面向STEP-NC控制器的数控加工工艺规划模型

STEP -NC是欧美提出的一种用以取代ISO 6983的新数控接口标准 (ISO1 4649)。分析了STEP -NC数据模型及其对数控系统的影响 ,基于STEP -NC的基本思想将数控加工中的工艺规划划分为离线规划、在线规划和实时规划 ,重点研究了基于STEP -NC控制器的在线规划问题。为了避免过多地占用加工时间 ,提出了按工步级规划→特征级规划→零件级规划的在线规划模式 ,并据此分别给出了工步级铣削用量的优化模型、特征级工艺路线的筛选方法以及基于启发式算法的工步排序方法。

STEP-NC 2.5D铣削工步的运动特征及其数据模型

在STEP NC条件下,计算机数控系统必将向着智能化方向发展。STEP NC程序的翻译,加工任务的规划以及加工过程的实时控制是其中的必备功能。为了适应智能型STEP NC控制器中基于特征的刀轨描述方法的需要,本文通过对STEP NC铣削模型的总结和归纳,提出了运动特征的概念。运动特征以面向特征的方式从运动空间和运动属性 2方面来描述刀具与工件的相对运动。据此,文中将ISO14649标准草案中的 2. 5D铣削工步分为 3类,分析了它们的运动特征,并用EXPRESS(ISO10303 11)语言定义了数据模型,以作为STEP NC控制器规划模块和控制模块之间的接口数据模型。

基于STEP的模具产品远程协同设计系统研究

当今市场竞争的加剧以及现代制造技术的迅速发展,对企业间异地实时协同工作能力提出了更高的要求。针对模具行业特点,设计了一种基于STEP的模具产品远程协同设计系统,即直接基于EX-PRESS语言和STEP应用协议,在本地和网上传递产品模型的全息信息,实现了异构系统的深度集成。根据此方法,以某汽车零配件模具设计和制造企业为具体应用对象,建立了业务协作平台,开发了远程协同设计系统,在企业运行效果良好。

基于STEP和CORBA的汽车产品协同设计体系结构

在深入分析STEP标准和CORBA技术的基础上,提出了基于二者的汽车产品协同设计体系结构.该结构可分为四个层次:数据层、通信层、协调管理层、应用层.数据层基于STEP标准,为应用程序提供统一的数据存取环境;通信层的目的是在分布式、异构环境下提供一种透明的数据操作机制;协调管理层主要用于协同设计的过程管理,由工作流管理、协同设计的冲突管理、工程数据事务管理三个模块组成;应用层包括CAX应用软件及其专用的数据读写器.

基于UG及STEP函数的抓举机工作装置运动仿真和分析

首先,在UG建模环境中建立圆木抓举机工作装置的三维模型,以此模型为主模型进行运动仿真建模。定义其连杆和运动副,基于STEP函数设计合理的驱动,然后设置仿真方案,通过解算获得动画和仿真结果。经过仿真和分析,表明该圆木抓举机工作装置的结构设计可以满足设计要求。

基于STEP-NC的数控加工能耗估算方法

为了给低能耗的数控加工提供支持、满足当今低碳制造的需求,提出了一种基于STEP-NC的能耗估算方法。将数控机床按照其组件耗能性质的不同分为基本能耗组件、选择能耗组件以及运动能耗组件。以STEPNC的工步为研究对象,将其执行过程分为特征加工辅助、接近制造特征、特征加工以及远离制造特征4个状态,在对机床组件分类的基础上,给出了每种状态的能耗计算方法,依次相加便可得到单个工步的耗能,进一步即可计算出工件的加工能耗。基于此方法开发了能耗估算软件,通过一个零件的STEP-NC文件进行了测试,结果表明该方法可用于数控加工的能耗估算,并具有一定的实用性。

基于STEP-NC加工工步的优化

研究了基于精英选择遗传算法的加工工步序列优化技术。传统的加工工艺路线是以工序为制造单元,而在基于STEP-NC的加工中,是以加工工步为制造单元,并且面向数控加工中心的一种加工过程,由加工工步变换所带来的零件转位、刀具更换等所消耗的辅助加工时间为最短作为优化目标,来进行加工工步序列的优化,并对加工工步序列的优化算法进行了验证。

基于move-step模型的地铁车站站务通信言语特征分析

规范化的通信用语可以减少沟通双方的交流时间,使接收者获取到准确的信息内容。将地铁车站站务通信按内容分为日常运营信息及突发/紧急事件信息两类,并基于move-step模型将这两类信息分为3个沟通阶段及多个沟通步骤。根据地铁车站站务通信的特点,将其言语特征分为呼叫、指示、请求、声明、通知、回复及通话完毕7种类型,并列举了相应的标准化用语范例。

深水海管法兰组对及螺栓安装装置研究

概述了水下回接技术,通过调查国内外深水法兰连接装置现状,提出一种深水海管法兰组对及螺栓安装装置(Flange Up Tool,简称FUT),并对其结构组成、功能和作业流程进行了分析。

