摘要：由于无轨爬行式焊接机器人运动方式自由灵活,导致存在超前监测误差的主动视觉传感方法焊缝跟踪精度不高。被动视觉传感方法无超前监测误差,但需采用昂贵的熔池相机,从而导致设备成本增加。针对以上问题,设计了一种由双摄像机组成的视觉采集系统,并提出一种熔滴—焊缝同步采集焊接偏差测定方法。首先,通过标定分别校正熔滴和焊缝图像,然后将熔滴、焊缝图像信息融合到同一图像坐标系中。进一步,采用凹点区域检测方法定位熔滴图像中的焊丝尖端,并采用最小二乘法拟合焊缝边缘直线。最后,利用焊丝尖端与焊缝边缘直线的位置关系,在已建立的焊接偏差量测定模型中计算出当前时刻焊接偏差量。实验结果表明,在实验室环境下,采用熔滴—焊缝同步视觉方法,焊接误差可以控制在0.2 mm以内,具有较高焊缝跟踪精度和重要应用前景。

摘要：碳纤维复合材料传动轴作为一种新型高性能传动部件在制造过程中或受到碰擦时容易产生具有环形特征的裂纹。本文基于复合材料Layer-wise理论建立了复合材料转子环形开闭裂纹的刚度解析模型,该模型考虑了裂纹处铺层角度和顺序的影响,并且采用有限元模型进行了验证;通过对相同尺寸、不同铺层方案的复合材料裂纹转子的刚度对比分析。结论表明:本文提出的解析模型具有较好的计算精度;环形裂纹处0°铺层比例对转子刚度的影响较大,而环形裂纹处0°铺层顺序对刚度变化的影响很小,可忽略不计。

摘要：研究多输入多输出薄壁结构的板件声学贡献量及阻尼材料布置方案的优化问题。基于板件声学贡献法和熵权法,提出在多个噪声传递路径作用下的板件声学贡献方法。以一个受到多个动载激励且具有多个噪声目标点的封闭六面体薄壁结构为研究对象,建立其结构与声腔有限元模型,计算板件声学贡献。将声学贡献显著的板件分成3组,以这3组板件处所粘贴阻尼材料的厚度作为设计变量,建立反映阻尼材料厚度与目标点声压响应关系的响应面函数,构造不同目标点声压的多目标优化模型。采用快速非支配遗传算法(Fast Elitist Non-dominated Sorting Genetic Algorithm,NSGA-Ⅱ)进行优化计算得到Pareto解集,最终得到最优的阻尼材料布置方案。相较于直接在贡献显著的板件粘贴相同厚度阻尼材料的方案,优化方案中各路径目标点最大声压分别下降22.1%、22.5%、23.4%和21.4%。仿真试验结果表明,该方法降低结构传播噪声效果明显,具有可行性和实用性。

摘要：为什么购置税优惠政策不适用于供给约束时期,现有研究极少基于一般均衡角度做出解释并提出替代政策,通过在可计算一般均衡模型中引入以往研究所忽视的技术要素、投资补贴变量、中间投入要素以及进出口函数,利用中国2012年实际经济运行数据,分析了不同经济形势下购置税优惠、自主品牌技术进步与投资补贴的作用差异及其原因.研究发现,各类政策的影响效应,不仅取决于其实施的时机,也取决于相关产业与汽车产业的关联程度.在供给约束时期,购置税优惠政策因要素转移而阻碍关联度较低部门的发展并扩大贫富差距,技术进步与投资补贴则可以弥补上述缺陷.其中最优投资补贴在5%左右,且随着技术水平的提升而下降.不过,在需求不足时期,后者会因本币升值与净出口下降而产生类似负面影响.因此,汽车购置税优惠政策仅适用于需求不足时期,在供给约束时期则可由5%研发补贴政策予以替代,以便从供给侧增加自主品牌车企的研发投入,促进技术进步,进而规避上述负面影响.

