摘要：为获取关节级精确输出力矩值,方便实现机器人关节力控,提出一种内嵌于谐波齿轮的力矩传感器设计方案,可有效减少关节模组设计尺寸及质量.采用四对对称分布的应变片粘贴于柔轮底部,提出一种基于激光打点的精确定位方式,以提高应变片定位精度;同时利用卡尔曼滤波方法降低应变片输出信号中转矩脉动干扰;最后,通过样机试制获得试验测试结果,并推导出柔轮力矩与关节输出力矩关系.经优化设计后,内嵌式力矩传感器静态时均方根误差为1.04%,动态时均方根误差为1.27%,具备测量关节模组末端输出力矩的能力.

摘要：为了改善机械设备的低频隔振效果,设计了一种具有高静低动刚度(HSLDS)特性的隔振器.该隔振器由提供正刚度的机械弹簧与提供负刚度的双环永磁体(DRPMS)结构并联而成,其中,双环永磁体结构由两个径向磁化的磁环同轴嵌套组成&首先利用等效磁荷法推导了双环永磁体结构的轴向磁力解析计算模型,然后利用Ansoft软件对双环永磁体结构进行有限元分析,验证了解析计算模型的正确性,进一步讨论了结构参数对负刚度特性的影响规律并对磁环参数设计流程进行了分析,在此基础上,设计了隔振器原理样机,并开展了试验研究.试验结果表明:与无双环永磁体结构的等效线性隔振器相比,所设计隔振器能有效降低隔振系统固有频率,拓宽隔振频带,具有更优越的低频隔振性能.

摘要：为了研究喷速比对浸没式喷水推进器性能的影响,选取喷速比分别为1.64和1.7的两型浸没式喷水推进泵,运用三元设计方法对两型浸没式喷水推进泵进行了水力设计。运用计算流体力学(CFD)方法分析了浸没式喷水推进泵的水力性能和空化性能。将这两型浸没式喷水推进泵分别安装在某型船上,对两型浸没式喷水推进泵装船后的推进性能进行了CFD数值模拟。研究表明:在设计航速时,两型浸没式喷水推进泵的空化性能都满足要求,并且推进效率都达到了63%以上,但喷速比为1.64时推进效率较高。

摘要：针对曲梁臂板弹簧(带有伸出式根部固定结构的偏心渐开线涡旋臂板弹簧)应力分布不均匀、许用行程还有很大优化空间的问题,应用旋臂形状迭代设计法使旋臂应力均匀且最小.相比于目前较先进的形状因子法优化槽线设计出的板弹簧,旋臂形状迭代设计法能够做到在轴向和径向刚度基本一致的情况下,增加许用行程17.2%.首次引入板弹簧旋臂等效力作用点的概念,并导出了旋臂截面最大范式应力表达式,将其应用于旋臂宽度分布迭代设计.有限元模拟分析表明:应用旋臂形状迭代法设计出的板弹簧各截面最大范式应力沿旋臂分布均匀,与应力设计目标相比浮动不超过3%.

摘要：基于开关磁阻电机的运行原理和横向磁通电机的结构特点,提出一种新型的模块化开关磁阻式横向磁通电机(modular switched reluctance transverse flux machine,MSRTFM)。该电机结构简单,其定、转子铁心均为采用硅钢片叠制的U型结构,定子绕组直接绕制在U型铁心上,易于模块化加工。相比于传统的开关磁阻电机,MSRTFM具有横向磁通电机的优点,可以实现电、磁负荷解耦灵活设计,从而有效提高转矩密度和运行效率,因此适合于电动汽车等高效、高转矩驱动领域。介绍MSRTFM的基本结构与运行原理,给出该电机电磁设计的方法和公式推导过程。由于MSRTFM的磁场呈三维分布,因此采用三维有限元分析(3D finite element analysis,3D-FEA)对电机的磁链和转矩等参数进行了计算。此外,将MSRTFM与传统的径向磁通开关磁阻电机(switched reluctance machine,SRM)进行了对比,验证了所提电机的良好性能。根据设计参数与有限元仿真结果,研制了小功率实验样机,并对电机的主要性能开展实验研究,验证了设计结果与有限元计算分析的正确性。

