换热网络全局优化的等平面切割方法的实现

换热网络全局优化属于混合整数非线性规划范畴,其全局优化难点是局部最小解遍布全局,求解过程中很容易陷入局部最小解,而不能获得全局最优解。文章针对换热网络全局最优化的难点,运用一种全新的全局最优化方法——等平面切割的方法,根据目标函数代表的性能进行等平面切割,反复交替地操作不断缩小全局最优解的区间;同时,基于切割平面法分析和提出了优化变量区域缩小的生成方式,并通过具体算例检验了该方法的全局求解能力,实现了对换热网络的全局优化。

基于步进电机控制的平面切割模型的研究

本文采用AT89S51单片机作为核心器件实现对物体运动轨迹的自动控制,通过控制步进电机实现对悬挂物位置的精确测量,并引入局部闭环反馈控制环节对误差进行修正.以达到对物体的控制和对坐标点的准确定位.采用单片机控制步进电机,以实现对电机的转速、转向、启停等多种工作状态进行快速而准确的控制.在实际生产中大大减少了生产所消耗的时间,增强了系统的通用性和灵活性、成本也大大降低,从而提高了工厂的生产效率.

实体的半边Z结构及其平面切割算法研究

在半边结构实体造型的基础上,根据实体的集合操作的特点,提出了层次清晰、存储量少的半边Z结构.在此结构中,实体为由三角面组成的多面体.以此为基础,建立了一个高效的实体的平面切割算法.性能分析表明该算法具有最小的时间复杂度,并且在基于半边Z结构的情况下具有最小的额外空间复杂度.最后,对于基于图形旋转系统的DLFL和以半边Z结构为基础的切割算法的特点进行了对比分析.

三维模型的任意角度平面切割算法研究

三维模型切割技术有助于对模型内部做深入了解,在生命科学、医学等领域发挥着越来越重要的作用,且该技术在不断地完善。为了能够得到更有用的内部信息,实现任意角度的切割。首先论述了任意角度平面切割算法原理,算法核心为面的点法式方程,点法式方程采用直角坐标,其缺点是确定的切割方向不够直观,因此增加了极坐标形式,给出转换原理。然后基于VTK进行算法实现,得出一次切多面的更有效的结果。实验结果表明,所给出的任意角度平面切割算法,可行有效,并有较强的灵活性。

基于平面不封闭图形切割的路径规划

在平面切割环节中,如何确定更短切割路径以减少加工成本、降低设备损耗和提升切割质量是工业应用和学术研究的重点。目前国内外对平面切割路径的研究主要集中于封闭图形,为此,针对在激光刀模行业中不封闭图形的问题,提出一种基于禁忌搜索的贪婪算法和贪婪准则的局部优化。首先使用构建型的贪婪算法和改进型的禁忌搜索算法相结合的方式对加工过程中的图元路径进行优化排序,随后提出贪婪准则的局部优化系数,削弱贪婪算法的“贪心”思想,解决加工路径的规划和优化问题。实验数据表明,禁忌搜索的贪婪算法和局部优化在对切割路径的规划和空行程优化上有显著效果,空行程减少50%以上,并且其优化性能和图元数量成正比,能有效地解决刀模行业以及其他激光雕刻行业中图形不封闭的切割难题。

一种平面激光切割机实验平台的结构设计及仿真

相比较于传统的串联机构,并联机构具有累计误差小、速度快、动态响应灵敏、刚度大等优点,具有良好的发展前景。基于三自由度6PRR冗余并联机构设计了一种平面激光切割机实验平台,首先进行结构设计,然后利用Adams进行了运动学和动力学仿真分析。依据仿真结果,对初始尺寸进行改进。最后,利用ANSYS对关键构件进行有限元仿真,对其结构强度进行校核,保证整体运行过程中的安全性与稳定性。

平面截断切割的数学模型

目的在一个平面区域内，采用截断切割方式割出一个已知尺寸位置预定的凸ｍ边形，求一个最优切割顺序，使其总切割长度达到最小．方法采用对切割边进行分类的方法，分析出使切割总长度达到最小的一类最优切割顺序．结果与结论一般说来，最优切割顺序是不唯一的，但其最优值是唯一的．

