摘要：采用微运动法求解并联机构的Jacobian矩阵,可避免传统螺旋法解超越方程组的难题,且得到的矩阵是非奇异方阵。基于3-RPC并联机构模型,运用微运动法求解机构的Jacobian矩阵,将其作为控制系统的输入输出理论参考值。建立机构的Solid Works三维模型,并转化为Matlab/Sim Mechanics仿真分析模型。基于比例切换控制律设计滑模变结构控制器(SMC),采用Lyapunov函数证明SMC控制器的稳定性,分别建立PID控制器和SMC控制器的Matlab/Simulink系统框图并进行仿真分析与对比,结果表明:SMC控制器的轨迹跟踪精度比PID控制器的高,且响应速度快,鲁棒性强,从而验证了SMC控制的有效性。

摘要：通过Sim Mechanics Link插件关联Solidworks与Matlab软件,将3-SPS(RPR)并联机构的Solidworks三维模型转换为Matlab/Sim Mechanics仿真分析模型。基于机构的Sim Mechanics模型和动力学方程,结合神经网络自适应算法,设计了一种新型滑模控制器,并通过Lyapunov函数证明了该控制器的稳定性。神经网络自适应算法的作用是实时地修正系统的不确定和非线性项参数,有效解决了滑模控制系统的抖振问题。建立机构的Matlab/Simulink系统框图并进行仿真分析,结果表明:新型滑模控制器的轨迹跟踪精度比传统滑模控制器的高,且响应速度快,鲁棒性强,从而验证了新型滑模控制器的有效性。

摘要：为了研究柔性铰链形式对微定位平台性能的影响,对正圆、椭圆、直角和三角柔性铰链的三自由度平台的静态和动态特性进行比较分析。采用有限元软件ANSYS对其特性进行比较分析,分析结果可得如下结论:不同平台的柔度有较大的差别,直角铰链平台柔度最大,三角铰链平台最小,正圆和椭圆柔性铰链柔度相近;铰链形式对平台运动性能有较大的影响,直角柔性铰链平台相对于其他平台具有更小的转角;不同铰链平台在各个方向的位移灵敏度存在差异,圆形铰链平台在各个方向具有更高的灵敏度;柔性铰链形式对平台的固有频率影响较大,直角铰链平台固有频率最小,三角铰链平台最大,正圆柔性铰链和椭圆柔性铰链柔度相近。综合不同柔性铰链平台的性能发现圆形铰链平台具有较好的综合性能。

摘要：采用微电解/芬顿/水解酸化/接触氧化/絮凝沉淀工艺处理化学合成类制药废水,处理规模为150 m3/d。工程运行结果表明,该工艺处理效率高,最终出水COD、BOD5、氨氮、SS分别低于70、20、15、40 mg/L,达到《化学合成类制药工业水污染物排放标准》(GB 21904—2008)。

摘要：对于纹理较弱、粗糙度较低的磨削加工表面,采用传统的粗糙度测量方法存在提取表面纹理特征困难,且测量精度受表面纹理方向的影响,对此提出了一种对纹理方向不敏感的彩色光测量方法。首先,基于Beckmann-Spizzichino光反射模型,分析了粗糙面的光反射机理;然后,将磨削加工表面作为反射面,提出了一种基于彩色光反射图像的磨削表面粗糙度测量方案,并搭建了测量平台;最后,结合磨削表面存在的纹理方向特性,设计了一种色彩均匀敏感度测量指标Cu sd,建立了与磨削表面粗糙度的强相关性,实现了对磨削表面的粗糙度测量。实验结果表明:指标Cu sd性能明显优于其他对比指标;与粗糙度的相关性达到0.978,具有较强的正相关性,且该指标对纹理方向不敏感;对粗糙度Ra范围在0.017~0.646μm的磨削表面,指标Cu sd预测均方差为0.00084,平均测量误差为0.02μm,可满足磨削表面测量要求。

