摘要：随着科学探索和工程实践对无人化需求的持续提升,机器人已成为航空航天、工业生产等领域必不可少的关键装备,兼具构型柔性和承载刚度的张拉整体球形机器人在深空探测、灾害救援等非结构化应用场景备受关注。在简述张拉整体基本理论的基础上,围绕张拉整体球形机器人的初始构型设计与运动构型控制,重点概述了此类机器人的设计参数与性能参数,运动模态及基本原理,传统与新兴控制方案,模拟环境与仿真技术,以及现有样机形式等多方面的研究现状与发展趋势,为开发张拉整体球形机器人的姿态控制技术提供理论参考。

摘要：泡沫混凝土具有轻质、保温、耐火、隔声、抗震等优点,在建筑工程、地下工程、农业工程、水利灌溉工程、抗震工程等领域的应用越来越广泛。目前,泡沫混凝土的配合比设计方法是以干密度作为依据进行设计,按照泡沫混凝土的含气量直接进行设计和制备不同含气量的泡沫混凝土具有工程意义。以含气量为设计目标,提出了基于含气量的泡沫混凝土配合比设计方法。试验结果表明基于含气量的泡沫混凝土配合比设计方法有效。泡沫混凝土的含气量与干密度、抗压强度和软化系数具有一定的相关性,干密度随着含气量的增大而等比例降低,呈线性负相关关系;抗压强度随着含气量的增加而降低,符合指数函数规律;软化系数随着含气量的增加而减小。

摘要：为提高某车型排气系统隔振性能,用HyperMesh软件构建排气系统有限元模型并对其进行隔振性能分析,经测试分析发现其传递力过大,通过重新设定将各个吊耳传递力之和及其标准差作为优化目标一;将各个吊耳静态位移之和与预载力标准差作为优化目标二。在HyperStudy软件中通过拉丁超立方采样并进行试验设计(Design of Experiments,DOE),以进行变量筛选,最终确定以6个吊耳的Z向动刚度作为设计变量,并构建响应面模型,用多目标遗传算法(Multi-Objective Genetic Algorithm,MOGA)得出最优的吊耳动刚度值。将最优的吊耳动刚度值代入排气系统有限元模型进行分析,结果表明优化目标均有所提升。最后,将实际生产的吊耳装载后在实际道路上进行测试,试验结果表明,隔振率均大于20 dB,与有限元结果相同,符合生产设计要求。

摘要：The anionic redox chemistry(O^2-→O^-)in P2-type sodium-ion battery cathodes has attracted much ***,determining how to tune the anionic redox reaction is still a major ***,we tune the activity and reversibility of both the anionic and cationic redox reactions of Na0.67Mn0.5Fe0.5O2 though an integrated strategy that combines the advantages of Li2SiO3 coating,Li doping and Si doping,and the initial capacity,rate performance and cycling stability are significantly *** in-depth modulation mechanism is revealed by means of neutron diffraction,X-ray absorption spectroscopy,in situ X-ray diffraction,electron paramagnetic resonance spectroscopy,first-principles calculations and so *** Li2SiO3 coating alleviates the side reactions and enhances the cycling ***^4+doping lowers the Na^+diffusion barrier due to the expanded interlayer ***,Si^4+doping improves the structural stability,oxygen redox activity and ***^+doping in Na sites further increases the structure *** electron density maps confirm the greater activity of Na and O in the modified *** density maps and bond-valence energy landscapes identify the Na^+migration pathway from Nae site to Naf site(the positions of the Na ions in the crystal structure).The proposed insights into the modulation mechanism of the anionic and cationic redox chemistry are also instructive for designing other oxide-based cathode materials.

摘要：在增程式发电机组永磁同步发电机的稳压控制实验过程中,传统电压电流双闭环控制方式虽然能够得到稳定的直流母线电压,但在突加负载实验时存在电压波动较大、恢复时间较长的问题。对电压环路进行改进设计,在原有双闭环基础上加入转矩内环补偿,经过仿真实验与传递函数伯德图分析,验证了该方法能够有效抑制电压波动并提升响应速度。为提升控制效果,考虑将PI控制与免疫粒子群算法相结合,实现发电机控制器PI参数自整定,满足发电机组不同电机的变参数需求。算法运行结果表明,相较于传统试凑方法,稳压精度得到进一步提升。

摘要：某企业500 kA铝电解槽通过采用“CompoGX”技术并集成阳极组合节能技术,开展节能技术集成工业试验研究。试验结果表明:试验槽炉底压降为196 mV,槽平均电压为3.858 V,电流效率为93.5%,铝液直流电耗达到12297 kWh/t-Al,节能减碳效果显著。

