摘要：为帮助中风后的病人、下肢运动功能弱的老年人、事故或灾难造成的人体下肢运动障碍等的人群进行行走能力的恢复,设计了一种针对人体下肢运动功能恢复的康复训练机器人,解决了智能康复辅具的不足问题.该康复训练机器人由机构、控制系统和安全系统构成,并集成了多种传感器,可实时伴随训练人士,通过人机交互系统实现自动向前、左右转弯和防摔倒等功能.实验表明该系统操作简单,可靠性高.开发了两代下肢康复训练机器人,第一代康复训练机器人已在医院得到了初步应用.对文中讨论的第二代康复训练机器人在造型和局部功能方面进行改进,给出了康复训练机器人的造型设计方案.

摘要：为改善现代无轨列车车体横摆稳定性和路径跟踪性能较差的问题,基于拉格朗日方程建立车辆动力学模型,分析了液压杆刚度对车辆转向性能的影响;为解决方程中含有未知约束力,导致其定量关系无法求解的问题,以横摆角速度误差和轨迹跟踪误差为优化目标,采用遗传算法离线优化了刚度参数,并利用函数插值方法在线预测,得到了不同车速、不同前轮转角下的最优液压杆刚度;为提高车辆轨迹跟踪性能,将横摆角速度跟踪误差与轨迹跟踪误差作为评价车辆横摆稳定性的标准,定义了车辆行驶过程中各个轴的侧向误差与航向角误差,基于滑模控制(SMC)算法设计了车辆横摆运动控制器,计算了期望横摆角速度,并进行了稳定性证明和稳态误差分析;由比例积分(PI)控制器计算分配到各个驱动轴的车体横摆力矩,并在U型弯路径上进行了仿真与试验。研究结果表明:车辆稳态转向时,液压杆刚度与车速、前轮转角直接相关,且在任何情况下,连接模块前部液压杆刚度一定大于后部液压杆刚度,车速在22 km·h^(-1)左右时最优液压杆刚度最小;车速大于22 km·h^(-1)时,速度越大,最优液压杆刚度越大,且前部液压杆刚度变化率明显大于后部;车速小于22 km·h^(-1)时,速度越小,最优液压杆刚度越大;直线路段上车轴侧向误差小于0.03 m,航向角误差小于0.03 rad;弯道路段上车轴侧向误差小于0.06 m,航向角误差小于0.06 rad;行驶过程中,车体横摆角速度可以快速跟踪给定值,车辆的行驶稳定性得到了提高,验证了控制策略的有效性。

摘要：针对运载火箭超临界氦贮罐内支撑结构的高强度和低漏热需求,介绍了低温绝热容器支撑结构的设计原则、材料选择及结构形式,对重型运载火箭用超临界氦贮罐支撑结构进行了设计,建立了超临界贮罐内支撑结构仿真模型,对贮罐及内支撑结构的静强度和抗振性能进行了分析,证明了支撑结构方案的可行性。

摘要：文章设计了基于“在线-在环”融合的智能交通控制系统综合实验。首先,通过实体沙盘全景模拟城市道路交通网络形态;再利用自主研发的OSP(open simulation platform)交通仿真软件动态仿真沙盘路网交通流状态,并进行交通控制策略设计;最后,采用现场级交通控制器执行所设计的交通控制策略,并反馈到仿真软件中进行控制效果评价。该实验将交通流理论、交通控制策略设计、交通仿真和交通控制器应用等知识融为一体,不仅可使学生更好地理解交通控制理论的基本原理和关键技术,还可有效提高学生综合运用知识开展实践的能力。

摘要：在进行水闸设计时,覆盖层厚度的不同对闸室结构应力的计算结果有着很大影响。目前针对含有一定厚度覆盖层的地基,运用得较成熟的分析方法是弹性地基梁法,而在使用该方法时,又可由覆盖层厚度情况分为两种假定:"文克尔"型地基和"半无限大弹性体"型地基。对于这一应用范围的假定,其合理性目前还没有较系统的研究,本文结合ANSYS大型有限元分析软件,以福堂水电站2号泄洪闸为基本计算结构,通过改变覆盖层厚度,建立多个有限元计算模型,根据计算结果分析覆盖层厚度变化后对闸室结构位移和应力的影响,从中找出规律,探讨弹性地基梁法对于应用范围假设的合理性,有限元分析所得的覆盖层主要影响范围较之传统的弹性地基梁法认为的范围要小,即传统的弹性地基梁法考虑得偏于保守。

摘要：自20世纪50年代在打渔张灌区开展灌溉试验工作以来,山东省灌溉试验及灌溉试验站网建设取得了非凡的成就,为山东省农业用水定额制定、农田灌排工程规划设计、节水农业发展、最严格水资源管理制度落实、水权制度推行、保障粮食安全、农业面源污染防治等提供了第一手的数据资料。为了继续发挥灌溉试验站功能,提出了有序增加试验站数量、适时建立基础数据监测点,探索建立起政府主导、社会参与的经费运行机制等对策与建议。

摘要：设计了一种可调控的下肢外固定装置。其电路主要由TEC1-00703半导体制冷片、HZC-30A压力传感器、STC89C52RC单片机等电气元件组成。可实现定时智能化控温,满足局部定点制冷。可调结构的设计和智能化气垫的应用可满足不同个体下肢的充分固定。其操作不需要太多医学知识,可解决冰雪运动中下肢损伤的紧急运送和后续治疗问题,具有很好的应用前景和普适性。

摘要：现代无轨列车是一种新型公路运输车辆,其融合了汽运车辆建设成本低和轨道车辆载运量大的技术优势.针对多铰接现代无轨列车车体编组多,运动自由度大,曲线路径行驶时后方车辆会偏离前方车辆的运动轨迹的问题,建立了跟随误差模型,分析影响路径跟随性的因素,提出一种曲线路径行驶的路径跟随策略.采用航向角预测跟随控制策略,设计中间车轴的铰接角和后车轴的转向角控制规律,以增量PID算法补偿阿克曼转向模型误差,提高系统稳定性.最后在圆曲线路径和“S”曲线路径工况下测试车辆各轴的行驶轨迹.仿真结果表明:车辆的位置跟踪误差保持在0.03 m以内,航向跟踪误差最大在4.5°以内,车辆具有较好的路径跟随性能.

摘要：为了对可调喷管进行优化设计,需要深入研究可调喷管的流场特点。针对某发动机可调喷管在慢车状态、最大状态和全加力状态的流场进行了二维数值模拟,获得了速度、压力、温度的变化规律,并计算得到三种状态下的发动机推力。进一步对可调喷管实际多边形内型面流场进行了三维数值模拟,结果表明:轴向流动规律与近似圆形内型面喷管一致;径向壁面转角附近温度下降较慢,速度上升较慢;出口总压比近似圆形内型面喷管小4.9%,流动损失较大;速度、静压、温度变化在1%左右。

摘要：针对当今社会老人以及偏瘫患者的康复训练需求和智能化训练康复设备的不足,分析了偏瘫患者的步态,设计了一种辅助患者行走及康复的下肢康复训练机器人。控制系统以主芯片为核心,集成了多个传感器、CAN总线和伺服电机等,通过人机交互系统能实时地实现自动向前、左右转弯、防超速、防摔倒等功能,通过对移动系统进行运动学分析,获得了运动规律,并进行康复训练机器人样机实验。实验结果表明:该系统操作简单,可靠性高、实用性强,在帮助患者快速康复的同时,也可为康复设备的开发起到指导意义。