摘要：为了解决高精度光学修形问题,进行离子束抛光工具的设计与性能分析研究。通过开展离子束抛光工具设计方法的研究、聚焦离子光学系统结构设计和离子束流特性的分析,进行计算机仿真研究和中和器一体化设计;研制聚焦离子光学系统和中和器,并采用15mm和10mm的聚焦离子光学系统进行修形加工实验,将口径150mm的熔石英平面镜从初始面形误差RMS15.58nm修正到RMS0.79nm。结果证明了聚焦离子光学系统设计的有效性,一体化离子束抛光工具具有亚纳米精度的修形能力。

摘要：设计了一种蠕动式微小管道机器人，采用三组直流电机与螺旋传动装置，通过控制三组电机顺序协调动作，实现了机器人的蠕动前进。研究了机器人在竖直管道中驱动负载的情况，以及爪子适应管径变化的力学调节特征。利用ADAMS动力学分析软件，对机构做了运动学和动力学仿真，通过仿真得到了牵引力和移动速度与结构参数之间的关系。仿真表明，机器人可以适应（Ф15～20mm的管道，驱动力达到28N，移动速度为6mm／s。

摘要：针对管径为15～20mm的细小管道,提出一种新型蠕动式微小管道机器人设计方案,虚拟样机仿真发现机器人管内运动存在不稳定情况。为进一步指导设计、优化系统结构,建立该机器人受摩擦接触约束条件下管内运动的动力学模型,利用线性互补理论对其进行降阶处理,讨论其解的存在性和唯一性问题,利用Kelvin接触模型和奇异摄动理论揭示受限机器人降阶模型接触力稳定性的附加条件,利用该模型对机器人在直管运动的稳定性情况进行仿真,根据仿真结果对机器人结构提出改进方案。通过虚拟样机仿真和试验验证理论分析的正确性及结构改进的合理性。

摘要：基于激光自动聚焦探测原理研究开发了一种非接触式微位移传感系统。利用光驱内的激光头,根据自动聚焦的原理进行设计,在“S”曲线法的基础上又提出了一种新的测量方法——自动搜寻法。将这2种方法相结合,既可进行大量程的测量,也可进行较小量程内高分辨力的测量。大量程(1.8mm)内的分辨力为2μm,较小量程(200μm)内的分辨力可达0.2μm。试验表明该系统具有良好的线性度、重复性和动态响应特性,可用来测量复杂物体表面的面形。

摘要：研究了离子束加工系统的后置算法和误差补偿等问题。基于DH矩阵法,建立了系统的运动学方程,分析了工艺中离子源和工件的安装误差以及离子源相对于工件的六项对刀误差对加工定位的影响,建立了误差模型。在求解运动学方程时引入纠补矩阵,以消除离子源确定性的安装偏差对切平面定位误差的显著影响。补偿后的误差分析表明:切平面误差模型对对刀和安装精度提出要求后,靶距误差和入射角度误差同时也受到了限制,对加工的影响可以忽略不计。

摘要：为了有效地消除精密机床伺服进给系统的参数变化和外部扰动对其跟踪性能的影响,将滑模控制引入其伺服跟踪控制.文章将模糊逻辑与滑模控制相结合提出了一种简捷的模糊滑模控制器设计的方法以减小滑模控制器的颤抖.实验结果表明采用该方法设计的模糊滑模控制器与离散准滑模控制器相比具有较强的鲁棒性和跟踪性能.最后将该控制器用于超精密机床伺服跟踪控制取得了良好的控制效果.

摘要：为解决离子束加工热效应这一棘手问题,必须了解离子束加工过程中光学元件的温度场分布,以期优化工艺参数来降低离子束加工过程中光学元件的温度。本文基于ANSYS参数化设计语言(APDL),建立离子束作用下温度场模型,模拟离子束加工KDP晶体过程,并对不同工艺参数条件下工件的温度场进行仿真。分析了工艺参数对KDP晶体温升的影响规律,并通过正交分析方法优化了工艺参数。优化结果表明:从影响工件温度变化程度的角度,离子入射角度θ>入射离子能量ε>峰值束流密度J>扫描行间距系数μ>束流分布参数σ;从降低工件温升角度,应选取较小的入射离子能量和峰值束流密度以及较大的离子束径、扫描行间距系数和入射角度,减小离子束加工对工件性能的影响,同时加工时间增加不明显。

摘要：为了使基于螺旋推进的管道机器人能在微小的管径中获得较大的牵引力,介绍了不同的螺旋驱动头与保持架调节机构,分析了每种调节压紧机构的力学特性,并给出了计算结果,比较了各种调节机构的优缺点。应用机械系统动力学仿真软件ADAMS,建立了管道机器人的虚拟样机,通过计算机仿真得到机器人输出牵引力的仿真数据,为研制微小型螺旋式管道机器人提供,设计依据。

摘要：大中型企业配电间担负着整个企业的电力管理、分配任务.配电间管理的自动化对企业搞好计划用电、节约用电有重要的意义.本文介绍了一个高低压配电问监测系统的设计及实现方案.本系统采用了两级计算机管理,可对配电间的全部电力参数进行检测、报警、数据统计、报表打印.本系统可用于大中型企业配电间的技术更新改造.

摘要：划船效应误差的确定与补偿是影响高动态、恶劣振动环境下捷联惯性导航系统速度计算的重要问题。文中针对采用微机工陀螺的微导航系统的速度计算,提出了一类新的划船效应补偿算法,并对其进行了误差分析,得到了一些有意义的结论,有工程实用价值。