摘要：网络技术的广泛应用,对控制理论的研究提出了挑战,同时也带来了崭新的研究机遇和发展空间。本文从网络控制系统的特点和要求出发,对网络时延及其对网络控制系统的影响进行了阐述,并与建模分析相结合,利用连续和离散系统理论建立了几种较为常用的网络控制系统数学模型。在建模过程中考虑了控制器的动态特性、不同的网络时延和不同的节点工作方式,为网络控制系统的分析、仿真和控制器的设计奠定了一定的理论基础。

摘要：为增强实验课程创新性、优化实验课堂设计、培养学生综合能力,基于硫堇的光致变色性质构建感光成像体系,开展集感光涂层制作、曝光、显影、定影于一体的感光成像实验活动。深入介绍了硫堇感光成像体系的感光与成像原理,直观展现了感光成像现象,系统梳理了实验教学内容、教学安排和教学效果。利用光与化学反应使数字图像跃然纸上,通过充分衔接基础理论、实验现象和思考反馈,实现了实验教学的创新性、趣味性和能力培养导向性。

摘要：研究板球系统受到随机激励时的数学建模与轨迹跟踪控制问题.首次建立了板球系统的随机数学模型,并结合backstepping方法、有限时间预设性能函数、全状态约束及新的预设性能推导方法设计了具有未知输入饱和的随机板球系统实际有限时间全状态预设性能跟踪控制器,实现了随机激励下板球系统的有限时间预设性能轨迹跟踪控制.所设计的控制器保证了系统跟踪误差能够被预先给定的有限时间性能函数约束,并且能在任意给定的停息时间内收敛到预先给定的邻域内.最后通过仿真实验验证了所设计控制器具有更好的控制效果.

摘要：为提高圆刃铣刀螺旋铣削仿真精度,提出一种基于Z-map的高精度数值仿真方法.根据圆刃铣刀螺旋铣削运动的几何机理进行切削区域单值区划分与切削区域网格点的快速搜索,推导出用于高精度Z-map网格点z值计算公式,以保证数值计算具有平方收敛速度.仿真实例表明,该方法在保证切削仿真计算速度的前提下,显著地提高了圆刃铣刀螺旋铣削的仿真精度.

摘要：按照IEC标准建立了工业粉尘云和粉尘层最低着火温度(MIT)测试装置,对8种取自工业现场的粮食伴生粉尘进行了粉尘云和粉尘层MIT实验测试,并对灰分、粒径、水分对MIT的影响进行了实验研究和分析·发现粮食储运系统后期工艺比早期危险,按照粮食精粉或淀粉实验数据进行工业实际防爆设计的安全裕度过大,并提出了可行的防爆温度组别·所得结论为粮食行业的防爆设备选型提供了实验依据,对于粉尘着火和爆炸危险性评价具有借鉴意义·

摘要：螺旋滚筒是采煤机截割煤岩的直接机构,螺旋滚筒几何参数和截割策略的优化设计对提高滚筒装煤性能有重要影响。现有基于有限元和二维离散元法的螺旋滚筒优化设计大多基于单一或部分因素,未综合考虑多设计变量对螺旋滚筒装煤性能的影响,难以同时得到几何参数及运动学参数最优解。针对该问题,基于煤的物理力学特性参数测试结果,利用离散元分析软件EDEM构建采煤机螺旋滚筒截割煤壁耦合模型,对采煤机螺旋滚筒的装煤性能进行数值模拟,采用单因素法分析了螺旋滚筒螺旋升角、直径、筒毂直径、截割深度、转速及牵引速度对装煤性能的影响;基于离散元分析结果设计螺旋滚筒三因素三水平正交试验,通过极差分析得出几何参数中滚筒直径、筒毂直径、螺旋升角,运动学参数中截割深度、滚筒转速、牵引速度对螺旋滚筒装煤性能的影响依次减小;根据正交试验结果得出螺旋滚筒最优几何参数方案为13°螺旋升角、1 300 mm滚筒直径、475 mm筒毂直径,最优截割策略为600 mm截割深度、58 r/min滚筒转速、8 m/min牵引速度,最优参数下螺旋滚筒装煤率为76.39%,较优化前提高了15.82%。

