摘要：针对汽车冲压件尺寸人工测量方式存在的检测效率低和测量精度难以保证等问题,提出了一种基于亚像素精度的尺寸测量方法。先对汽车冲压件进行图像采集和预处理,接着利用Canny算子和改进Zernike矩进行冲压件图像亚像素边缘提取,再通过Hough变换对提取的圆轮廓进行拟合,最终获得了冲压件外圆直径和3个内孔直径的精确尺寸,4个圆轮廓的测量精度均高于0.025 mm,且多次测量结果的标准差小于0.009 6 mm。基于亚像素精度的尺寸测量系统,完成了测量平台的搭建和软件系统的开发,实现了汽车冲压件尺寸的非接触式亚像素级精度测量,能够满足工业应用的快速连续性测量要求。

摘要：联合收获机是现代农业中必不可少的机械设备之一,在农业生产中完成收割、清理等任务,极大地提高了农业生产的效率。自动导航系统作为现代农业智能化的核心技术之一,可以减少对人工操作的依赖,提高联合收获机的安全性,同时还可以通过实时定位和导航为农户提供更准确的数据和信息,帮助其更好地管理和规划农田。为此,设计了一种基于北斗卫星定位的联合收获机自主导航系统并进行了试验,结果表明:系统能够有效地实现联合收获机的自主导航和定位,且具有较高的准确性和稳定性,为实现智能农业提供了一种有效的技术手段。

摘要：为提高谷物联合收获机的对行质量,设计了一套谷物联合收获机自动对行控制系统,主要包括自动对行感知系统和路径跟踪控制系统。自动对行感知系统基于多种传感器,包括摄像头、激光雷达和惯性测量单元等,实现了对农田的实时感知和行间距的测量;路径跟踪控制系统通过计算机器相对于理想路径的偏差,并结合速度和转向控制,实现了机器自动调整行驶方向和速度,以保持在行中心。测试结果表明:系统可以稳定、准确地控制机器的对行,显著提高了收割效率和农作物的质量,降低了驾驶员的劳动强度。

摘要：针对表面组装生产中的不确定因素造成企业订单完成时间滞后问题,本文设计并实现了一种考虑不确定生产因素的生产线负载平衡优化模型.首先,以不确定生产因素的历史样本数据作为随机模拟样本预估出不确定生产因素对订单完成造成的滞后时间;其次,优化元器件贴装工位分配方案并以任务完成作为触发事件模拟生产线实际运行得到动态生产计划;再次,根据动态生产计划计算出模型适应度值后,采用遗传算法对模型适应度值进行启发式寻优获得最优动态生产方案.最后,利用表面组装生产线试例对该模型进行验证,结果表明,该模型可准确预测产线各时段的生产任务、任务量及各器件贴装工位,有效提高了企业生产效率.

摘要：为了研究不同级配的高位滑坡碎屑流经多级偏转后冲击不同拦挡结构的运动特性以及致灾效应,结合自然地形构建固定坡度和偏转角度均为45°的离散元模型,并利用DEM软件进行数值模拟分析不同拦挡工况和不同级配对碎屑流颗粒运动过程中能量耗散、最终堆积形态,以及碎屑流冲击挡板的作用高度的影响,进而建立相关冲击力学模型。研究结果显示:(1)上下均设置挡板的工况能有效减缓碎屑流颗粒的平均动能和势能,且能有效降低颗粒流翻越挡板的数量,并降低颗粒流的最大运动距离从而减小致灾范围;随着颗粒组级配的增大,势能时程曲线分散点出现的时间越晚,颗粒流最终堆积面积中细颗粒组最大,粗颗粒组最小。(2)当滑槽底部反作用力位置取2/3静止堆积体长度时,计算所得碎屑流最大冲击作用高度与模拟试验结果相接近,力学模型计算的冲击作用高度在0.017~0.138 m。在实际工程中,可按研究相似比对此范围进行加强抗冲击防护。(3)由于侧板的切向力和“颗粒分选效应”,大颗粒会主要冲击挡板的中上部,小颗粒主要冲击挡板的下部,并受偏转角影响集中在一侧,因此工程设计可根据实际情况避免在沟道偏转方向的反向建设工程。研究结果可为高位滑坡碎屑流灾害的治理防护提供参考。

