训练参数,为制定有效的康复训练策略和进行动态性能分析提供理论依据。

气球轨迹法测风和风廓线雷达测风的对比分析

文章在介绍了气球轨迹法测风和风廓线雷达测风各自原理的基础上,重点分析、探讨了二者间的差异,以及采用风廓线雷达测风的优势与发展风廓线雷达的意义。

大型水轮机组瞬态动力时程响应分析

为研究机组在瞬态载荷作用下的运动规律,建立了大型水轮发电机组瞬态动力响应模型。模型将机组整个轴系的主轴、发电机转子、水轮机转轮及各轴承支承条件耦合起来,考虑了机组轴系的连续质量、转动惯量及摆动惯性。采取有限单元法和直接数值积分法相结合的方法,结合工程实例,对机组在瞬时初位移和瞬时不平衡载荷作用下的时程响应及轴心轨迹分别进行了计算机仿真计算,并对计算结果进行了分析和讨论。此计算模型、计算方法及总结的规律为大型水轮发电机组的振动研究提供了有益的参考。

面向飞行高度层优化的凝结尾和风因素综合指数法

飞行高度层的选择是航空公司制定飞行计划的重要内容。为了节能减排、保护环境、提高航空公司利益,提出基于凝结尾和风因素的综合指数法来优化飞行高度层。将飞行高度层上的风和凝结尾因素归一化为风因数和凝结尾因数,确定最小综合指数对应的高度层为优化高度层。以四川航空公司成都双流至上海浦东的航段为例进行验证。实例表明,使用优化后的飞行高度层可以降低凝结尾的生成;并有效利用风向,达到节约成本,减少环境影响的目的。

垃圾填埋场渗沥液产量控制设计与操作方法探讨

垃圾填埋场渗沥液处理难度大，费用高，控制垃圾填埋场渗沥液产生量非常重要。本文提出了垃圾填埋场渗沥液控制的设计和填埋操作方法，并提出了采用渗沥液控制设计和操作方法时渗沥液产量的估算方法。通过验证，采用渗沥液控制设计和操作方法与不采用此方法相比，渗沥液产量理论上可降低80—95％，效果非常明显。

导弹喷焰流场与凝结尾迹的工程计算方法

为快速预估飞行器喷焰流场及其在一定空域内产生的凝结尾迹,为飞行器目标红外辐射研究提供条件,采用一种工程模型对含复燃效应和水汽凝结效应的喷焰流场进行计算分析。模型以燃气射流的一维流动理论、湍流混合以及化学平衡条件为基础建立控制方程,并采用四阶Runge-Kutta方法进行求解计算。模型校验和分析表明,该工程计算方法能够获得喷焰流场射流区的典型参数,并具有较高的计算效率。

同轴喷管自由射流中的异质凝结特性

尾迹云广泛出现在空中交通工具活动中,为了描述尾迹云的形状、数密度以及尺寸分布等特性,以同轴喷管为研究对象,采用了基于求积矩方法的欧拉-欧拉法以及k-ωSST湍流模型对伴随异质凝结过程的同轴喷管自由射流进行数值模拟,分析了尾迹云的形成机理以及凝结射流流场的流动特性,并获取了尾迹云的特性参数.结果表明,颗粒在湍流扩散作用下,颗粒的数密度在射流主体段与气相组分具有近似的扩散现象;异质凝结过程中颗粒尺度增长剧烈,消耗大量的水蒸气,使得射流中水蒸气组分降低,以及颗粒数密度分布与颗粒相体积分数的分布出现错位现象,但水蒸气绝对含量小,凝结放热最高仅将射流温度提高了0.5 K,对射流发展的影响几乎可以忽略;由于计算域内颗粒体积的增长率远远大于其缩小率,冰晶颗粒不会在计算域内发生明显消逝,而将在远离射流的大气中缓慢消亡;计算域内的尾迹云形状随射流发展先呈圆环状,再呈鸭梨状,最后呈圆锥状,其粒径分布从分散向集中发展,最后呈近似正态分布,粒径主要集中在0.8–2.0μm,该范围的颗粒约占尾迹云内颗粒的83%.