摘要：选取典型成层地基场地并设计试坑开挖卸荷试验,开展了基于静力触探(CPT)测试的基坑开挖卸荷单桩水平承载力损失程度预测研究。通过在试坑开挖卸荷前后进行CPT原位测试,得到了试坑开挖卸荷前后的CPT贯入锥尖参数变化规律。进而基于CPT测试p–y模型研究了基坑开挖卸荷前后邻近既有单桩的水平承载力损失及桩身弯矩分布特征。分别考察了基坑开挖卸荷后邻近桩基试桩加载模式下的残余水平承载力和桩顶加载联合土体位移共同作用下的卸荷桩基水平承载特性。研究表明,依据真实卸荷土体CPT参数更能准确预测桩基水平承载力损失程度及损失特征,卸荷桩设计阶段须同时考虑卸荷桩较自由场地桩基的水平承载力损失及土体运动位移对桩基水平承载的影响。以上研究为合理确定基坑开挖引起的既有桩基水平承载力损失提供了一种技术思路,同时对卸荷桩水平承载性能评价具有参考意义。

摘要：建立三自由度车辆模型与轮胎模型,提出电驱动轮模型并将其应用到纵向力估计中,基于自适应高阶滑模观测器实现轮胎纵向力的估计,利用纵向力观测器(longitudinal force observer, LFO)输出值作为已知输入,结合信息融合滤波(information fusion filter, IFF)算法提出一种车辆状态级联估计方法。进行仿真实验、台架实验以及实车道路实验。研究结果表明:设计的纵向力观测器具有较高的纵向力估计精度,基于信息融合滤波的车辆状态估计方法能够实时跟踪车辆状态且估计性能优于扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter, EKF)。

摘要：屏蔽泵的轴向力平衡成为影响屏蔽泵使用寿命和效率的关键因素。由于传统平衡方法难以完全解决屏蔽泵轴向力平衡问题,因此,采用新的轴向力平衡结构及方法显得十分必要。该文通过对屏蔽泵轴向力的特点分析与计算,采用校核计算的方法设计一个副叶轮,由副叶轮带动冷却液在冷却回路中循环流动,并产生一个与主叶轮产生的轴向力及转子重力等合力大小相等,方向相反的轴向力,从而消除轴向力。通过轴向力平衡计算和试验测量,屏蔽泵残余轴向力较小,满足规定要求,计算结果与试验测量结果基本一致。应用实例表明,屏蔽泵轴向力平衡新方法可靠,计算过程正确,能基本消除残余的轴向力,使轴承的负荷减小,延长轴承使用寿命,实现了屏蔽泵的安全可靠运行,具有一定的工程应用价值。

摘要：针对一类悬臂式柔性机械臂系统旋转运动过程中的振动抑制问题,首先利用拉格朗日法进行系统动力学建模;然后从频谱分析的角度出发,提出了基于刚度控制区主频定位和阻尼控制区较小幅值两个原则的路径规划设计思路;再通过分析系统的刚柔耦合特性,提出了基于上述原则的路径参数选择方法;最后,基于Quanser Rotary Flexible Link实验系统,以经典Bang-Coast-Bang型路径为例,进行了优化参数的选择。理论分析及实验结果表明,所提路径规划设计思路是有效的,且使用所提方法选择路径参数,可有效减小旋转运动激发的柔性振动,所提思路对柔性结构旋转机动路径规划具有指导意义。

摘要：针对车式移动机器人的运动学模型特点,提出一种基于轨迹跟踪多机器人编队控制方法.首先利用编队结构参数确定队形,根据编队轨迹和相关参数生成虚拟机器人,把编队控制转化为跟随机器人对虚拟机器人的轨迹跟踪;然后运用反步法构造车式移动机器人轨迹跟踪系统的Lyapunov函数,通过使该函数负定,得到跟随机器人的轨迹跟踪控制器;最后在Microsoft robotics developer studio 4(MRDS4)中搭建3D仿真平台,设计了3组实验,所得结果表明了所提出方法的有效性.

