摘要：以六自由度串联机械臂为优化设计对象,从材料轻量化和结构轻量化两个方面进行轻量化设计。首先,在极限工况下分别对以铝合金和3D打印塑胶为材料的机械臂进行探索性拓扑优化,并基于结果对比分析,选择3D打印塑胶材料作为机械臂的设计材料;然后,在满足刚度与强度要求的条件下,针对两种极限工况依次采用尺寸优化、拓扑优化方法对以3D打印塑胶为设计材料的机械臂进行轻量化设计;最后对其进行几何重构和仿真验证。结果表明:轻量化设计后的机械臂满足刚度、强度要求,质量减轻26.5%,实现了轻量化目标。

摘要：马尔科夫链蒙特卡洛MCMC(Markov Chain Monte Carlo)算法广泛应用于地球系统模型中参数不确定性分析和模拟。由于地球环境科学数据的高维度、大容量特性,迫切需求高性能的MCMC算法满足应用需求。采用数据分治法实现该算法的多核并行化。利用静态和动态分配策略将算法中的多个输入链分配到各CPU;独立计算并通过共享内存实现进程间通信;主进程回收各单元计算结果,合成最终的马尔可夫链输出矩阵。采用控制变量法分析不同样本和马尔可夫链数量下的算法加速情况。结果表明在计算规模较大、动态负载均衡的条件下易于获得较好的加速比,在4个CPU以内时效果显著,之后随着CPU增加加速效果出现波动或趋于稳定。研究表明并行化MCMC能够利用多核CPU硬件设施获得加速效果,更多核数的加速性能存在进一步优化的空间。

摘要：提出了一种安装在工业机器人末端具有3个平动自由度的力控末端执行器,适用于工件狭小空间处的自动化打磨抛光.该执行器采用了3-PPa R并联机构构型,实现了紧凑对称的结构设计.为了提高执行器的定位精度和力控性能,采用了3个音圈电机驱动.首先,通过修正的G-K公式验证了机构的自由度,进行了机构运动学正逆解的分析;其次,建立了机构的雅可比矩阵,讨论了机构的奇异性;最后,利用数值法分析了机构的可达工作空间.研究成果为该执行器机构优化设计和样机研制提供了理论基础.

摘要：由于泥石流动力过程的复杂性和理论研究的不完善,拦砂坝防治工程中关键参数计算与拦砂坝结构设计仍然存在诸多不足。首先,简要介绍了拦砂坝工程防治的发展历程及其重要作用。然后,从溢流口过流能力计算、坝体所受泥石流冲击力、坝后冲刷深度与基础埋深以及坝体结构稳定性4个方面详细评述了非透过性泥石流拦砂坝研究取得的主要成果及存在的问题。最后,从设计参数计算方法、新型拦砂坝结构、新型抗冲耐磨材料的研发与应用以及拦砂坝防治体系建设等方面探讨了非透过性泥石流拦砂坝研究的发展趋势。

摘要：为了开发柿深加工产品,以脱涩柿果为原料,利用Box-Behnken方法设计,通过响应面分析法对柿果胶的酸提醇沉法提取工艺进行优化,并研究提取的柿果胶的理化性质。结果表明,柿果胶最佳提取条件为0.1 mmol/L HCl提取液p H4.00,液料比为23∶1(g/g),提取时间107 min,提取温度92℃,在此条件下柿果胶得率为7.31%。对上述条件下柿果胶的理化性质研究发现,柿果胶的亮度为L*30.74,彩度为C*13.04,色度角为h°44.07,酯化度为98.88%;高效液相测其分子量为405.3 k Da,且单糖组成是岩藻糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、木糖、果糖和半乳糖醛酸。可为柿果胶的提取和应用提供重要的理论基础和技术支持。

摘要：针对集约化养殖畜禽粪便无序排放产生的环境问题,采用连续2年的盆栽试验,以猪粪有机肥为研究对象,设计5个有机肥施用水平(0、6.7、13.3、26.7、40.0 g·kg^(-1)土),研究了猪粪有机肥施用对潮土有机碳、速效养分含量及土壤团聚体分布的影响,为畜禽粪便田间消纳和合理施用提供理论依据。研究结果表明,土壤中有机碳、碱解氮、速效磷和速效钾含量均随有机肥施用量的增加而呈现逐渐升高趋势,且第二年土壤中各指标增加更加明显,第二年施肥处理各速效养分含量分别比第一年高2.7%~54.0%、6.7%~34.6%、36.8%~159.5%、20.3%~35.7%;土壤有机碳含量与外源有机碳投入量之间存在着显著的线性关系,有机肥施用可以显著提高生菜产量,且具有明显的后效作用。2年试验中,土壤团聚体以0.053~0.25 mm和0.5 mm大团聚体含量却随有机肥施用量增加呈升高趋势,可见,施用有机肥可促进大团聚体的形成,在有机肥施加量为40.0 g·kg^(-1)土时,土壤中>0.25 mm团聚体的含量最高,土壤团聚体平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GWD)最大,土壤的团聚化作用最强,土壤结构最稳定。

摘要：铜冶炼废酸中铼含量在5～50 mg/L之间,是铼金属回收利用的重要的二次资源。采用选择性沉铼工艺,可在基本不改变废酸化学性质的条件下,将铜、铼富集于铼精矿中,富集程度高。以珲春某冶炼厂废酸为原料,通过条件试验,研究了沉淀剂用量、反应时间、反应温度、搅拌速度等因素对选择性沉淀铼工艺的影响。结果表明,在使用20 g/L沉淀剂用量、反应温度为65℃,以150 r/min机械搅拌速度搅拌反应1 h的条件下,铜、铼、砷沉淀率分别为99.29%、97.56%、6.16%,沉铼母液中含铼下降至0.62 mg/L。

摘要：一直以来,科技因素对小水电的发展具有至关重要的支撑作用。从流域水电规划与设计、电站建设运行和科研与设备制造3个方面,指出了小水电科技发展存在的主要问题。在此基础上,提出了新时期小水电科技发展的总体思路,即秉持"创新、协调、绿色、开放、共享"的发展理念,坚持小水电开发与自然相和谐,积极突破小水电发展瓶颈,大力发展"民生水电、平安水电、绿色水电、和谐水电",支撑小水电可持续发展。而后,从管理研究和应用研究2方面,提出了具有针对性的小水电科技发展的任务建议,并据此制定了科技发展趋势图。

摘要：为提升电动汽车用永磁同步电机效率,提出采用高磁导率、低损耗非晶合金定子铁心代替传统硅钢定子。首先,基于有限元法分析直接替换现有硅钢定子的永磁同步电机转矩性能不达标,其次,在外形尺寸、槽面积不变及转矩性能不降低的前提下,以效率为优化目标,以定子齿宽以及永磁体宽度为优化变量,采用响应面法对非晶合金定子永磁同步电机进行优化设计。最后通过优化前后效率及转矩对比,说明了非晶合金电机在效率提升方面的优越性。

摘要：设计了一种在大气湍流和指向误差影响下的带有能量收集的混合双向RF/FSO中继传输系统。RF信号部分采用能量分割的方式进行能量收集,FSO信号部分则将其信号中的直流电分量所携带的能量收集起来存储在中继器中。其中射频RF链路采用Nakagamim信道衰落模型,自由空间光FSO链路采用Gamma Gamma信道衰落模型。并且计算出了两条链路各自的累积分布函数CDF。采用DF的中继协作方式,并利用Meijei G函数推导出系统中断概率的闭合表达式,最终通过仿真来验证结果的正确性。