摘要：提出了一种用于仿生四足机器人的新型串并混联腿部机构。首先介绍了四足机器人的结构组成,然后基于矢量分析法推导了该串并混联腿部机构的运动学正解与反解方程,并采用蒙特卡洛法求解了机器人腿部机构的工作空间,求出腿机构的速度雅克比矩阵。最后引入基于零冲击原则的足端轨迹,采用Adams软件对机器人单腿模型进行了虚拟样机仿真。仿真结果表明:各驱动电缸的速度变化曲线与理论计算结果一致,误差在±1×10^(-3)m/s范围内,验证了机器人运动学模型的正确性,间接验证了机器人位置方程和工作空间求解的正确性,为腿部机构的静力学分析和动力学分析及整机结构优化奠定了基础。

摘要：基于广义周期时变系统允许的充分必要条件,提出了参数不确定性广义周期时变系统鲁棒稳定的概念,并得到了该类系统鲁棒稳定的充分必要条件.研究在状态反馈控制下保证闭环系统鲁棒稳定的条件,给出了一族状态反馈鲁棒稳定器的设计方法.引入广义周期时变系统二次稳定的概念,讨论了二次稳定性与鲁棒稳定性的关系.最后通过数值算例说明了所得的主要结果.

摘要：针对6500 kN大吨位液压冲击试验机在刚性冲击过程的安全性问题,基于撞击动力学建立了冲击油缸液压油与活塞杆中应力波波动方程,采用Ls-dyna显示动力学分析模块,对冲击油缸刚性冲击过程进行数值模拟。研究结果表明:刚性冲击过程中,施加载荷产生的应力波传递到结构边界位置会发生叠加,导致载荷激增;两次载荷突变位置分别对应冲击油缸液压油与活塞杆刚性边界位置,数值计算结果与理论分析相符合;根据分析结果可知,超大吨位液压冲击试验机应采用防刚性冲击保护装置进行保护,防止出现刚性冲击载荷过大造成自损问题。研究结论可为设计液压冲击试验机极限承载能力提供理论依据。

摘要：近红外(NIR)光电检测技术的应用非常广泛,如日常生活中的生物热成像仪、生物追踪、运动手表等,以及军事国防中的无人机、导弹制导、生产自动化等领域均扮演着重要的角色,具有波长选择性的NIR PDs在红外成像、环境监测、医疗检测、光通信等领域有着广阔的应用前景,开发易于集成、高灵敏度、低泵浦阈值的NIR I-II区的多波段选择性PDs,对加密通信生物分析等领域的发展具有重要意义。目前,波长选择性光电探测技术的应用,侧重于集成多个不同带隙,且对NIR有不同的光响应能力的半导体材料,但这不仅增加了器件的制备成本和设计上的复杂性,又严重影响其稳定性。稀土离子(RE^(3+))掺杂上转换纳米晶(UCNCs)具有大Stokes/反Stokes位移以及优异的光稳定性,吸收NIR光子后将其转化为UV/Vis光子,被窄带隙半导体材料吸收。UCNCs因为具有窄带NIR波长选择性吸收特性等优点,被视为一种优异的光敏材料,为开发新一代的波长选择性PDs提供了解决方案。研究表明:UCNCs的光电检测中,UCNCs与钙钛矿、石墨烯、MoS_(2)的结合可以使PDs展现出更好的光响应能力,实现单个组件无法获得的更大的光谱范围。但在实际应用中,仍需面临UCNCs的荧光效率低、泵浦阈值高的问题。本文综述了近年来利用稀土掺杂UCNCs作为光活性材料用于NIR PDs的研究进展,主要包括:提高UCNCs发光效率/发光强度以实现窄带NIR探测的几种主要策略;UCNCs与钙钛矿、石墨烯、MoS_(2)结合应用于NIR PDs的研究现状;稀土掺杂上转换钙钛矿基NIR PDs的最新研究进展。