摘要：针对空间绳系机器人(Tethered space robot,TSR)目标抓捕过程中的稳定控制问题,建立空间绳系机器人系统模型,根据阻抗控制原理,设计基于位置的阻抗控制方法;针对空间绳系机器人系统的模型不确定性问题,利用神经网络对不确定性进行估计补偿,设计鲁棒项对空间系绳干扰和神经网络估计误差的影响进行抑制,在此基础上设计空间绳系机器人目标抓捕鲁棒自适应稳定控制器,并进行稳定性证明.最后对设计的控制器进行仿真验证.作为对比,对无鲁棒项自适应的稳定控制器进行仿真.仿真结果表明,设计的基于阻抗控制的鲁棒自适应控制可以实现对空间绳系机器人目标抓捕过程中的稳定控制,与无鲁棒项自适应的稳定控制器仿真结果相比,本文采用的鲁棒自适应控制方法可以有效地对不确定性进行补偿,控制过程中超调量更小,收敛时间更短,并且控制精度更高.

摘要：选择水作为工质,通过确定蒸发段和冷凝段的结构尺寸,设计研制了电子器件重力型热管散热器,建立了其传热性能测试实验平台,测试了在不同散热功率、进口风温和进口风速下热源表面的温度,比较并分析了测试结果.研究表明,重力型热管散热器具有良好的散热性能,可满足较高热流密度电子器件的冷却要求.性能测试台是改进散热器设计的重要手段,测试系统风速、风温及散热功率稳定,能达到设计时所要求的精度,为进一步研究重力型热管散热器的传热性能提供了实验基础.

摘要：为实现飞机工艺过程的柔性化管理,增强复杂环境下工艺流程的可扩展性和适应性,提出一种基于过程驱动的飞机制造工艺管理模式,建立了以工艺业务为中心、以工作目的为驱动力的过程驱动模型,并针对每个工艺业务的不同特点设计了封装模型,给出了过程驱动的响应机制。针对工艺规划中制造资源冲突这一关键问题,利用熵值法和排队论方法,设计了并行优先访问算法,提出了权威优先、加工总时间最短两种冲突消解策略;针对工艺活动的不确定性,设计了一种工艺活动快速排序算法。结合某航空制造企业的工艺管理应用实例,验证了过程驱动的工艺管理模式以及冲突消解策略和排序算法的可行性与有效性。

摘要：为研究跨断层桥梁地震响应规律及合理跨越断层角度,以一座跨走滑断层的连续梁桥为研究对象,采用混合模拟法合成了该桥的地面运动时程曲线,基于多点激励位移输入模型,采用非线性时程法对其地震响应规律进行了分析,并以桥梁轴向与断层交角θ为研究参数分析了其对结构地震响应的影响,得到了θ对结构地震响应的影响规律和变化曲线。计算结果表明:跨断层桥梁桥墩扭矩设计值较大,桥墩横向弯矩随断层距的减小而增加;其位移响应以主梁纵横向大位移、面内扭转变形、支座和桥墩残余位移为主要特征,具有较大的落梁破坏风险;当桥梁垂直跨越断层时(θ=90°),桥墩受力合理性和经济性最优,断层错动产生的顺桥向位移分量最小,落梁风险相对较低。研究成果可为该类桥梁的抗震设计与桥位布置提供参考和依据。

摘要：壳体容器的跌落事故是冲击动力学行为,存在几何非线性和材料非线性的特征,因此设计较准确的相似模型试验具有较大难度。本文通过理论分析方法给出了壳体容器跌落的相似模型试验的设计要求,在不考虑材料率相关效应的情况下,给出了各物理量的相似常数,确定了相应的相似准则。在此基础上,通过数值模拟方法,对不同比例的相似模型试验进行数值计算,并对这种相似模型试验的设计进行评价。通过计算发现,在一定的假设和试验设计条件下,各相似常数的误差较小,能很好地反映模型参量的相似性,从而可通过相似模型试验来研究壳体容器的跌落事故。本文为壳体容器跌落事故的相似模型试验的设计提供了理论分析和数值模拟的参考方法。

