摘要：针对制造企业向多工厂分布式生产结构的转变,提出一个考虑订单运输时间的多目标分布式流水车间调度问题,并构建了一个以最小化最大完工时间与总加权提前和拖期惩罚为目标的混合整数规划模型,进而结合问题特点提出一种多目标头脑风暴优化算法进行求解。为了提高算法的搜索能力,利用支配规则设计了一种自适应聚类策略,并基于问题特征采用两种交叉方法和4种邻域结构。实验结果验证了所提算法的优越性。

摘要：针对自动化生产线存在的高效智能监控难题,设计了一种基于Unity的生产线可视化监控系统架构。对虚拟场景搭建、模型随动控制、虚拟生产线可视化等技术进行了论述,提出了一种基于权重的优先通信策略;对设备故障、转运干涉/卡顿、异物进入等异常状况,基于多源数据的差异进行分析和判断,形成了多源数据驱动下的智能监控方法。对于离散制造生产线上设备众多、数据异构带来的通信延迟问题,提出了复杂生产线的通信优先级和数据同步性,形成一套可行的生产线可视化智能监控解决方案。

摘要：历史书写都是后人对过去进行的选择性建构,设计史自然也不例外,甚至更表现出一种强烈的个人风格:设计史学者在观点上各有偏向,对设计产品的评价也不尽相同。为了更加清晰地认识设计产品之于设计史写作的价值,文章首先对这种差异性的形成过程进行了梳理,而后以彼得·贝伦斯设计的通用电气公司电水壶为例,通过比较不同学者对该产品的论述,提取出各学者在写作时的关注重心,并借此引出对设计产品本质属性的界定,从而揭示了其中客观信息所具有的重要价值。

摘要：针对产品零部件服役过程碳排放难以量化和降低的问题,提出一种低碳需求驱动的产品零部件参数优化设计方法。基于零部件服役过程中的能量动态交互演变特性,建立零部件设计参数碳排放递归量化模型;应用Morris全局筛选分析法表征零部件参数敏感度与耦合强度,以筛选关键低碳设计参数;以零部件服役过程碳排放量最低为目标,建立基于改进平衡优化器算法的低碳优化模型,引入Metropolis准则构造概率适应度选择策略,改善候选解选择方法以降低优化偏差,从而获得最佳参数设计方案。最后以电动拖拉机为例进行零部件低碳设计参数优化,验证了所提方法的可行性与有效性。

摘要：SSZ-13分子筛膜由于其特殊的孔道结构、对CO_(2)较高的吸附性及良好的热稳定性,广泛应用于轻质气体的分离,如CO_(2)/CH_(4)、CO_(2)/N_(2)等。锶长石是一种硅铝酸盐类长石,其晶体结构具有合成SSZ-13分子筛所必需的双六元环结构,是快速、高效制备SSZ-13分子筛膜的理想材料。以锶长石为原料,转晶制备SSZ-13分子筛晶种,然后采用二次生长法,分别在α-Al_(2)O_(3)和锶长石载体上成功制备出可用于气体分离的SSZ-13分子筛膜。采用XRD、SEM、N_(2)吸附-脱附等方法对样品的结构、性能进行表征,并分别对在α-Al_(2)O_(3)和锶长石载体上制备的SSZ-13分子筛膜进行CO_(2)、CH_(4)等单组分气体渗透通量和气体选择性测试,结果表明在锶长石载体上的SSZ-13分子筛膜对CO_(2)的渗透通量为1.827×10^(-6)~2.539×10^(-6)mol/(m^(2)·s·Pa),而对CH_(4)的渗透通量基本在1×10^(-7)mol/(m^(2)·s·Pa)以下,具有优异的气体分离性能。与传统合成法相比,该研究使用的锶长石原料和二次生长法显著提升了晶化速率,降低了生产成本与能耗,因此在制备分子筛膜用于气体分离领域具有广泛的发展前景。

摘要：开展双壁附筋钢壳内注高性能混凝土的组合索塔及内壁钢锚箱结构形式研究,通过有限元仿真计算和理论分析,获得成桥状态下索塔锚固区处于最不利工况组合下的索力值以及锚固区节段位置,并分别作为钢锚箱索塔锚固结构有限元分析的计算荷载与研究对象。为保证钢混组合索塔的结构安全性,对索塔钢壳结构进行参数化,考虑外钢板、内壁板以及钢锚箱内各板件厚度变化对钢壳结构变形和组合索塔整体力学性能的影响,确立钢壳-高性能混凝土组合索塔结构典型节段的钢壳结构设计优化建议。