单人操作单、双缝线打结定位切割平面行环切缝合器式包皮环切术的临床观察

目的:观察单人操作单、双缝线打结定位切割平面行环切缝合器式包皮环切术的临床疗效。方法:120例患者随机分配到传统环切缝合器组(组1)、单缝线打结定位环切器缝合器组(组2)、双缝线打结定位环切器缝合器组(组3)各40例。观察3组手术时间、术中出血量、系带处缝扎率、非系带处缝扎率、系带对合不良率、腹侧包皮预留满意率、背侧包皮预留满意率、中转手术率、术后瘀斑率、术中医生焦虑率、患者术后外观满意率,并进行统计分析。结果:3组在手术时间、术中出血量、系带处缝扎率、非系带处缝扎率、系带对合不良率、腹侧包皮预留满意率、背侧包皮预留满意率、中转手术方式率、术中医生焦虑率、术后外观满意率方面差异具有统计学意义(P<0.05);3组术后瘀斑率差异无统计学意义(P=0.849);组3背侧包皮预留满意率高于组2(P=0.003),组3医生术中焦虑率低于组2(P=0.003)。结论:单人操作单、双缝线打结定位切割平面行环切缝合器式包皮环切术,有助于减少手术时间、术中出血量、系带处缝扎率、非系带处缝扎率、系带对合不良率、中转手术方式率、医生术中焦虑率,增加了包皮腹、背侧预留满意率、患者术后外观满意率,临床效果良好。双缝线打结定位较单缝线打结定位更是减少了医生术中焦虑率,增加了背侧包皮预留满意率,更值得推广运用。

基于VTK的三维模型切割研究

为提高模型切割的效率与自然性,利用VTK提供的接口,采用射线拾取方法实现了对表面模型的标记点方式切割,结合四元数的方法实现了对体模型的平面切割。实验表明,通过扩展VTK来实现对三维模型的任意切割是可行的,并可达到较为理想的切割效果。

切割问题的概率解法

如何从一个大物体中切割出一个预定形状的小物体 ,而使切割费用最少 ,这是在工业生产中是一个常常需要考虑的问题。文中具体描述了两类切割问题———立体切割和平面切割 ,并通过分析建立了各自的数学模型。这两类切割问题都只是要求一个最优次序 ,鉴于概率算法在优化这类与次序有关的问题时一般不需要了解问题的内在实质 ,因此 ,提出了用概率算法求解这两类切割问题的统一框架 ,并对基于两种概率算法———郭涛算法 (演化计算的一种 )和模拟退火算法的求解过程进行了简要描述。实例计算中 ,首先用郭涛算法求解立体切割问题和一个规模较小的平面切割问题 ,均得到了最优解 ;然后针对一个规模较大的平面切割问题 ,用模拟退火算法求解 ,通过比较几组控制参数的实际效果 ,选定了一个最优的冷却进度表 ;最后针对不同规模的平面切割问题 ,对郭涛算法和模拟退火算法进行了详细比较 ,发现随着问题规模的增大 ,后者的效果要明显好于前者 ,并对此做了一些定性的分析。

三维有限元结果数据在切割面上的图形可视化

实现三维有限元模型任意切割面上的彩色云图,是有限元计算数据可视化的一个重要技术.采用面向对象的程序设计方法,利用扫描线算法,以VC++6.0中的OPENGL作为工具,实现了三维单元体计算数据值在切割面上图形显示.给出的算例说明了算法的有效性.

怎样的数控器才能真正实现坡口切割?