摘要：以某加氢站储氢罐套管端口的连接部分为研究对象,采用有限元分析方法,对该储氢罐在45 MPa气体压力下的密封面进行强度分析,从而得到储氢罐接箍在不同工况下密封面的应力分布规律。同时,通过对比分析不同工况下的密封面应力极值,确定套管预紧力的极限值。基于ANSYS软件中响应面优化模块,以密封面接触压力大于462.14 MPa,且应力值最小为优化目标,最后提出套管端口密封面尺寸优化方案。结果表明,套管预紧力极限值为2.8875×10^(6) N;优化后密封面接触压力基本保持不变,最大应力值减少了10%,既保证了密封效能,又减小了应力值;最佳台肩角度、密封弧面到锥螺纹距离、弧面半径分别为56.32°、13.037 mm和18.77 mm。本研究对储氢罐套管与接箍密封面的结构尺寸优化有借鉴意义。

摘要：直线轨道涡流制动技术具有制动力平稳、无摩擦等优势,在连续长大坡道等复杂线路中能维持稳定的制动力输出,是对高速列车制动系统的有力补充。本文针对直线轨道涡流制动器进行多目标优化,首先建立了基于分层模型的交流励磁直线轨道涡流制动器解析计算模型,利用实验测试、有限元仿真模型验证了解析模型的有效性,并分析了制动-速度特性;之后结合基于第二代非支配排序遗传算法NSGA-II的优化方法,对影响制动力的制动器的初级绕组关键结构参数进行优化设计,最终将最大制动力从35.7N提升至46.7 N,增加了30.8%,同时将最大临界速度从40 m/s提升至43.4 m/s,增加了8.5%,提升了交流励磁直线轨道涡流制动器的制动性能,拓宽了制动器的适用速度范围,为交流励磁直线轨道涡流制动器的优化设计和应用奠定了理论基础。

摘要：针对我国当前大型灌装设备无法应用于中小企业的中小批量灌装生产问题,研制一种基于PLC的小型可移动式灌封装平台。通过对灌封装平台进行总体方案设计,确定工作流程,重点解决灌装在线称重、旋盖伺服扭力PID控制等问题。在系统硬件方面,进行了气动控制原理设计与选型、电气控制原理设计与选型、PLC型号选择、I/O接口分配及接线图设计;在控制系统软件方面,在GXWork2环境下,对作为主控制器的PLC进行了逻辑控制程序的编写、扭矩闭环控制设计,并在Visual Studio 2015里进行人机交互界面设计;最后在上位机编译实现人机交互,实验平台开机运行调试。实验结果表明:整个验证平台实现了某白酒瓶的灌装、旋盖、喷码和检测工序全自动,其中灌装误差小于0.3%,效率达到600~800瓶/h,满足工业生产要求。

摘要：基于热-位移瞬态分析法,利用ABAQUS有限元软件建立盘式制动有限元模型,研究车辆在制动过程中制动片和制动盘的温度分布特性和振动行为。同时,在制动片摩擦面设计出3种不同分布的沟槽结构,研究沟槽分布对制动器热机耦合特性的影响。结果表明,制动片上设计沟槽能够降低摩擦面的温度,其中三沟槽制动片降温效果最好,双沟槽和三沟槽制动片通过形成多个高温区,可改善摩擦面局部过热。此外,制动片表面沟槽结构也能抑制系统的摩擦自激振动,装配双沟槽和三沟槽制动片的制动器制动全程没有产生摩擦自激振动,单沟槽制动片表现为低频摩擦自激振动,而装配光滑制动片的制动器各零件的振动在高频处发生了耦合,整体发生了强烈的摩擦自激振动。

摘要：目的为解决智能液压设备设计方案评价主观片面的问题,优选最佳设计方案。方法根据问卷调研和专家意见初步构建智能液压设备评价指标,建立智能液压设备设计方案评价模型。采用AHP层次分析法从外部形象、生产成本、人机工程、安全可靠4个方面建立4个准则层指标,12个子准则层指标,并通过计算得到各级指标的最终权重结果及排序;再利用TOPSIS逼近理想解排序法对3款四柱永磁粉末液压设备的设计方案进行评价,计算得到贴近度优劣排序,从而确定最优选方案。结论通过AHP-TOPSIS相结合的定性定量评价方法,评估出最符合企业需求的四柱永磁粉末液压设备设计方案,为四柱永磁粉末液压设备及同类智能液压设备的设计实践和评价提供参考。