摘要：依靠鱼鳍波动推进的鱼类通常具备极强的游动稳定性和机动性能,在这些鱼类中,根据鱼鳍波状运动形成行波波幅包络线形式的不同,鱼鳍波动模式主要有摆幅从前往后逐渐增大和摆幅保持不变两种。设计出一种仿生蓝点魟胸鳍模型,通过试验研究模型在两种波动模式下频率、摆幅和波长等运动学参数对产生推进力大小的差异。测试结果显示,在两种波动模式下,推进力基本上随着波动频率、摆幅和波长的增大而增加;在相同运动学参数下,摆幅逐渐增大模式产生的推进力始终大于等摆幅模式;为进一步深入研究并揭示其中的缘由,随后建立仿生蓝点魟胸鳍的二维模型,利用有限体积法对建立的模型及计算域进行离散,基于流体动力学对两种波动模式下仿生鳍推进力进行计算,给出与试验条件相似的运动学参数下鱼鳍在两种波动模式下推进力大小随之变化情况的数值计算结果,绘制出压力分布等值线图和涡量场分布情况,并从涡动力学角度解释试验现象和揭示其原理及内在规律。该研究成果为仿生蓝点魟胸鳍选择合理的推进模式,高效、可靠地完成预定任务提供理论参考。

摘要：提出了一种新的多机协同实现机制,结合RSA详细论述了多机协同机制的设计思想和实现方法,并进行了实现效率和安全性分析,结果表明,模数和指数都为1024比特时,新机制实现效率是单机模式的4倍,模数和指数都为2048比特时实现效率可提高8倍。

摘要：为了发展新的并联机构形式,提出一种以圆弧弯曲截面钢带作为运动支链的6自由度钢带并联机器人机构形式。简要阐述钢带并联机器人结构组成与工作原理。采用基于变分原理的有限元静力学理论和线性屈曲分析理论建立求解钢带失稳临界力的屈曲方程。利用有限元软件ANSYS对不同结构参数的截面由圆弧弯曲形状过渡到平直形状的钢带进行失稳分析,得到钢带能承受的失稳力与结构参数的关系,并进行试验验证。对钢带并联机器人在平移运动位姿下的整机失稳机理进行系统研究,得到不同位姿参数与钢带并联机器人失稳临界力的关系。研究结果表明:弯曲截面结构的钢带能承受一定的压力,钢带失稳力随钢带圆弧截面中心角、钢带厚度增大而增大,随钢带长度增大而减小。对于机器人动平台作上升运动,在500 mm的高度,失稳临界力最大。而对于沿Y轴平动或沿Φ=60°平动且100 mm≤ρ≤200 mm的范围,对于沿极径ρ=500 mm平动且10≤Φ≤20的范围,失稳临界力均比较大。研究成果能用于优化钢带并联机器人的结构设计及确定刚度工作空间。

摘要：在分析了采用低电压工作时数字电路性能下降甚至不能正常工作的原因后,提出了两种适合于低电压nMOS电路设计的串联开关转换成并联开关技术,并从开关级具体设计了低电压三值nMOS电路.对设计的电路进行模拟得到的结果表明,在采用标准工艺参数时,只要工作电压不低于管子阈值,则本文设计的低电压电路不仅具有正确的逻辑功能,而且具有较快的速度.

摘要：研究了在低曝光量情况下灰度投影算法的稳健性,为提出的稳定成像系统的设计与实现提供可行性论证。通过合成视频实验探讨、实际视频实验论证相结合的研究方法,探讨曝光量不足对灰度投影算法性能的影响。实验结果表明,灰度投影算法在欠曝5档和存在一定随机噪声的情况下,仍能保持良好的运动矢量估计性能,从而说明了投影算法在一定的曝光量范围内仍能准确地得到运动矢量估计,是一种运算量小、实时性好且稳健性较强的电子稳像算法。投影算法在低曝光量情况下良好的稳像稳健特性,使其能在低亮度及高实时性要求等环境下应用于航拍、卫星遥感等稳定成像或高清晰成像场合。