摘要：提出了一种新型含有不完全齿的圆环型行波直线超声电机,电机的动子滑块在一定预压力下紧贴在圆环型振子外表面齿形结构的端面上,4个压电陶瓷片间隔90°均布于圆环型结构的内侧,4组驱动齿分别与压电陶瓷片位置间隔45°布置。电机工作时,仅一处驱动齿工作,通过轮换不同工作齿的方式可提高超声电机的寿命。电机利用两个同频正交的面内三阶弯曲模态工作。利用有限元软件对振子进行了动态设计与仿真,分析了结构参数对模态的影响。加工制作了原理样机,并测试了样机的振动特性及输出性能。实验结果表明,该电机在激励电压峰-峰值为240 V,激振频率为30.459 kHz,预压力为0.6 N时,电机运行平稳,最大输出力为90 mN,电机的空载速度为102 mm/s。

摘要：层错能在面心立方(fcc)金属塑性变形和损伤过程中具有重要作用,本文主要总结了以下研究结果:(1)随层错能降低,fcc金属滑移方式逐渐从易于交滑移的波状滑移方式转变为平面滑移方式,直至发生变形孪生;(2)为了理解不同位错密度fcc金属中层错能的变化趋势,采用有效层错能的概念,随位错密度增加,有效层错能也随之升高;(3)层错能降低不是决定fcc金属形变孪生发生的唯一因素,通过第一原理计算模拟滑移和孪生之间的竞争关系,建立了fcc金属形变孪生临界判据;(4)通过对高层错能、中等层错能以及低层错能fcc金属疲劳位错组态的实验观察和分析,总结了fcc金属中形成规则驻留滑移带的判定条件;(5)随Al含量增加,Cu-Al合金层错能降低导致平面滑移程度增加,其拉伸强度和均匀延伸率呈现同步提高趋势;(6)采用指数应变硬化模型可精确描述Cu-Al合金拉伸加工硬化过程,进而预测了不同合金成分和微观组织状态Cu-Al合金屈服强度-抗拉强度-均匀延伸率之间的定量关系;(7)随Al含量增加,Cu-Al合金疲劳强度升高;在相同应变幅下,随Al含量增加,其低周疲劳寿命也升高。表明合金成分明显影响fcc金属形变损伤机制及微观缺陷(位错、孪生)演变过程,进而显著影响fcc金属及合金拉伸性能和疲劳性能,这为通过合金设计和制备提高fcc金属力学性能及服役可靠性提供了实验证据和理论基础。

摘要：南水北调中线工程自2014年12月全线通水以来已运行8个冬季,为防止冰塞冬季输水流量控制为设计流量的30%~50%,严重制约了工程输水效益的发挥。因此,渠道水温和冰盖特性一直是冬季输水关注的重点问题之一。实测数据表明:①冬季输水流量总体逐年增大,最末段保持相对稳定,岗头闸流量约为50 m^(3)s,北拒马河闸约为25 m^(3)s;②冬季气温总体以暖冬居多。保定站最低气温-22.0℃,3日滑动气温极值-10.7℃,短期强寒潮可能是今后冰盖生成的关键驱动因子;③冬季水温沿程逐渐降低,渠首陶岔闸最低水温6.7℃,渠末北拒马河闸多数年份降至0℃附近。北拒马河闸水温最大降幅10日内由3.5℃降至0℃,期间渠段水温降幅亦达到极大值1.69℃100 km。④2016年冬季冰盖最长达280 km(最南端延伸至午河闸),次之为2015年冬季的73 km和2021年冬季的38 km,有两个冬季未生成冰盖。岗头闸-北拒马河闸近90 km是冰盖多发渠段,应引起关注。基于冰盖生成前实测数据,以初始水温和区间气温为输水条件,拟合给出了2 d、3 d和7 d等不同预报时效的简化水温模型和冰盖生成临界阈值。初步分析认为:冬季气温和输水流量是冰盖生成的两大关键驱动因子,流量越小气温越低越易生成冰盖,1月出现的短期强寒潮更易于导致冰盖生成。2016年冬季严重冰情是二者叠加的结果,2015年冬季冰盖主要是输水流量小诱发,而2021年冬季冰盖主要是短期强寒潮所致。

摘要：针对制冷系统气液两相流分配不均引起的多流路蒸发器能效低下,以及分配器结构设计不合理问题,基于六面体网格和Euler-Euler模型,构建了分配器中制冷剂气液两相流动模型,详细分析了制冷剂在分配器中的流动特性,研究了不同工况下腔体高度、腔体直径以及支管插入深度等参数对分配不均匀度的影响规律,并结合田口法进行敏感性分析及参数优化,得到了各参数的影响权重及最优参数组合。数值结果表明:随着腔体高度与直径的增大,气液两相流混合效果得到改善,分配不均匀度逐渐下降;随着插入深度的增大,分配器不均匀度先降低后增大,插入深度最优值为5 mm;随着质量流量的增大,腔体高度与插入深度的贡献逐渐增大,而腔体直径的贡献逐渐减小,表明分配均匀性对腔体直径的依赖程度降低;相对于基准案例,所得最优组合的不均匀度降低了6.6%~19.3%。该研究可为抑制气液两相流相分离和分配器结构设计提供理论基础及数据支撑。