摘要：以济南轨道交通7号线“水屯北路站”为例,基于LS-DYNA软件中的流-固耦合和完全重启动算法,开展了地铁结构由外及内的钻地弹先侵彻后爆炸以及由内及外的大当量TNT装药内部爆炸作用下结构毁伤破坏效应的数值模拟。首先,对已有弹体先侵彻后爆炸一次打击试验进行了数值模拟,验证了数值建模方法和材料模型参数选取的准确性。在此基础上,建立了3种由外及内的先侵彻后爆炸和3种由内及外的内爆炸三维数值模型,分析了地铁结构损伤破坏模式和对人员及附属构件的毁伤情况。数值模拟结果表明:钻地弹在地铁站上方先侵彻后爆炸作用时,地铁结构的损伤破坏模式为局部损伤;地铁结构内部爆炸时,超压峰值在爆炸近区衰减较快,在爆炸中远区衰减较慢。研究结果可为进一步探究内爆炸作用下地铁结构径向和法向冲击波传播衰减规律提供参考。

摘要：青岛胶州湾第二海底隧道是我国目前在建的最长的公路海底隧道,为了保障隧道安全建设,本文在文献调研和现场实践的基础上,针对胶州湾第二海底隧道中主要不良地质及其作用下的主要施工风险进行了研究。研究发现:胶州湾第二海底隧道地理环境特殊,主要不良地质为活动断裂带、软硬不均地层及富水断层破碎带。海底隧道采用钻爆法和盾构法穿越上述不良地质过程中存在突涌水、断层破碎带塌方、地面塌陷,盾构卡机、盾构与钻爆海中对接及接收、超大海底盾构接收洞室施工等工程风险及挑战。同时,隧道沿线地上建筑复杂,必须重视爆破施工/地表沉降对居民建筑、油港码头及输油管线的影响,工程施工中一定要高度重视上述不良地质及其可能诱发的工程风险。最后,针对上述问题提出了相应的工程对策与建议,建议在海底隧道风险评估、不良地质超前预报、活动断裂带安全控制、海洋环境保护、海底隧道应急救援技术体系,超大断面海底隧道施工控制等方面系统开展科研攻关。研究成果可为设计、施工提供科学依据,保障隧道施工安全,进而填补我国深长海底隧道修建核心关键技术空白,为后续建设的超长海底隧道提供依据。

摘要：针对车间动态环境下的机器人路径规划问题,提出了先验知识引导下基于模糊DWA算法的路径规划方法。考虑到车间静态环境的恒定性,设计了用于全局路径规划的自适应A^(*)算法,并将此作为先验信息引导机器人运动。建立了机器人运动学模型,在先验信息引导下提出基于模糊DWA的局部路径规划方法,该方法可以根据环境复杂度模糊调整评价函数权重。经实验验证,在30 m×30 m栅格环境中,混合A^(*)算法规划的路径长度为51.32 m,自适应A^(*)算法规划的路径长度为46.83 m,比混合A^(*)算法减少了8.75%;在局部路径规划中,模糊DWA算法规划路径的安全性、柔顺性和长度均优于标准DWA算法,验证了模糊DWA算法的优越性。

摘要：远心机构是腔镜手术机器人系统中的一个重要部件,影响系统整体的运动性能和系统其他部件的选择,通过腹腔镜手术的临床需求,对远心机构的设计准则进行分析,设计一款基于双平行四边形结构的远心机构。该机构使用双同步带传动,并对传统的四连杆机构进行优化设计,使其承载能力更强,且弥补了双同步带传动机构末端定位精度不高的问题,同时对横滚关节、摆动关节和平移关节的机械机构和实现形式进行设计。并研究远心机构的运动学特性,包括求解正逆运动学、速度雅可比变换矩阵和工作空间分析。通过以上计算和分析可以证明所设计远心机构的正确性和机构末端的稳定性,且横滚和摆动两个自由度都在±60°之间上下运动,满足设计要求,表明该远心机构能够满足微创手术相关技术的要求。