摘要：面向非制冷红外成像的低成本高性能应用,二极管原理的红外焦平面阵列的设计和工艺实现得到研究和发展。焦平面和读出电路的设计集成以及CMOS和MEMS工艺集成是此项技术的研究重点。基于SOI的二极管原理焦平面阵列在低成本的利用CMOS工艺实现大规模阵列集成方面有很大的优势。读出电路是基于标准CMOS工艺进行设计的。320×240规模的焦平面阵列利用CMOS标准工艺和MEMS工艺集成已经得到了结构实验结果。研究并测得二极管像元的正向压降的温度变化率约为-1.5 mV/K。分析和实验证明了二极管原理非制冷红外焦平面阵列的设计和工艺可行性,是一项可以低成本广泛应用的红外成像技术。

摘要：设计了一种具备握力感觉反馈功能和具有较高灵活度的新型5自由度假手。采用耦合机构设计了假手的5个手指，每根手指分别通过置于手掌内部的一枚直流电机进行独立驱动。嵌入式的控制系统采用基于双数字信号处理器（DSP）的分层结构，在不同控制层中实现肌电信号（EMG）处理，握力感觉反馈，运动控制以及传感器信息处理，提高了实时性和集成度。基于表面电刺激原理设计了电刺激器，并结合力矩传感器构成握力感觉反馈系统，实验表明，该感觉反馈系统能准确地向人体反馈假手握力。

摘要：针对高温高压等恶劣环境下角度测量的需求,研究了一种可以适应恶劣环境的定转子隔离型磁阻式多极旋转变压器,该型隔离型磁阻式多极旋转变压器的定转子间安装了导磁不锈钢屏蔽壳。针对该型隔离型磁阻式多极旋转变压器建立了含有屏蔽壳的磁阻式多极旋变磁路模型,给出了隔离型磁阻式多极旋转变压器的设计依据,对屏蔽壳分走主磁通的问题进行了解析及有限元仿真分析。分析了隔离型磁阻式多极旋转变压器输出信号异常现象,设计了偏置及幅值异常补偿方法。通过仿真分析,结果表明研究的隔离型磁阻式多极旋转变压器能够较明显的抑制异常信号带来的位置解算波动。

摘要：采用典型的缓冲结构探讨了连续碰撞力模型在缓冲结构与承载部件碰撞过程中的应用,同时对比了流体可压缩水力缓冲模型与流体不可压缩水力缓冲模型在应用时的区别。分别结合连续碰撞力模型与2种水力缓冲模型,进行了综合的计算分析方法研究,将计算结果与试验数据进行了对比。连续碰撞力模型与流体可压缩模型的组合更适用于活塞式水力缓冲结构。

摘要：提出了一种大输出阻尼力矩,低初始阻尼力的小体积多片式磁流变液阻尼器的设计方法。阻尼器内部的导磁元件、隔磁元件和间隙中磁流变液构成闭合的蛇形磁路。针对漏液的问题采用铁磁密封的设计思想,显著减小了转轴处的摩擦力。基于Bingham塑性模型分析了磁流变液的力学特性,导出了阻尼器的力矩模型,采用ANSYS Maxwell软件对阻尼器进行了有限元分析,验证了磁路的准确性,并在原始设计的基础上对阻尼器的结构进行了优化,研制出了一种小体积磁流变液阻尼器。在自主搭建的实验平台上进行力矩测量实验和响应时间测量实验,实验结果验证了该阻尼器具有大输出力矩,低初始阻尼力和低响应时间的特点。阻尼器的直径为33.6 mm,高度为21.6 mm,重约200 g,当输入电流为1.2 A时,产生的力矩为350 N·mm,达到了操作者抓取虚拟物体所需的力矩。

摘要：为提升配电系统营销和计量的精准度,提出了基于两阶段状态估计的配电智能计量系统。首先分析了智能配电网系统架构,说明了设备融合层、中间件层以及应用层的功能和关系,提出了请求响应以及发布订阅两种通信模式。针对计量系统的智能量测问题,提出了两阶段状态估计,第一阶段利用关键节点的智能表计提供集中器状态估计结果,第二阶段采用云系统进行配网状态估计。利用仿真分析说明了所提方法的有效性和适应性。

摘要：随着信息化和智能化的快速发展,自动化技术在各行业得到广泛的应用。煤矿行业具有工作环境差、劳动强度较大、安全危险系数较高的特点,煤矿的罐道是联接地面与地下的重要设备,其运行的安全直接关系煤矿的安全生产和员工的生命安全,因此检测和维护至关重要,本研究基于TRIZ创新理论设计一款煤矿立井提升罐道绳智能维检机,该设备结构简单、便于操作及工作稳定性强,降低了人工成本,提高工作效率和质量。

摘要：为有效改善现有气波制冷机接受管开口端的流动状况、提高等熵效率,对气体分配器结构进行了改型,融入了透平膨胀机做功制冷机理,设计出一种新型的制冷机———反冲膨胀式波制冷机。该实验机具有利用渐缩喷嘴射流反冲膨胀做功的特点,能有效降低射流速度从而改善入口端流动状况,气体总焓下降,起到了很好的预冷作用,制冷机的等熵效率随之提高。通过对模型机的实验研究可知:气体分配器转速变化时,等熵效率出现多个峰值点,由实验可确定最佳转速;分配器转速提高,分配器进出口的温降以二次曲线的形式上升;利用管长与转速的匹配关系曲线图可估算定管长的最佳转速,或估算设计转速对应的最佳管长;提高气体分配器入口压力及膨胀比,射流温降相应增加。

摘要：针对刚果(金)科米卡矿业卡莫亚铜钴矿副井开拓建设工程中支护参数优选问题,结合工程地质条件,采用Box⁃Behnken方法设计了25组试验方案。应用FLAC^(3D)进行数值分析,获得了不同支护参数条件下的力学响应特征,结合技术经济要求,选取开拓成本、最大拉应力等9个指标,利用层次分析法及主成分分析法组合赋权各评价指标,提出了竖井支护参数综合评价模型。以规范化综合评分为响应指标、竖井支护参数为变量,构建了多元二阶回归预测方程。结果表明,竖井支护优化参数为:水平方向锚杆根数35、锚杆竖直方向间距1 m、锚杆长度2.5 m、衬砌混凝土强度等级C35,此时综合效益最大。

摘要：为实现田间环境下水稻叶部病害的快速诊断,设计了一种基于多光谱成像技术的水稻叶部病害便携式检测装置.该装置主要由多光谱图像采集软件、高功率LED驱动电路、图像采集触发电路和USB接口通讯电路4个部分组成.以感染水稻稻瘟病、胡麻叶斑病、细条病水稻以及健康水稻的叶片为研究对象,采集了460、520、590、630、660、710、730、760、800、850、900和940 nm共12个波段下的光谱图像信息.主成分分析结果表明:第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)的累计方差贡献率为91.19%;稻瘟病、胡麻叶斑病和细条病在PC1和PC2得分图上具有各自聚成一类的趋势.基于12个波段反射率构建的支持向量机模型对稻瘟病、胡麻叶斑病和细条病的总体识别正确率为97.44%,Kappa系数为0.9651,识别效果较好.表明利用自主研发的便携式多光谱成像装置结合化学计量法可实现水稻叶部病害的快速诊断.