摘要：通常来说,商业活动中的拟人化设计可以起到增加亲切感、提升产品评价和增加购买意愿作用。然而,产品广告中不恰当的拟人化设计所引发的负面情绪和态度却很少受到学术界和实践界的关注。本文以食物广告的拟人化设计为研究背景,发现广告中对食用对象进行不恰当的拟人化设计会让人产生愧疚感,进而对广告态度产生负面态度。更进一步,本文表明这种负面效应只发生在感知该拟人化对象的人性本真性高的情况。当消费者不相信拟人化对象真的会拥有人性(本真性低)时,拟人化广告并不会给人们带来明显的负面情绪和态度。

摘要：运用泵的三元设计理论和计算流体力学（CFD）数值计算方法对大功率、高效率轴流式喷水推进泵进行水力设计和性能预报，并对喷口轴向长度、叶轮叶片随边与导叶叶片导边的轴向距离以及叶顶间隙对喷泵水力性能的影响进行进一步计算与分析。从理论上说明叶轮叶片和导叶叶片之间存在最佳匹配距离，该最佳间距为标称直径的3%~4%。运用黏性雷诺时均方法（RANS）对所设计轴流式喷泵水力性能进行数值预报。研究结果表明：泵在设计流量点效率达到92.3%，同时也满足抗空化性能要求，且在较宽的流量范围内具有良好的水力性能。

摘要：为探讨大跨度组合楼盖的人致振动性能,基于单人脚步荷载模型,结合影响人群行走效应的因素,如人群分布、行走频率等,提出了一种人群激励的随机模拟方法.通过多点输入和时程分析法研究了某大跨度组合楼盖的人致振动反应,设计、研制了多组调谐质量阻尼器,并对该组合楼盖多个振动模态进行综合控制;实测了该大跨度组合楼盖在主体结构完成、整体结构完成2个阶段的动力特性;测试了阻尼器安装前、后组合楼盖在多种人群激励下的竖向加速度反应.研究结果表明:人群激励的类型和行走路线对楼盖振动反应影响显著;大跨度组合楼盖具有典型的模态密集特性,其在多种人群荷载激励下的竖向加速度反应较大;安装多组调谐质量阻尼器后,楼盖的人致振动反应显著降低且均满足人体舒适度的要求.

摘要：为了降低流水线模数转换器功耗与提升输入信号范围,设计了一种无采样保持运放前端电路.移除采样保持运放降低了功耗,并改进开关时序进一步降低电路功耗;同时改进传统开关电容比较器输入,使得模数转换器可达到0~3.3 V满电源电压的量化范围.将设计的无采样保持运放前端电路应用在一款低功耗12位50 MS/s流水线模数转换器进行验证,采用0.18μm 1P6M工艺进行流片,芯片面积为1.95 mm2.测试结果表明:3.3 V电压下,采样率为50 MS/s、输入信号频率为5.03 MHz时,信噪失真比(SNDR)为64.67 dB,无杂散动态范围(SFDR)为72.9 dB,功耗为65 mW.

摘要：研究采样数据（sampled—data，SD）系统最优诊断观测器的直接设计方法．首先从传递函数角度分析一般离散时间系统诊断观测器的Luenberger条件，由此构造出SD诊断观测器，并推导出其混杂动态关系．然后将SD故障检测问题定义为一个特定的比值型优化问题，并应用互内外分解法和代数方法构制其最优诊断观测器，使得产生的离散时间残差对连续时间未知输入具有鲁棒性，但对故障却是敏感的．仿真结果验证了所提设计方法的有效性．