摘要：针对大数据环境下基于Can树(canonical order tree)的增量关联规则算法存在树结构空间占用过大、频繁模式挖掘效率不佳以及MapReduce集群并行化性能不足等问题,提出了一种基于粗糙集和归并剪枝方法改进的并行关联规则增量挖掘算法MR-PARIRM(MapReduce-based parallel association rules incremental mining algorithm using rough set and merge pruning)。首先,设计了一种基于粗糙集的相似项合并策略RS-SIM(rough set based similar item merge)对数据集的相似项进行合并处理,并根据合并后的数据进行Can树构造,从而降低树结构的空间占用;其次,提出了一种归并剪枝策略MPS(merge pruning strategy)对树结构中的传播路径进行修剪合并,通过压缩频繁模式搜索空间来加快频繁项挖掘;最后,通过动态调度策略DSS(dynamic scheduling strategy)对异构式MapReduce集群中的计算任务进行动态调度,实现了负载均衡,有效提升了集群的并行化运算能力。最终的实验仿真结果表明,MR-PARIRM在大数据环境下具有相对较好的性能表现,适用于对大规模数据进行并行化处理。

摘要：针对新建盾构隧道下穿施工时,对既有上卧盾构隧道结构的扰动影响问题,应用非线性接触理论和多尺度混合建模技术,建立三维非连续精细化数值模型,重点分析隧道正交下穿施工扰动下,既有上卧盾构隧道管片与接头受力和变形规律。研究结果表明:新建隧道下穿施工诱发既有上卧盾构隧道整体下沉,表现为隧道结构竖向收敛波动和仰拱沉降显著;纵缝接头变形以张开为主,环缝接头变形以错台为主,且同一环中拱顶处变形最大;环缝接头应力集中明显,靠近交叉点处管片环缝的最大、最小应力均接近混凝土强度设计值,局部裂损风险高;受下部开挖影响,上卧盾构隧道环缝接头螺栓剪应力值增加显著。

摘要：为有效解决邻近高压输电走廊居民楼工频电场超标问题，在有限元计算基础上，研究了不同屏蔽方式与其空间架设位置对工频畸变电场屏蔽的影响。通过畸变电场的仿真计算，深入分析屏蔽方式及其架设位置与屏蔽效能的关系，提出通过优化屏蔽设备的空间架设位置提高屏蔽效果的新思路。并综合考虑屏蔽效果和膦蔽成本，对110～1000kV4个电压等级高压输电线路工频电场屏蔽方案进行设计。研究表明：通过合理选择辟敲疗式和优化架设位置，可大幅度提高屏蔽效能．对工频电场具有良好的屏蔽效果，对降低输电工程的环保成书具有最要意义，而不合理架设屏蔽设备则会使电场环境发生恶化。

摘要：峡江水利枢纽工程岩体完整性差、抗冲能力较弱,应采取相应工程防护措施。对11闸段墩进行计算分析后得知,11闸段墩的抗滑稳定不满足规范要求。为此,采用非线性数值方法,对11闸墩的深层抗滑稳定安全系数进行校核,并运用有限元软件SAPTIS对11闸段墩段深层抗滑进行非线性有限元分析。根据分析结果,针对该缺陷提出加厚底板方案和锚筋桩方案,并得出结论——两种方案都能够满足抗滑稳定性要求。

摘要：针对并行密度聚类算法在处理大数据集时存在伸缩困难、参数寻优能力不佳、并行化效率较低等问题,提出一种基于分组和重力搜索优化算法(improve gravitational search algorithm,IGSA)的并行密度聚类算法(density-based clustering algorithm based on groups and improve gravitational search,MR-GDBIGS)。首先,该算法设计了基于图形的分组策略(grouping strategy based on pattern,GSP)来有效划分数据,加速邻域搜索,解决了处理大数据集时伸缩困难的问题;其次,在局部聚类中提出基于位置更新函数(position update function,PUF)的重力搜索优化算法,动态寻找局部聚类中的最优参数,提升了局部聚类的效果;最后,提出基于覆盖树的并行局部簇合并策略(cluster merging strategy by using MapReduce,MR-CTMC),在实现局部簇并行化合并的同时加快了合并局部簇的收敛速度,提升了算法整体的并行化效率。实验结果表明,MR-GDBIGS算法在处理大数据时的聚类效果更佳,且并行化性能更好。