摘要：为实现航空产品可制造性设计中工艺知识的主动推送,根据知识主动推送和机体免疫过程的相似性,构建了CAD平台下基于免疫过程的工艺知识主动推送模型,阐述了模型中各个子模块的特点、功能和实现方法。对传统免疫算法中抗原识别、浓度、亲和力等概念进行重新定义,提出能够实现工艺知识与需求自主匹配的KM-IRA算法。以某航空产品可制造性设计为例,实现了主动推送模型的应用,并验证了KM-IRA算法的可行性和有效性。

摘要：变压器内部电弧故障可能造成变压器油箱箱体及内部构件严重破坏,为了满足变压器的高故障能量需求,通过布置多孔材料来增强变压器油箱的抗爆性能。分别在低速冲击和高速冲击下,探讨了3种多孔材料的力学特性,对比3种胞元结构在油箱中对爆炸载荷的吸能和抗爆特性,分析了应用在防爆油箱的多孔材料最优胞元结构。研究发现:正-内凹六边形多孔材料能够有效抵御变压器油箱内部爆炸产生的第1个冲击波峰值;而菱形折纸型多孔材料能够在后续爆炸冲击波的作用下持续被压缩,进而减轻变压器油箱泄压阀的工作压力。通过低速压缩试验和落锤冲击试验,验证了该研究结论的合理性。

摘要：针对目前锯齿型板翅式换热器未能同时优化多参数,或者大多优化研究存在对经验关联式依赖的问题,提出了利用Kriging响应面来近似目标函数与设计变量之间的关系、应用遗传算法对锯齿型板翅式换热器翅片结构参数的优化方法。在维持翅片通道雷诺数为800时,把换热器的最大j因子、最小f因子和最大F_(TEF)因子作为3个单目标函数,对翅片的翅片高度h、翅片间距s、翅片厚度t和翅片节距l进行了优化研究。研究结果表明:翅片高度h与翅片间距s对换热器综合性能F_(TEF)因子呈正增长,而翅片厚度t和翅片节距l呈负增长;在翅片高度为9.5mm、翅片间距为2.2mm、翅片厚度为0.1mm和翅片节距为3mm时,换热器性能最佳;结合Kriging响应面的遗传算法克服了传统优化方法对经验关联式的依赖。该研究结果可以指导锯齿型板翅式换热器的优化设计。

摘要：加热炉生产是影响热轧机组利用率和轧制计划质量的重要环节之一.通过分析加热炉对热轧生产的影响,抽取板坯标准在炉时间和出炉温度这两个关键因素,建立热轧板坯轧制计划的整数规划模型,并提出自适应邻域搜索算法.在算法中设计约束满足策略、自适应搜索策略和反向学习邻域搜索策略.约束满足策略针对目标特征和加热炉因素设计两种值选择规则,用于生成高质量初始解;自适应搜索策略能够自主选择邻域结构和终止邻域搜索,有效优化邻域结构选择方式和算法收敛速度;反向学习邻域搜索策略基于反向学习技术增强解空间多样性,提高全局搜索能力.基于实际生产数据设计多种规模的实验,通过实验验证了算法的有效性.

摘要：双馈风电并网系统易发生次同步振荡,通过线性化方法进行参数调节或附加阻尼控制设计,存在适应性不强的问题。提出基于分数阶滑模控制的次同步振荡(subsynchronous oscillation,SSO)抑制方法,通过滑模控制策略的非线性与强鲁棒性解决次同步振荡的频率漂移问题,充分利用分数阶微积分算子增加的系统自由度实现对振荡的快速抑制。以定子功率的瞬时误差作为状态变量,构建分数阶滑模面,证明所设计的分数阶滑模控制可使系统在有限时间内达到稳定状态。基于IEEE第一标准模型、冀北沽源风电系统模型进行仿真及实验分析,将分数阶滑模控制与整数阶滑模控制和次同步阻尼控制进行对比。结果表明,分数阶滑模控制可在不同工况下实现对次同步振荡的快速抑制,增强系统鲁棒性。