摘要：由于传统的插入式系统结构繁杂且频繁插拔容易发生电火花等危险,因此无线电能传输(wireless power transfer,WPT)系统凭借其固有的优势得到了广泛的研究,逐渐融入各种工业应用中.为了确保电池的性能及使用寿命,有效地为电池提供所需的恒定充电电流和恒定充电电压是非常必要的.然而在充电过程中,电池的等效电阻会发生显著变化从而导致系统很难在近似零相位角(zero phase angle,ZPA)运行下同时实现与负载无关的恒流输出和恒压输出.鉴于此,提出1种基于S/LCL补偿的WPT系统,该系统可以在2个固定频率下实现具有ZPA运行的恒流和恒压输出.最后,搭建了1台恒流充电为3 A和恒压充电为80 V的验证性实验样机,验证了所设计的WPT系统的正确性和可行性.

摘要：针对目前基于距离的连通性保持方法过于保守的问题,提出了一种改进连通性保持的二阶多智能体主从式编队控制方法。首先,考虑部分智能体可接收到领航者信息,设计了基于期望偏置位置的分布式编队控制协议。其次,提出了同时利用智能体位置和速度信息的连通性趋势判断方法,并设计了基于相对速度和距离的自适应动作函数;与传统基于人工势场的连通性保持方法相比,所提方法能够准确判断智能体间连通性变化趋势,同时减少对编队的不利影响。最后,通过运用图论给出了系统稳定性的充分条件,并通过数值仿真和对比实验验证了所提方法的优越性。

摘要：针对一类考虑输出均匀量化的控制系统,研究了传感器故障下的故障检测问题。首先,从优化的角度出发,考虑残差对未知干扰的鲁棒性和对传感器故障灵敏性之间的折中问题,给出了H∞/H∞性能指标,并通过求解代数黎卡提方程得出最优残差生成器的增益矩阵;然后,利用量化误差的随机过程特性,设计了残差评价器,同时给出了所设计阈值误报率的上确界;最后,数值仿真结果显示,系统能够快速准确地检测出传感器故障,验证了所提方法的有效性。

摘要：针对电子装配机器人高速高精要求,提出一种能够利用柔性铰链变形补偿轴承摩擦死区,实现高精度定位运动的刚柔耦合关节SCARA机器人的概念设计,并建立考虑柔性铰链变形与机械臂一阶弹性变形的双柔性动力学模型。首先,设计一种刚柔耦合轴承的结构,通过轴承中柔性铰链的变形量主动补偿摩擦死区引起的定位误差;在每个关节处引入两个扭转弹簧,分别模拟柔性铰链和机械臂的弹性变形;其次,建立关节的摩擦模型以模拟关节摩擦环境;然后,使用拉格朗日动力学方法建立包含摩擦信息与振动信息的动力学模型。设计开环和闭环的数值仿真进行验证,结果表明该模型理论分析的有效性。

摘要：研究了激光二极管侧面泵浦Nd:YAG晶体的热效应。通过热传导方程,获得了Nd:YAG晶体内部的温度分布。分析了温度梯度和热应力对激光棒的影响,得到了在激光器运行时激光棒内的折射率分布。在谐振腔内,作为光学元件的激光晶体必然产生像差。计算了Nd:YAG晶体棒沿径向的光学路径差(OPD)用以量化像差。通过实例演示了此种方法如何指导激光器的优化设计。设计了一个非球面单透镜用以弥补棒状Nd:YAG晶体的热效应,并计算了该透镜的非球面面型曲率。

摘要：通过两因素三水平的正交设计实验和极端顶点的混料设计实验,研究了不同含量的Ti,B,RE对细晶铝锭的联合细化效果;并根据正交设计实验的方差分析和混料设计实验非线性方程的最小二乘法求解,寻求Ti,B,RE联合细化的最优工艺。结果表明:正交设计和混料设计得到的最优工艺基本一致,即Ti=0.01%,B=0.001%,RE=0.1%,Ti/B=10/1,Ti/RE=1/10,且Ti/B对细化效果影响显著,而Ti/RE的影响次之。为了验证最优组合的细化效果,将0.01%Ti+0.1%RE+0.001%B的细晶铝锭、0.01%Ti的细晶铝锭、0.01%Ti+0.3%RE的细晶铝锭和0.01%Ti的A l-5Ti-1B分别细化6063铝合金,发现0.01%Ti+0.1%RE+0.001%B的细晶铝锭的细化效果最好。

摘要：探讨了以Web网站为平台的弧焊电源CAD技术的可能性与优点,针对弧焊逆变电源的网络化CAD设计技术,提出了系统的组成方案、重要设计原则和具体设计方法.开发了以普通网页浏览器为客户端的网络化CAD系统,采用浏览器、Web服务器和数据库服务器的结构模式,主要基于ASP动态服务器页面技术,同时结合ActiveX组件、VB程序设计方法以及Access数据库编程技术共同实现.结果表明,该系统在给定基本的设计条件信息后,可以实现弧焊逆变电源的一站式和分步式设计,完成全部参数计算结果和主要元器件选型.研究有助于促进弧焊电源设计的规范化、标准化和优化设计以及产品质量的改进.

摘要：为了研究总结圆柱形预应力混凝土污泥消化池的设计经验,对郑州市王新庄污水处理厂污泥消化池进行了预应力施工阶段和试水阶段的原型监测试验,并采用三维混凝土有限元方法进行了分析计算.结果表明:三维有限元分析计算和原型检测结果符合良好,池壁混凝土在预应力作用下沿高度方向和环向的应力分布规律与内水荷载作用下沿高度方向和环向的应力分布规律相同但拉压应力相反,预应力施工阶段和使用阶段池壁混凝土局部存在的拉应力值在设计允许的范围内,在满水闭气试验时池壁混凝土基本处于环向和竖向压应力状态.对影响池壁混凝土应力分布均匀性的主要因素进行了分析.

摘要：针对老龄化社会对于康复和看护助力搬运的需要,提出了用气压驱动器实现轻量、柔性助力、穿戴舒适的可穿戴式腰部助力机器人.机器人采用无外骨骼的结构设计,可以给护理人员在提升重物和静态保持作业时输出腰部所需助力,降低下腰痛(Low back pain,LBP)致病风险.通过对重物搬运作业中穿戴者竖脊肌表面肌电信号(Surface electromyography,s EMG)评估、基于测力平台最大搬举重量测试、静态弯腰负重作业下人体重心(Center of gravity,COG)移动轨迹等相关实验,验证了助力有效性.

摘要：以模糊推理的数学理论及数学模型为基础,建立基于模糊推理的OTC网上智能咨询系统的推理模型,通过实例对此推理模型进行分析验证.提出影响模糊推理准确性的关键问题在于隶属函数的选择及模糊矩阵的确定.