摘要：基于离心泵蜗壳设计原理,采用笛卡尔坐标对蜗壳不同断面的几何形状进行求解,通过蜗壳断面面积控制系数对蜗壳断面面积进行控制和面积逼近迭代算法对蜗壳控制点坐标进行计算,研究并建立了蜗壳构建数学计算模型。结果表明:新的蜗壳数学模型有效降低了蜗壳水力设计的难度,缩短了蜗壳水力设计的时间,实现了自动参数化蜗壳水力设计;蜗壳断面面积逐次逼近迭代算法精确计算了不同蜗壳断面面积和蜗壳坐标,计算精度为10^(-5),降低了设计误差带来的水力损失。

摘要：为了提高表贴式永磁同步电机的电流环频率响应能力和转速响应性能,针对其无源控制器设计过程中因d轴、q轴电流存在耦合而造成期望互联矩阵未知参数过多的问题,结合电压前馈解耦控制,提出了一种基于电流解耦的无源控制器新型设计方法。首先,根据能量平衡原理和电压前馈解耦控制,构建基于电流解耦的表贴式永磁同步电机端口受控耗散哈密顿系统(port control Hamilton system with dissipation, PCHD)模型。然后,通过互联和阻尼配置的无源控制(interconnection and damping assignment passivity-based control, IDA-PBC)方法,完成表贴式永磁同步电机无源控制器的设计,并在设计过程中引入了电压前馈解耦控制,消除了d轴、q轴电流的耦合关系,使期望互联矩阵的未知参数由3个减少为1个。最后,搭建表贴式永磁同步电机测试平台进行实验验证。实验结果表明,当表贴式永磁同步电机的电流环采用基于电流解耦的无源控制器时,q轴电流响应频率由小于250 Hz增大为大于333 Hz;额定转速下的转速响应时间由0.16 s减小为0.11 s,超调量由2.0%减小为0.6%,稳态误差由5.98 r/min减小为1.15 r/min。研究结果可为永磁同步电机的无源控制器设计提供新思路。

摘要：针对码头每日装运计划和动态新任务,以集卡的最小行驶成本为目标函数,建立共享式集卡动态调度模型。通过将动态问题转化为一系列静态问题进行求解,设计了变邻域禁忌搜索算法得到初始静态解,插入算法对该解进行动态调整,并提出两行序列编码。通过实例计算并与其他模型算法比较表明,共享式集卡动态调度模式能大幅减少运输距离,增加集卡重载时间比;而变领域禁忌搜索算法和插入算法可快速求解该模型,得到最优方案。

摘要：针对有理曲线多项式Hybrid逼近未必收敛及计算较繁的局限性,给出了以原有理Bézier曲线之升阶曲线的控制顶点为顶点的多项式Bézier曲线,来逼近原有理曲线的一类简单逼近方法.与此同时,为追求较高逼近速度,导出了有理Bézier曲线多项式逼近的一个矛盾方程组,并进一步基于广义逆矩阵理论,给出了其用矩阵表示的最小二乘解.最后借助以原有理曲线权因子为Bézier纵标的多项式的升阶,使得多项式逼近的曲线次数保持不变的同时大幅度提高了逼近精度.

摘要：为了更有效地实现IEEE 802.16e正交频分多址接入(OFDMA)系统的服务质量(QoS)保证,提出了一种基于功率和信道联合预留的准入控制策略.介绍了一种子信道和功率分配算法,该算法将预留信道以外的可用信道完全分配从而实现发射功率最小化.针对2种切换用户——小区间切换用户和小区内切换用户,分别设计了2种预留方案,并引入2个切换预留因子.为了在呼叫阻塞概率和呼叫损耗概率之间寻求折中,以最小化服务等级(GoS)作为优化选择切换预留因子的目标,并通过动态调整预留因子,用较低的计算复杂度实现对最优解的逼近.仿真结果表明,这种自适应的方式有效地优化了系统的GoS,并且联合预留策略的GoS性能优于功率预留策略.