摘要：针对机器人工作环境的动态随机性,提出面向双机制切向避障的改进人工势场法.针对传统人工势场法的局部极小值陷阱问题,提出静态避障机制,在规划开始前对地图进行预处理,预测局部极小值点并将障碍物分成连通与非连通障碍物,结合切向避障实现静态切向避障.以静态避障机制为基础,针对动态障碍物,提出动态避障机制,通过实时调整碰撞风险系数并选择系数最大的障碍物进行避障角补偿,实现动态切向避障.通过状态决策统筹静态、动态切向避障机制与全局路径规划,实现混合规划与设计.设计仿真和全向移动平台,对所提方法进行验证测试.结果表明,所提方法在不同环境复杂下均有效解决了传统人工势场法的局部极小值陷阱问题,实现了动态环境下快速自主避障.对比3种方法避开不同类型障碍物的平均耗时,所提方法比动态窗口法(DWA)提升55%,比时间弹性带法(TEB)提升40%;对比3种方法导航不同复杂度地图的平均耗时,所提方法比DWA提升39%,比TEB提升22%.

摘要：目的通过人机交互分析与FBS设计模型得出远程操控过程中的用户交互范式与原型设计,构建出远程操控系统的人机交互过程,形成起重机远程操控系统设计方案。方法首先,根据用户调研与实验对现有起重机操控系统中的人机交互特征进行分析和研究,构建起重机远程操控系统的人机交互模型;其次,结合功能需求与用户行为特征,结合FBS(功能-行为-结构)的设计分析方法得出起重机远程交互系统的结构组成,根据人机交互相关研究设计出具体的解决方案;最后,运用CreoManikin进行人机工程仿真分析验证。结论通过人机交互分析和FBS设计模型确定设计因素并进行方案设计,形成起重机远程操控系统设计方案,对工程机械远程操作系统产品的设计研发具有一定的理论研究意义与应用价值。

摘要：提出一种高性能开关磁阻电驱动系统的高效正向协同设计方法,来提高开关磁阻电驱动系统的功率密度,同时降低汽车在典型循环行驶工况下的损耗。首先,建立开关磁阻电机动态转矩模型和径向力模型;然后,建立开关磁阻电机损耗模型,并结合齿轮传动系统损耗模型形成电驱动系统损耗模型,用于典型循环行驶工况下电驱动系统损耗的计算。最后,以机械、电气和控制参数为协同设计变量,以系统的循环行驶工况损耗、质量和转矩波动与径向力脉动为优化目标,采用了双层嵌套优化方法进行优化设计。基于上述方法对12/8级开关磁阻电驱动系统进行优化设计,经协同优化设计后的开关磁阻电驱动系统总质量减轻了19.76%;CLTC-P典型循环工况的系统总损耗减少了42.45%;系统综合效率提升7.66%。

摘要：为解决大型重载静压转台承载性能不足的问题,以ZT45SW型转台底座导轨油垫为研究对象,针对测试过程中油膜无法浮起的现象,设计了扇形、圆形、回形、双回形4种油腔,基于FLUENT仿真分析,研究了不同工况对4种油膜的静态性能(承载力、刚度、最大温升、平均温升)的影响规律,确定了各油垫适用的工况。综合对比,双回形腔油膜的静态性能最佳,基于响应面法对油腔结构尺寸优化后,减小了油膜压力集中的现象,提高了油膜静态性能;通过实验验证了仿真模型的准确性。

摘要：《上海市生活垃圾管理条例》实施后,湿垃圾终端处理面临巨大挑战。上海市某湿垃圾资源化处理工程项目湿垃圾处理量为500 t/d(其中餐饮垃圾150 t/d、厨余垃圾350 t/d)、废弃食用油脂为30 t/d,总体工艺路线采用垃圾协同预处理+联合湿式厌氧消化+沼气综合利用+污水协同处理组合工艺。餐饮、厨余垃圾预处理后的物料协同水解酸化形成中低温液相,厨余垃圾沥水、餐饮垃圾废水和废弃油脂协同提油后形成高温液相,两股浆液协同进行厌氧产沼发电,油脂外售。污水处理系统处理规模为1200 m3/d,采用两级AO+外置式超滤+NF+RO组合工艺,通过餐饮垃圾废水、湿垃圾离心沼液、焚烧厂渗滤液和渗滤液厌氧沼液的合理调配,系统进水碳氮比不低于9.9∶1,无需外加碳源。项目总投资约8.73亿元,约合164.7万元/t。湿垃圾预处理和污水处理均高效协同,运行稳定,出水达标排放。