摘要：以轻轨列车-轨道-桥梁(LTTB)系统建模理论为基础,针对某双线对开轻轨列车通过多跨简支梁桥动力性能分析的工程问题,建立考虑线形变化的有限元模型,并充分考虑各子系统非线性特性、轮轨接触和轨道不平顺等因素;采用轮重减载率、车体振动最大加速度和Sperling指数评价轻轨列车的运行性能,研究了轻轨列车的过桥运行性能以及梁体线形变化对列车运行性能的影响.结果表明:所建有限元模型具有可视化建模、高效稳定求解等特点;随着车速增加,轻轨列车的运行安全性降低、运行平稳性变差;在同一车速条件下,梁体线形变化对轻轨列车运行安全性、平稳性的影响程度不同;针对案例,当梁桥线形变化时,轻轨列车运行性能由轮重减载率控制,在不大于设计速度80km/h运行(如桥墩沉降不大于30mm或梁体下挠/上拱不大于20mm)的条件下,轻轨列车满足运行安全性的要求.

摘要：为提高独立光伏储能系统的可靠性,提出了恒流充电模式下光伏接口变换器的鲁棒PI控制器参数的设计准则和设计方法。针对采用前置电容式Boost变换器的独立光伏储能系统,建立了包含光伏电池动态模型的系统小信号模型,基于劳斯稳定判据分析了恒流充电模式下接口变换器的稳定工作条件。分析表明,光伏电池的动态输出电阻ro及静态工作点（占空比D）对系统稳定性存在影响。ro越小,占空比D越大,系统越难稳定,因此应在最小ro、最大占空比D的工况下设计输出电流控制器参数。基于该设计准则和方法所得到的PI控制器参数具有很好的鲁棒性,可以确保独立光伏储能系统在实际变参数条件下的稳定性。

摘要：为预测压电泵驱动部件压电振子的疲劳寿命,建立了双晶片压电振子的有限元模型,并应用ANSYS软件对模型进行静力学分析,得到双晶片压电振子的等效应力图和危险区域最大应力节点.利用ANSYS/Fatigue模块对这些危险点进行疲劳分析,并和其他区域应力集中的点进行比较,得到双晶片压电振子的疲劳耗用系数.利用M iner法则判断压电振子是否满足设计要求,并预测其疲劳寿命.研究了不同基底材料以及结构参数对双晶片压电振子疲劳寿命的影响,并和单晶片压电振子进行了对应比较.结果表明,基底最优材料为Cu,半径变化不影响其疲劳寿命,而厚度变化对疲劳寿命的影响要比电压变化的影响要大,双晶片压电振子的疲劳寿命总要比单晶片的稍长些,这为选择和优化压电振子结构提供了理论依据.

摘要：建立了电磁制动器的耗能数学模型,并经台架实验验证。在此基础上,分析结构参数和运行参数对电磁制动器耗能特性的影响。结果表明,电磁制动器结构设计参数对耗能功率影响比较复杂,电磁制动器最佳设计参数求解实际上是多变量和约束条件下的优化问题;电磁制动器耗能功率随汽车行驶速度变化曲线存在"低耗能功率区",故在设计电磁制动器时,应使耗能功率曲线的"低耗能功率区"尽量包含典型城市行驶工况的汽车制动初始速度区间。

摘要：金属阳离子在生命科学和环境科学中扮演着重要的角色。在生命科学和环境检测领域,对这些金属阳离子进行定性和定量检测有着重要的意义。磷光重金属配合物以其优异的光物理性质在金属阳离子检测领域具有非常好的应用前景,如大的斯托克斯位移可以很容易区分激发和发射,长的发光寿命可使用时间分辨技术与背景荧光信号相区分以提高检测的信噪比和灵敏度以及可使用可见光进行激发等。本文总结了近年来基于重金属配合物的阳离子磷光化学传感器的研究进展。这些重金属配合物包括Pt(Ⅱ)、Ru(Ⅱ)、Re(Ⅰ)、Ir(Ⅲ)以及Au(Ⅰ)等的配合物。分别从设计原则和用于检测金属阳离子的磷光化学传感器研究进展等方面进行了阐述。最后,对用于阳离子检测的重金属配合物磷光化学传感器的研究和发展方向进行了展望。