摘要：柔顺控制是共融机器人研究的重点。针对级联式气动肌肉肘关节动力学模型,建立了以滑模位置控制为内环、触力导纳控制为外环的控制结构;设计了带干扰观测器的滑模控制器(SMCDO),证明SMCDO算法的收敛性;将环境等效为弹簧模型,设计了外环导纳控制器,并给出控制律。搭建实物测试平台,分别开展阈值力、力安全阈值测试以及碰撞测试,并分析了刚度系数对修正轨迹和接触力的影响。实验结果表明:关节柔顺性与刚度系数相关;SMCDO内环导纳控制精度优于无干扰观测器的滑模控制器内环导纳控制;所设计的控制算法稳定且有效。

摘要：大口径火炮后坐阻力和炮口扰动是影响火炮射击精度的关键因素,为了减小后坐阻力峰值和炮口扰动,基于刚柔耦合动力学理论,建立了某型火炮刚柔耦合系统动力学模型。从反后坐装置结构和总体结构的角度出发,利用ADAMS底层开发模块,结合小生境遗传算法程序建立多目标优化函数,进行火炮反后坐装置结构多目标优化设计。优化后的后坐阻力峰值及炮口扰动明显降低,表明所提出的优化方法合理可行,为火炮总体结构和反后坐装置结构的优化设计提供一定的技术参考。

摘要：为了考察电极因素对微生物燃料电池产电及废水处理性能的影响,设计了一种新型厌氧流化床微生物燃料电池(AFB-MFC)。研究了不同阴极电极材料,阴极与阳极面积以及阴极底边与阴极室底部距离对AFB-MFC产电及废水处理性能的影响。所有实验在阴极室曝气量为16～24L/h、回流量为10.7L/h、进水流量为0.6L/h、外电阻为250Ω以及进水COD浓度为3000.98～3789.44mg/L下进行。结果表明,在尺寸大小均为15.0cm×3.5cm的碳纸、铜板、铝板、镀锌铁板及铁板中,使用碳纸作阴极电极时AFB-MFC产电性能最好;阴极底边与阴极室底部的最佳距离为17.3～20.3cm;使用面积为308.8、232.0、160.0和76.8cm2的碳纸作阳极电极及面积为241.5、210.0、175.0和105.0cm2碳纸作阴极时,阳极及阴极最佳面积分别为160.0和210.0cm2。AFB-MFC系统最佳运行条件下COD的去除率维持在约80.00%。放大型AFB-MFC系统有利于今后工程实际应用。

摘要：A new linac injector CSR-LINAC for the Cooler Storage Ring of the Heavy Ion Research Facility in Lanzhou(HIRFL-CSR) is proposed to improve the performance of the HIRFL. As a key component of the CSRLINAC, the 108.48-MHz radio frequency quadrupole(RFQ) is under design at the Institute of Modern *** ions with mass-to-charge ratios of 3–7 will be accelerated from 4 to 300 keV/u by the RFQ. In the beam dynamics design, the New Four-Section Procedure is adopted to improve the transmission efficiency and obtain a compact structure. In this paper, a transmission efficiency of 98.0% in the 3.07-m-long cavity was obtained. The Interdigital H-type structure is employed because of its mechanical stability and high shunt impedance. The RF performance of the cavity is investigated by the electromagnetic simulation. The optimized results of the electric field to meet the beam dynamics requirements are presented in this paper.

摘要：为提高某大口径火炮上架刚强度,建立了火炮上架和摇架结构3种典型工况的有限元模型,进行静态刚强度分析,找出原上架结构存在的问题。通过正交试验得到各子工况最优权重系数组合,利用拓扑优化方法,寻求最佳材料分布,重新设计上架立板形状,修改上架筋板布局,并运用尺寸优化方法确定上架主要板件的厚度尺寸。优化结果表明,在结构质量减小的情况下,该上架各工况刚强度均有不同程度的提高,整体结构更加合理,实现了火炮发射载荷的更合理传递。

摘要：多自由度超声波电机具有机械集成度高、控制精度高和无电磁干扰等独特优势,在微型机器人、光学设备和精密装配等领域有着广阔的应用前景。为了提升旋转-直线型两自由度超声波电机的性能和效率,提出了基于复损耗系数的定子数学模型及结构优化方案:在约定的边界条件下,以电机定子的两自由度输出性能为优化目标,以定子的结构参数为变量展开优化设计,并引入相对敏感系数来筛选核心优化参数。在综合比较各参数的影响后,制作多组样机进行比对测试,结果显示数学模型和实验数据的变化趋势基本一致,优化后的电机性能得到大幅提升。

摘要：为了改善组合箱梁桥杆系模型研究尚不成熟的现状,提出了组合箱梁桥的杆系模型。首先以分格室结构的剪力-柔性梁格理论为基础,确立了构件层次和截面层次的建模策略;进而以简支组合箱梁桥和连续组合箱梁桥、直线组合箱梁桥和曲线组合箱梁桥为研究对象,分别建立精细模型和杆系模型,进行模态分析、恒载和活载作用下的静力分析。研究结果表明:精细模型和杆系模型的计算结果吻合良好,杆系模型具有良好的准确度与适用性;研究成果为杆系模型在实际组合箱梁桥设计分析中的应用奠定了基础。

摘要：为了取代传统的功能单一、电路复杂的固定功能的几何单元电路,设计了一个高性能的面向移动设备的可编程顶点处理器(VPU).该处理器采用了定点的4路单指令多数据(SIMD)的运算结构和具备数据旁路功能的流水线结构,并具有一个高精度的特殊函数求值单元.这些结构加快了处理器的运算速度,并有效减少了电路面积.该处理器已经在FPGA平台上实现.实验结果表明,该处理器能够完成几何部分的计算功能,并且允许用户编程实现自定义的变换模型和光照模型,以实现各种特殊效果.

摘要：依托浙江绍兴至诸暨高速公路第7标段绿色加筋格宾挡墙建设,对K38+398处加筋挡墙断面进行数值分析及试验,研究筋材拉应变、挡墙侧向变形的分布规律及潜在滑裂面。结果表明:挡墙中各层加筋体水平变形量随着填土的增高而增大;筋材的拉应变随着填土的增高而增加,其数值在距墙面越近时越大,越远越小;加筋挡墙潜在滑裂面与0.3H法(单楔体法)滑裂面位置基本一致;加筋边坡的安全系数随着外荷载的增加逐渐减小;交通荷载在30kPa以内时,滑裂面未上下贯通,此类挡墙安全可靠;研究成果可为绿色加筋格宾挡墙的设计及施工提供参考。

摘要：以前期工作所测的甲基异丁基酮-水-苯酚-对苯二酚四元物系液液相平衡数据拟合所得的NRTL模型参数为热力学方法,对煤气化废水的萃取脱酚单元进行流程模拟计算和优化,模拟计算结果表明,在逆流萃取级数n=4,萃取相比R=1∶6的情况下,废水萃取后的总酚质量浓度能控制在400 mg/L以下,与三级错流萃取脱酚实验结果相符合。在此基础上设计的萃取塔,运行后总酚质量浓度为250～350 mg/L。