摘要：系统的固有频率的研究对流固耦合振动具有重要意义,本文基于等效电路的方法,对低温推进剂加注系统固有频率开展研究,利用MATLAB/SIMULINK仿真软件搭建等效电路进行固有频率求解,最后计算了典型加注系统管路在不同管路参数以及流体物性参数下的系统一阶固有频率,该方法更为直观地获得管路参数和流体物性参数对系统固有频率的影响规律。研究表明,加注系统的固有频率与加注管道长度有关,在管径为0.15 m下当加注管从5 m增加到25 m时其固有频率减小了22.5%,且增加蓄压器后系统的固有频率也会减小。研究结果可为低温推进剂管路设计和减振防护提供技术依据。

摘要：针对汽车内部复杂的控制节点与严苛的通讯环境,设计了一款抑制电磁干扰的局域互联网络(Local interconnect network, LIN)总线收发器芯片。基于90 nm BCD高压工艺,采用双向静电放电保护、分段电流驱动、共源级隔离驱动以及总线反馈技术提高系统可靠性。测试结果表明芯片性能符合LIN总线物理层协议规范要求,实现了高低电压域的转换;同时具有良好的抗干扰能力,信号占空比最大变化仅为2.8%,电磁辐射比标准限制值低28 dBμV,达到车用LIN总线通讯相关标准要求。

摘要：基于某工程功率器件的散热需求及散热器尺寸限制要求,拟寻求一种性能较优的散热设计方案。结合散热基本理论,采用自下而上、紧凑型设计为原则,通过正交分析的方式设计并对比了不同结构方案下散热器的基本性能,结果表明:综合考虑散热性能及风机选型风压限制等因素,外形结构尺寸中,散热器长度对散热器风阻及热阻性能的影响最大;散热基板及翅片尺寸也存在优选范围,综合生产制造工艺,散热翅片厚度优选推荐值为2~4 mm;散热器采用引风方式更有利于散热设计,IGBT到出风侧的距离与其相邻间距比值在1~2时散热性能相对较优。优化后的散热器方案对比设计限值,散热性能提升16%且占用体积下降64.43%。

摘要：利用Moldflow对塑料排水泵过滤网的注塑成型过程进行仿真,通过对其结构分析制定了合理的浇口位置和冷却水路。利用三因素三水平正交试验,研究了熔体温度(A)、充填压力(B)和开模时间(C)对于塑件翘曲变形的影响,得出较优的工艺参数组合为A_(1)B_(3)C_(3),即熔体温度220℃,充填压力80%,开模时间6 s,此时塑件的最大翘曲变形量为0.632 8 mm,与优化前相比降低了10.37%。最后依据Moldflow的分析结果,利用UG软件对注塑模具的结构进行了设计,根据塑件卡扣的结构特点,型腔采用整体式结构,型芯设计为组合式(主型芯+滑块)结构,并采用三组“斜导柱+滑块”式侧向抽芯机构解决脱模问题。为实现顺序脱模,借助尼龙塞以增加定模板与动模板之间的开模阻力,设计了内置式“小拉杆+拉杆套”结构的定距分型机构;考虑到塑件形状和模具结构与成本,设计了沿塑件侧壁轮廓排布的圆推杆脱模机构;为避免气纹、气穴等缺陷的形成,在型腔处设计了排气槽结构。该模具结构设计较为合理,可为其他结构相似塑件的模具设计提供有益参考和指导。

摘要：目的:优化盐橘核水提取工艺。方法:以柠檬苦素、诺米林、黄柏酮的转移率及出膏率为评价指标,利用混合加权法(AHP-CRITIC法)确定权重系数,计算多指标综合评分,并结合Box-Behnken设计-响应面法考察饮片粒度、加水量、提取时间的影响,优选盐橘核水提取工艺。结果:优选提取工艺为饮片粒度过6目筛网,一、二煎加水量分别为12倍、10倍,提取时间分别为1.0 h、0.5 h。结论:优选出的提取工艺稳定可行,可为盐橘核工业化生产提供参考。