摘要：为了实现长、细管道内表面三维形貌检测，基于光学三角原理研制了一种新型检测器．通过引入该检测器的工作原理，推导了位置传感器（PSD）敏感面上光点位置与被测管道内表面上对应光点位置之间关系的模型．按照使检测器长度最短的原则，设计了该检测器的光路，研究了系统结构误差消除方法．采用激光信号调制方法，设计了克服PSD暗电流影响的信号采集电路和信号处理方法．结果表明，该检测器长为37．5mm，直径为7mm，重量为4g，并能够实现内径为9．5～10．5mm长距离微细管孔的内表面检测，检测误差在±0．1mm以内．

摘要：提出了一种适于管道内壁缺陷检测和三维测量的计算模型和测量方法 形貌检测器在驱动机构的带动下沿着管道轴线行进时 ,按照控制指令对管道内壁任意截面进行图像拍摄 通过对图像的处理 ,提取出截面上离散点的图像坐标 ,再结合对CCD摄像机标定得到的参数 ,计算出截面环上各离散点在三维坐标系中的位置 ,从而重构出该截面的形状 ,完成管道内壁的检测 。

摘要：提出了盾构机关键零部件的一种快速设计方法。首先创建一个互动的设计环境,结合盾构设计和施工的经验,以及相关的实验数据,快速建立两种及以上刀盘及驱动装置虚拟样机模型。然后对不同结构的零部件及整机进行仿真分析并比较,从而得到合理的结构。最后通过虚拟操控,检查各运动部件的干涉情况并进行改进。快速设计的使用降低了技术人员经验造成的影响,提高了刀盘及其驱动的设计效率和设计质量,产品开发周期缩短了30%以上。

摘要：利用人体曲面重构法构建人体参数化模型,并对人体参数化模型进行参数化变形。人体曲面重建分为预处理和曲面生成两个步骤。预处理包括坐标调整、特征识别,然后利用人体切片技术和曲面光顺技术得到人体曲面和人体参数化模型。对参数化人体模型施加尺寸变形和插值变形两种参数化变形手段,得到个性化人体和系列化人体,从而为服装设计提供很好的模型支撑。

摘要：为提高喷嘴雾化效率,基于维多辛斯曲线理论对喷嘴出口结构进行优化,研制出一种新型渐缩式空气雾化喷嘴,并搭建了喷雾实验平台进行实验。利用图像处理技术对实验数据进行分析,提取不同结构喷嘴的喷雾粒径和雾化锥角分布,通过对比仿真和试验结果分析喷嘴气液夹角对雾化效果的影响。研究表明：喷嘴喷雾实验和仿真结果较吻合,相对误差在6.5%以内;喷嘴气液夹角α=20°时,雾化锥角最大,液滴索特尔平均直径最小,雾化效果最好。

摘要：针对纺织车间中清洁风机气动性能不足的问题,采用数值模拟与试验结合的方法对其进行研究。以静压、风量和效率为主要参数,采取分组优化的方式分别对叶片叶形和进出口安装角进行设计,并通过数值计算对各方案风机的气动性能及其流场进行分析。结果表明:Bezier函数拟合的新叶形,叶片流道面积增加9.4%,迎风面曲率和宽度的加大,使得叶道内流场分布优于原叶片,压力分布更趋平滑,对静压提升效果最明显,相比原风机增幅为10.9%;以降低流力损失为目标,通过粒子群寻优法知,进出口角的适当改变对风量、效率的提升效果最明显,相比原风机增幅分别为7.2%,5.1%。结合两组方案的最优解,确定最终风机模型。优化后风机的静压提高12.9%,风量提高8.1%,效率提高7.2%,大于分组设计中各方案单一优化的结果,符合实际生产需求。分组优化可以避免各动静部件之间的协同干涉作用,最大限度的提升风机性能。

摘要：在太阳能电池板的封装过程中,层压机的上下箱体受到大气的压力,容易产生变形,因此要具有足够的强度和刚度。同时为了减少工作过程中能量的消耗及设备的制造成本,应尽量简化设备的结构。利用有限元方法对层压机的上下箱体进行了分析,并对其结构提出了相应的优化方案。优化后的结果与现有设备相比,结构更为简单,箱体工作过程中所受的最大应力和最大变形都减少了,并且能够节省约0.5t钢材。

摘要：本文针对生产线机电设计中需要在现场安装前提前检验其设计合理性的需求,解决传统设计中现场进行检验调试所带来的周期长、成本高等问题,提出了一套虚机实电的设计检验方法,基于VRML将生产线机械设计图建成虚拟生产线,并将设计稿中的电气控制系统以实物PLC和虚拟传感器的方式对其进行控制和反馈连接,形成虚实融合的实物电气控制虚拟生产设备的模拟运行系统,使得生产线在还未投产之前就可以对其进行合理性和生产工艺节拍进行测试和检验,从而在短时间内获取并修正机械结构、工艺节拍和电气控制程序的信息和存在的问题,大大减少了生产线的设计测试周期和成本。通过生产线设计项目的现场实施,取得了良好的效果,验证了该方法的合理性,为今后的生产线机电设计提供了有效的参考。

摘要：在互联网上建立虚拟展馆,能够突破时间和空间的限制,满足世界各地更多的参观人群对参观展会的需求。针对虚拟展馆和现实展馆息息相关的问题,提出了"虚实融合"、"场网联动"的网上博览会设计与构建方法,重点研究了与现实相关联的虚拟展馆中关键要素包括人物和虚拟场景的实时生成技术,符合X3D标准,数据量小,易于网上发布,有效增强了网上博览会的生动性,同时将为现场参观人群提供有效的导览和服务信息。

摘要：基于双目视觉三维测量原理,提出了一种摆动式单相机三维测量方法。通过精度分析,确定了测量误差处于最小范围时的参数。对系统的硬件结构进行了设计,开发了图像采集及处理软件模块,搭建了相应的测量系统。利用2D平面靶标定法,对系统进行了标定,建立了图像坐标与世界坐标系的关系。