摘要：为提高农业自动化程度,拓宽并联机构在农业工程领域的应用,提出一种存在连续转轴、关节数目少、易于控制的两移一转运动冗余平面并联机构,该并联机构任意位置的转轴均为相互平行的连续转轴,使其具备良好的灵活性。基于此平面并联机构,构造出了多种五自由度混联机器人,首先建立了五自由度混联机器人的运动学模型,并对其进行了奇异分析,给出了减少机构奇异位型的条件;然后基于灵活性指标,对并联机构进行了尺寸优化,绘制了用于选取结构尺寸的性能图谱,且借助有限元软件对基于优化所得结构尺寸绘制的具有运动冗余特性的平面机构进行了结构拓扑优化,,完成了整体结构优化前后的静力学分析与对比,结果显示优化前后整体变形仅增大0.51%,优化前后机构优化部分的质量减少33.02%,满足机构变形要求。该混联机器人具有结构简单、运动学模型简单、结构刚度高和模块化程度高的特点,且其结构的变胞性有助于实现机构运动和驱动冗余模式的切换,增强了机器人的可研究性。该文可为混联机器人运动学分析及优化设计提供参考。

摘要：钢—混凝土组合桁架梁上弦端节点受力复杂,是组合桁架结构受力的关键部位。以西平铁路桥梁钢—混凝土组合桁架节点为原型,设计制作了3个耳板式节点的1∶2缩尺模型,进行水平静力性能试验和有限元分析,研究钢—混凝土组合桁架节点的应变发展规律、极限承载力、破坏模式和荷载-位移曲线等力学性能。研究表明:耳板式钢—混凝土组合桁架节点极限承载力和刚度满足设计要求;PBL连接件具有较好的抗剪能力;节点的薄弱部位为弦杆核心区混凝土;节点的破坏模式主要有弦杆混凝土开裂破坏、腹杆屈曲破坏、腹杆与耳板连接处屈服等,因此提高混凝土强度和节点配筋率,增加腹杆厚度有助于提高整个节点的承载力。

摘要：建立了高孔隙率闭孔泡沫铝抗低速撞击的分析模型,通过落重冲击试验验证了模型预测的准确性;采用所建立的模型,计算了闭孔泡沫铝作为大质量结构抗低速冲击构件的临界冲击速度,研究了不同冲击条件下结构响应的最小加速度和临界加速度.结果表明,闭孔泡沫铝适合作为大质量结构的低速冲击防护材料:当撞击速度低于临界冲击速度时,泡沫铝的作用应力不会超过其平台压缩应力,具有高孔隙率的泡沫铝甚至可使冲击响应加速度大幅降低,具有优良的防护效果;当撞击速度超过相应条件下的临界速度时,由于泡沫铝压缩密实阶段的应力增强作用,不仅使其作用应力迅速增大(为平台应力的5-15倍),而且使冲击响应加速度迅速增加甚至超过1000g,从而对结构的安全防护构成威胁.最后,讨论了冲击质量比、泡沫铝孔隙率、泡沫几何尺寸等冲击参数对临界冲击速度和冲击响应加速度的影响.

摘要：以名义线接触副轴承和齿轮为研究对象,用分形方法模拟三维粗糙表面,建立由一个粗糙表面与一个光滑刚性平面接触的简单模型和由2个粗糙表面接触的复杂模型,建立粗糙表面的矩形斑点接触电阻计算模型和电流密度计算模型,从接触电阻和电流密度2个角度来考虑粗糙表面形貌对电蚀的影响.分析接触载荷和分形参数对实际接触面积、接触电阻和电流密度的影响;在恒定载荷下,研究接触电阻和电流密度与粗糙度之间的定量关系.结果表明,从接触电阻或电流密度方面,增加轴承和齿轮表面间的接触载荷和减小表面粗糙度可以防止电蚀的发生,因此接触电阻和电流密度一样可以用来作为电蚀发生的判据.在实际应用中,主动设计最佳的接触载荷大小以及最佳的表面粗糙度可以防止电蚀的发生,并且在研究粗糙表面接触问题时应采用复杂的接触模型.所提出的计算方法可以分析表面电蚀失效.