一步法冲压映射在汽车座椅碰撞仿真中的应用

为指导座椅设计、降低开发工时,基于一步法冲压映射研究了钣金件冲压后产生的残余应变、塑性变形对汽车座椅碰撞仿真结果的影响,研究冲压映射过程的自动化处理方法。通过Altair HyperWorks软件的Radioss_One_Step模块模拟钣金件冲压;利用Tcl/Tk以及Python语言优化编程,实现座椅全部钣金件冲压模拟的自动化批量处理,并将冲压结果自动映射至碰撞模型;以某车型驾驶员座椅为研究对象,进行第50百分位男性假人后撞仿真与物理试验的对比分析。研究发现:带有冲压映射结果的仿真分析更接近物理试验,仿真更加精确,与手动处理相比,采用优化的批处理程序降低工时90%以上。

阶梯电流密度加载模式对PEMFC冷启动性能的影响

在质子交换膜燃料电池(PEMFC)商业化过程中,其在低温环境下的冷启动能力是关键技术难题之一。本文通过建立PEMFC的集总参数模型,探究了阶梯电流密度加载模式对其在-20℃下冷启动性能的影响,重点考察了初始电流密度、电流密度变化周期及电流密度增加速率3个参数。此外,为优化模型参数选择,本文引入了一种改进的粒子群优化(PSO)算法,该算法在提高收敛速度和逃逸局部最优解方面表现优越,并利用新算法确定了给定条件下PEMFC的最佳工作点。仿真结果表明,相比于传统的恒流冷启动模式,在-15℃下,采用阶梯电流密度加载模式可将PEMFC的冷启动时间缩短约13.9%。

新时代青年大学生理想信念教育理路探赜——基于东华大学现状调研与“四步工作法”的构建

青年时期是价值观形成的关键时期,新时代青年理想信念教育,不仅关乎当代青年人才培养的质量,也关乎“培养什么人、怎样培养人、为谁培养人”的问题。针对一些高校理想信念教育理念发展相对滞后、学校教育驱动作用发挥不充分、青年自我教育意识淡漠等问题,应聚焦教育三维、提出可行性对策建议,围绕四步工作、构建“学思践悟”教育模式,锚定育人目标、打造“线上+线下”联动育人平台。

基于动态自适应旗鱼优化BP神经网络的工作面周期来压预测

针对现有工作面周期来压预测方法精度不足、泛化性较差和算力要求高等问题,提出了一种基于动态自适应旗鱼优化BP神经网络(DASFO−BP)的工作面周期来压预测模型。通过分析工作面周期来压机理,得到与来压相关的影响因素,通过皮尔逊相关系数确定对来压具有显著影响的因素(推进速度、直接顶厚度、基本顶厚度、采高、煤层倾角和倾向长度)作为预测模型输入,并以下次来压强度和来压步距作为预测模型输出。针对旗鱼优化(SFO)算法鲁棒性不足的问题,提出了动态自适应优化策略对SFO算法进行改进,即在优化前期利用SFO达到快速收敛的目的,中期则借助秃鹰搜索(BES)跳出局部最优,后期发挥粒子群优化(PSO)深度搜索的优势来提高解的精度。通过改进后的动态自适应旗鱼优化(DASFO)算法对BP神经网络的超参数进行训练,构建了基于DASFO−BP的来压预测模型。实验结果表明:DASFO算法在单峰和多峰测试函数上均能实现快速收敛;与BP,SFO−BP和NCPSO−BP相比,DASFO−BP对周期来压强度和步距的预测值与真实值更为接近,具有更高的精度,拟合能力和泛化能力强,能够准确预测下一周期来压分布情况。

矿压观测方案的设计及结果研究

针对工作面矿压观测问题,通过分析工作面的岩层分布,设计了具体的支护方案以及矿压观测方案,研究了矿压规律。经现场应用,监测结果表明,在回采工作期间,基本顶的初次来压步距为29.1 m,周期来压步距平均为19.8 m,围岩变形量较小,支架的整体初撑力为23.5 MPa,说明工作面的支护效果较好。

汶川地震引发的次生山地灾害链及人工断链效果——以小岗剑泥石流沟为例

汶川地震后,小岗剑沟由于滑坡、崩塌产生了大量松散物质,其地势陡峻,暴雨频率高,2009—2011年连续暴发10场泥石流,损毁公路,规模大时会堰塞绵远河,形成以频发性泥石流为主的典型地震次生山地灾害链。2012年完成泥石流治理工程,同年8月小岗剑沟再次发生泥石流,破坏了部分工程。以小岗剑沟为例,通过整理现场采集的图片和数据,并对比以往资料,研究次生山地灾害链链式反应过程以及经过工程治理后的灾害链人工断链效果。研究表明:小岗剑沟频发型次生灾害链的衰减不仅体现在引起下一级次生灾害的土石方量逐级减小上,而且体现在随时间变化的灾害激发条件提高上;虽然泥石流发生条件提高,但由于泥石流沟沟床不断被切深,小岗剑沟危险性随着可动势能增大而逐年增大,人工断链失败后,沟床再次下切,建议使用阶梯-深潭结构增加沟道阻力,保护沟道底部,避免可动势能继续增大;对比小岗剑沟、文家沟和红椿沟泥石流治理工程,发现灾害链总能量与投资正相关,要根据灾害能量进行合理投资,当能量到达一定量时,单位能量所需要的投资大幅度降低。

