摘要：开展车下安装的轨道交通变流器结构分析通常涉及耗时的仿真计算,以评估结构强度是否符合安全要求。对于典型的轨道交通变流器产品,进行1次静强度分析(4个工况)需耗时1 h以上,进行1次单方向的随机振动分析需要8 h以上。当采用传统的工程优化方法对变流器进行结构优化时,由于需要大量调用仿真进行评估,优化效率受到严重限制。因此采用机器学习方法,通过拉丁超立方采样试验设计确定仿真方案(采样位置),根据仿真样本构建Kriging代理模型(高斯过程),以近似反映设计变量与响应之间的函数关系。在Kriging模型提供信息的基础上,实现高效的灵敏度分析、设计空间探索和全局优化,为设计人员提供优化设计的参考依据与推荐方案,避免出现安全裕量过低或设计冗余过大等极端情况,在提高产品性能的同时缩短设计周期,提升产品的竞争力。基于Kriging代理模型,文章给出了进行分析与优化的完整技术路线,并对其中关键步骤(试验设计、代理模型、自适应采样、灵敏度分析、设计空间探索、全局优化等)的具体实现方法进行了详细说明。通过对某牵引变流器吊耳结构进行分析与优化,验证了所提技术路线的有效性。

摘要：针对大规模结构重分析计算中,随着待分析结构规模的扩大,重分析计算效率大幅度下降的问题,采用CUDA并行编程模型并结合组合近似法,建立了基于GPU平台的重分析并行系统。分别对刚度矩阵组装、预处理共轭梯度法等重分析关键计算流程进行了GPU并行实现。通过对车架和车门的刚度分析对该系统的性能进行了测试。测试结果表明,所提出的重分析方法能够在确保重分析计算精度的同时,大幅度提升计算效率。

摘要：RV(Rotor Vector)减速器是一种工业机器人关节高精密减速传动装置,通常由第一级渐开线行星传动机构和第二级摆线针轮传动机构组成。该研究工作基于针齿理论受力模型,参照针齿的实际磨损情况,对传统针齿受力分析方法进行了改进。通过改进方法分析发现针齿上存在明显的剪切力和弯曲应力分布,为了消除相关应力影响,该文采用短针齿取代传统长针齿。实验结果显示,新的设计方案不仅能够有效减少剪切力和消除弯曲应力,而且能够显著减少啮合时打滑现象的发生,具有更高的安全系数。

摘要：针对城市井盖远程监测中要求监测终端寿命长、功耗低的特点,提出了一种低功耗NB-IoT远程监测终端设计方案,方案主要从芯片选型、电路设计、工作模式、程序优化四个方面完成了低功耗终端的设计。终端以ATXMEGA单片机作为主控芯片,以ADXL362三轴加速度传感器监测井盖姿态,以ME3616-G1A窄带物联网模组进行位置信息采集和通信,采取间歇工作模式来优化功耗。实验表明,设计的低功耗NB-IoT远程监测终端静态电流为11.126μA,最高工作电流为77.961 mA,使用3500mAh电池可工作长达6.3年。