摘要：我们对大数据两年多来的研究表明,大数据是一个非常有效的方法。一直以来,人们都是通过因果关系来认识世界的;而大数据不是,大数据是从数据出发,挖掘数据之间的相关关系,从而提升数据的价值。例如在矿床学研究中,人们往往过分关注矿床的成因,关注成矿与岩浆、流体与岩体之间的因果关系。实际上,流体与岩体、矿床与岩浆之间主要不是因果关系而是相关关系。早先的玄武岩构造环境判别图几乎都是按照因果关系的思路设计的,虽然取得了一定的效果但并不完美。我们采用大数据方法对全球全体玄武岩和安山岩的数据进行挖掘,取得了极佳的效果,主要依据的是元素之间的相关关系而非因果关系。多少年来,人们在科学研究的实践活动中习惯于对因果关系的追求。现在,科学的发展要求我们更加重视数据之间的相关关系,从对因果关系的追求转变为对相关关系的追求。实践表明,追求因果关系不可避免人为因素的干扰,而大数据方法挖掘数据之间的相关关系,在很大程度上避免了人为因素的干扰,因此,大数据的结果是真实可靠的。

摘要：在大功率电力电子装置的设计与测试中,实时仿真发挥着越来越重要的作用。文中基于时间平均法建立了有源电力滤波器(APF)的实时数字模型,采用数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA),实现了一种通用的低成本的硬件方针手段,通过并行计算技术,建立电力电子器件的电磁暂态模型与散热模型,确保仿真速度的同时提高了仿真细度,能够真实地模拟电力电子器件的电磁暂态和热动态过程,测试控制器各方面的性能。

摘要：星载激光测高仪(SLA)接收滤波器带宽(RFB)直接决定系统的使用性能。根据星载激光测高仪的工作原理,建立了激光测高仪回波信号及输出信噪比(SNR)的简化模型,并推导了测距误差、探测概率和虚警概率的数学表达式。在探测概率和虚警概率满足阈值要求的前提下,提出了一种以测距误差最小化为依据的滤波器带宽优化设计方法。以MOLA-2星载激光测高仪系统为例,仿真计算出不同目标倾角对应的滤波器带宽值及其测距误差的分布规律。结果表明,在0°～40°目标倾角范围,滤波器带宽优化设计值比传统方法设计的结果要大,其差异达到0.7～58.7MHz,而对应的测距误差要小于传统方法解算的数值,其差异为0.2～16.2m。受测量对象多样性和复杂性的限制,无法使每个探测目标对应一个滤波器,则采用多个通道的滤波器分段式地对优化的测距误差分布曲线进行拟合,以获取到每个通道的滤波器带宽及对应的探测目标倾角范围。滤波器带宽优化设计方法为其实际制造提供了一种更为优越和可行的方案。

摘要：高分辨率步进扫描投影光刻机中的精密双层气浮直线电机采用气浮轴承支撑,实现亚微米级定位的高速高精运动。考虑其气固耦合特性以及对运动精度产生的影响,通过有限元的方法建立了精密双层气浮直线电机的有限元模型。在该模型的基础上,应用模态叠加法分析了该系统在各种条件下的动力学响应,得到了在X、Y、Z三个方向的加速度响应曲线;同时,借助实验模态方法,验证了该系统动态响应,从而得到了该系统的谐振频率。仿真计算结果和模态实验结果的偏差小于10%,证明了该模型是正确有效的,为下一步的动态优化和控制设计打下基础。

摘要：提出了一种改进的信用计分方法,该方法采用商品价格的区间分布来对成功交易进行加分,采用信用等级的扣分系数来对不同信用等级的失败交易进行扣分,可以解决信用炒作和周期欺骗问题。通过对信用风险的分析,在改进的信用计分模型的基础上,设计了一种网上交易的风险计算方法,该方法可以根据历史交易的情况以及当前交易的价格来对当前交易的风险进行评估。模拟实验结果表明,改进的信用计分方法具有较好的抗信用炒作和周期欺骗效果,所给出的风险评估方法对电子商务交易中的风险分析和预测是比较准确和有效的。

摘要：在研究内禀时间尺度分解(Intrinsic Time-Scale Decomposition,ITD)方法的基础上提出了一种新的自适应时频分析方法——局部特征尺度分解(Local Characteristic-scale Decomposition,LCD)方法,该方法可以自适应地将一个复杂的多分量信号分解为若干个瞬时频率具有物理意义的内禀尺度分量(Intrinsic Scale Component,ISC)之和。对LCD方法的基本原理进行了阐述,通过建立分解能力研究模型分别研究了分量信号的频率比、幅值比和初相位差以及单个分量迭代次数对LCD方法分解能力的影响,并给出了多分量信号可由LCD方法分解的大致条件。