双向步进式全射流喷头工作稳定性

分析了PXSB50型双向步进式全射流喷头正反向步进过程的差异,从而对其稳定性进行研究.分别研究了喷头射流元件在正反向步进过程中控制导管回路内气液两相流的流动情况,并对回路压差进行了对比.信号导管长度、补气孔的大小及位置影响了喷头的运转步进频率、步进角度和喷头射程.正反向步进频率均随着导管长度的减小而增大,射程随着步进频率的增大而变小.对于相同的导管长度,正向步进频率明显大于反向步进频率,正向射程小于反向射程.补气孔位置离换向结构越近,频率越大,步进角度及射程也随之减小.通过分析和试验,找到了使PXSB50型喷头按照灌溉要求的正向频率及反向频率稳定运行时的喷头导管长度、补气孔大小及位置:取信号水管长度为378 mm,正向导管为648 mm,反向导管为648 mm,正向补气孔直径为2.0 mm,反向补气孔直径为2.5 mm,正向补气孔的位置为3 mm.

运动后恢复期心率对心功能的评价——台阶指数对不同年龄段人群心功能评价的局限性

以完成定量负荷后恢复期心率的变化进行心功能的评定,是目前广泛使用的台阶试验测试所遵循的依据。然而,评价心功能的3min台阶试验存在不能进行纵向年龄趋势分析的问题,使得国民体质监测中缺少了一项反映不同年龄人群心功能状况的重要信息。因此,着重分析了目前使用的3min台阶试验不能反映纵向年龄趋势的原因,通过对恢复期平均心率和恢复期心率变化(曲线)的分析,发现恢复期平均心率能够更好地反映心脏随年龄增长而下降的变化。在评价各年龄人群的心功能变化时,建议恢复期平均心率作为一个主要参数。

台阶试验与功率自行车VO_2max测试法相关性研究

目的:对简易心肺功能测试法(台阶试验)与功率自行车V.O2max测试法进行相关性分析和研究,探讨台阶试验能否准确反映人体心肺功能,为今后简易心肺功能测定方法的完善提供一定的理论帮助。方法:随机抽取234例上海市普通市民,进行最大耗氧量和台阶试验的测试。计算和比较简易心肺功能测试结果及其与V.O2max的相关性。结果:各年龄组之间台阶指数无明显差异(P>0.05);男性与女性台阶指数无明显差异(P>0.05);台阶指数与V.O2max相对值(r=0.216)和绝对值(r=0.162)呈微弱相关。结论:台阶指数无明显年龄变化趋势和性别差异,不能有效地反映心脏功能的增龄性变化规律及其性别差异;无论以V.O2max绝对值还是相对值作为心肺功能的综合性评价指标,台阶指数均没有与其表现出有良好的数据关联性,初步得出台阶试验只能对心血管系统的功能水平做出好与不好的区分,不能对健康人群心肺耐力进行更细致的分级评价。

客运专线工程项目成本可控性分析及控制对策

研究目的:从承包单位的角度,结合客运专线铁路工程项目成本管理中存在的突出问题,分析客运专线铁路工程项目成本构成和各成本要素的可控性,以便采取相应的成本控制对策,从而使工程项目成本有效"受控"。研究结论:在保证客运专线工程质量、施工安全和工期目标的前提下,应进行施工方案比选和优化,将实体工程资源要素足量投入,将项目措施费用控制到最低,使项目总成本最优化;根据客运专线各成本要素的可控性程度不同,需要采取有针对性的控制对策。

不等长工作面台阶区域覆岩运动诱冲机制及防治

针对阳城煤矿不等长工作面台阶区域发生冲击地压灾害问题,基于工作面特殊布置方式及覆岩赋存特征,采用理论分析、数值模拟和现场实测等方法,分析了台阶区域覆岩结构运动特征和围岩应力演化规律,研究了台阶区域冲击地压诱发机制。研究结果表明:1304工作面台阶区域覆岩经历了"OX-S-C"型较为复杂的结构演变,覆岩空间结构由OX向S型转换时,顶板岩层大面积破断下沉,在台阶区域形成多个悬臂梁结构,越往高位,悬臂梁长度越大;受覆岩运动和采动应力场叠加影响,煤岩体形成高应力集中区,在顶板岩层动载冲击作用下,煤岩体弹性应变能突然释放,诱发冲击地压。采用COMSOL软件对不同卸压钻孔参数下煤体应变能分布特征进行模拟研究,优化了台阶区域卸压钻孔参数。根据模拟结果,随着钻孔孔径、孔深增大及间距减小钻孔卸压效果越明显,考虑工程实际,确定孔径为150 mm、孔深为30 m、间距为1 m为合理有效的卸压钻孔参数,并应用于1302工作面台阶区域的冲击地压防治,取得了较好的防冲效果。