随着数控坡口切割机越来越被广泛采用,很多切割机制造商和最终用户都经常问这样两个问题：①到底坡口切割数控和普通平面切割数控有什么不同之处？②什么样的数控才能真正实现坡口切割？

软件在激光切割领域的不同应用

甲码软件公司是一家总部位于法国，有三十多年历史的软件公司，公司专门为钣金的切割焊接加工领域提供世界领先的自动化编程解决方案，产品覆盖平面切割、数冲、铣、焊接和折弯等加工方式，支持从2D到3D五轴、割管和机器人等各种现代加工技术。甲码中国公司为中国区客户提供了专业的技术和支持服务。

一种基于收缩超平面的支持向量分类算法

支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的在二分问题上表现优异,而在多分问题上易受到基本分类器性能不稳定、集成方式依赖于具体问题等多种因素的影响,因此表现一般.鉴于此,提出一种基于收缩超平面的支持向量分类算法(A Novel Support Vector classification Algorithm based on Shrunk Hyperplane,SVASH).SVASH摈弃了二分思想,通过为各类分别构造穿过其密集分布区的超平面(命名为收缩的超平面),获知各类的鉴别性信息,并根据数据与收缩超平面的投影距离确定其类别.文中提出并证明了收缩超平面的几何性质,以此说明算法的有效性.文中设计了快速训练算法,以提高算法效率.实验表明,SVASH在多分问题上显示出优于同类算法的性能;在二分问题上也有接近最优性能的表现.

基于DXF文件的NC代码生成

论述了CAD CAM软件一种常用图形交换文件 (DXF文件 )的结构和基于DXF文件平面数控加工的NC代码生成软件的接口技术、总体框架设计及NURBS曲线分析和NC代码生成。

基于单片机控制的步进电机曲线运动模型的设计

步进电机是将电信号转换成角位移或线位移的装置,由于步进电机在速度和位置上的控制优势,使得由步进电机控制的切割机床等生产机床能够更加准确和便捷的完成任务,使得生产能够更快更好的满足市场的需求。单片机做为一种嵌入式的控制芯片,要比PLC更加高效、易懂,也更加的节约成本,使得操作更加简单。本文采用89C51单片机完成对步进电机的控制,使两个步进电机控制的切割点在一个固定的平面内做曲线运动,通过光电编码器反馈角位移信号给单片机控制端,并分析步进电机的加减速曲线控制,设计了基于单片机的步进电机平面切割模型。

核反应堆容器检测平台精确定位方法

针对现阶段核反应堆容器检测平台无法实现全自动定位、定位精度低等问题,文中提出一种基于机器视觉的精确定位方法。首先结合定位特征、测量环境及定位需求设计精确定位分系统,并对定位分系统的布局进行优化调整;其次利用空间圆拟合与SVD实现探头轴线的标定和检测平台全局坐标系的统一;然后通过图像筛选与特征拟合,采用平面切割法实现贯穿件轴线的测量,在此基础上计算出探头轴线的对中偏差值,并转化到运载小车坐标系下,驱动小车进行精确定位;最后在模拟检测现场对该方法的定位性能进行实验验证。结果表明,精确定位分系统的定位误差可控制在2.6 mm以内,说明文中的设计方法可提高检测平台的定位效率,满足检测现场的定位要求。

三维布尔运算的降维算法

实体间的交、并、差布尔运算是三维实体造型中一种非常重要的造型方法.在对经典布尔算法进行分析的基础上,提出降维算法,该算法通过平面切割,把三维实体问题转化为二维平面问题,避免了求交的盲目性,提高了运算速度.

船舶液体货物三维监控的设计与实现

针对现有岸端船舶监控系统货物状态的平面显示缺乏直观性的问题,结合沉浸式三维虚拟仿真系统的发展,开发船舶液体货物高度变化的三维监控系统。采用AutoCAD结合Rhino软件实现三维模型的程序化创建,提出适用于规则的液货仓模型平面切割法,实现液体货物高度变化的三维动态显示,利用图表法、多层次细节等方法实现程序的交互和功能拓展。在船舶领域智能化发展的背景下,该监控系统可用于岸端实时、直观地掌握船上液体货物的变化状态,可作为无人船岸端监控系统的重要模块。

一种基于单站仅测角观测的弹道射向估计算法

针对单站仅测角条件下的弹道射向估计问题,提出了一种新的基于推力加速度模板的弹道射向估计算法。首先,建立以射向为待估参数的弹道平面切割模型,获得一组备选弹道曲线。其次,通过UKF算法从每条备选弹道曲线中估计出推力加速度曲线。最后,将得到的推力加速度曲线与推力加速度模板进行匹配,进而得到弹道射向估计结果。仿真结果验证了该算法的有效性。