摘要：为探寻切削性能优良的仿生原型,探索不同仿生触土部件之间切削性能的差异,定义了仿生曲线的切削角,设计了7种仿生推土铲,并采用有限元法对比了各种推土铲水平方向的切削阻力,研究了在切削角为(60~90)°,工作深度分别为30mm、60mm、90mm条件下的切削阻力规律。研究结果表明:(1)大多数推土铲的切削阻力随切削角的减小逐渐递减,少数仿生推土铲切削阻力随切削角的减小先减小后增大;(2)在不同的工作深度下,各推土铲切削阻力随切削角的变化规律不同,切削性能最佳的仿生原型也不相同;(3)推土铲触土面准线曲率半径对切削阻力有重要影响,为获得较为理想的减阻效果,推土铲触土面准线曲率半径应随工作深度的增大而增大。研究对于触土部件的高效节能设计具有较重要的参考价值。

摘要：为了提高沥青路面三维纹理的测量精度,对传统双目重构算法开展了三重约束改进:首先,引入激光线约束;其次,加工改进双目重构测试系统和三维纹理测量精度评价装置;最后,建立区域分割匹配算法。结果表明:无论是整体测量还是单点测量,引入激光线约束均有助于提高精度,且测量精度会随激光线约束数目的增多而提高,6条激光线约束数目已经可以满足路面纹理的测量。改进算法能够在50~350 LUX的光照范围内保持稳定,具有良好的抗光干扰能力。

摘要：随着无碳小车的结构设计日趋成熟化,如何让小车走出更远的距离是竞赛中不断挑战的目标。为此,利用三维软件SoildWorks建立无碳小车的三维模型并对其结构进行分析,再利用Matlab软件进行仿真分析以实现各参数的最优化,根据分析结果对原有小车进行了结构上的创新设计,最后制造出小车实物。试验结果表明:该无碳小车能实现能量利用最大化、轨迹最优化以及时间成本最低化。

摘要：在实际工业生产中,对具有多圆弧对称特性零件的尺寸测量需求越来越多。而传统接触式测量方法大多存在测量精度不稳定、容易损伤零件和效率低等缺点。因此,本文基于机器视觉的非接触式测量原理,首先搭建一套双远心机器视觉测量系统,采集有效的零件图像。然后,利用亚像素边缘检测算法提取图像的亚像素边缘,并结合最小二乘法及多圆弧拟合内切圆的自定义Halcon算子,最终实现多圆弧对称零件的精密测量。为了验证所设计系统的有效性,本文对某球笼联轴器内套进行了稳定性和重复性测量实验。实验结果表明:该系统测量精度可达到0.01mm,且测量过程快速、稳定。

摘要：为了使人们野外出行便利、舒适,采用Catia三维设计软件设计了便携式可变形桌椅,并运用ANSYS有限元分析软件对结构进行强度校核。桌椅的初始形态可折叠为一方形小块,便于使用者野外出行时装箱打包,使用时根据使用者的不同需求可实现桌子和椅子的互相变换,达到了一物多用的目的。桌椅采用了人性化的设计,符合人体工学原理,舒适度和实用性高,使用形式多样,是一种理想的野外使用生活用具。

摘要：为了提高柴油机选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)后处理系统氨气分布均匀性,设计了扇形和百叶窗型两种不同的混合器结构。利用计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)技术对这两种混合器结构进行了优化处理,并针对优化后的两种混合器方案,对其速度均匀性、氨气均匀性、压力损失等进行了仿真分析和对比。CFD分析结果表明:百叶窗型混合器结构催化器载体前端氨气分布均匀性更高,百叶窗型混合器的压力损失小于扇形的;进一步分析排气流量和排气温度对氨气均匀性影响,排气流量增加使得氨气均匀性指数降低,排气温度增加使得氨气均匀性指数增高;百叶窗型的氨气均匀性指数高于扇形的。综合考虑,百叶窗型结构混合器优于扇形结构。