摘要：为缩短盘式制动器的设计周期和满足智能化生产对制动器不同场合的应用需求,根据制动器的结构特点,开发了基于SolidWorks和ANSYS联合二次开发、无缝集成的盘式制动器设计分析平台。基于SolidWorks的零件参数化设计、数据管理、自动化装配等相关技术,可对机械结构进行设计装配;进而连接ANSYS软件,对参数化设计模型进行零部件静应力分析、装配体的整体分析及结果后处理显示等操作,从而实现对机械结构的优化分析。通过工程实例验证了该平台的可行性和可靠性。

摘要："机械设计"作为机械工程专业主干课程,在引领该专业学生开展科研训练和毕业设计中承担着重要的角色,同时计算机辅助设计工具从中也发挥着越来越重要的作用。机械类学生科研训练和实践,需要面向机械工程实际和社会发展,直面鲜活的机械工程产品新的应用需求。电动汽车产业发展促进了锂离子电池制造业的进步。电池制造水平的提高既需要先进的设计方法和工艺,也需要制造装备水平的不断提升。针对电动汽车产业发展新的需求,需引导学生灵活运用机械设计的知识探讨新制造装备设计思路,学以致用去研究和解决工程实际问题。文中通过锂电池叠片机部件工作原理分析和车门焊接结构强度分析两项科研训练内容,初步探讨学用结合的专业训练实践理念。

摘要：《机械设计》作为机械工程专业主干课程已经有了相对成熟的教材体系和教法,但机械设计学科需永远面对鲜活的机械工程发展现实与应用需求。大飞机、高铁研发和汽车制造行业在中国的不断发展,为大学机械学科教学增添了许多新内容新思路,抓住这些新内容,用机械设计的视角审视和揭示它们背后隐藏的机械设计经典传承与新需求,既可以扩展教学素材,丰富教学内容,又可以为培养具有现代机械设计思维的专业人才提供更多学习体验机会,助力他们成长。将三维设计、三维动画、虚拟现实技术有机结合,进行教学内容设计,编制补充应用教学内容,揭示汽车悬架部件的机械特征,是体现这一教学理念的有效尝试。

摘要：为研究大块煤在钎杆冲击下的破碎效果,引入RHT混凝土本构模型材料来模拟大块硬煤(压缩强度35 MPa),并基于光滑质点流体动力学(SPH)方法建立了钎杆冲击大块煤的三维仿真模型。分析比较了大块在静压、纯冲击和冲压组合作用下的破坏程度,以及平头和圆锥形钎杆冲击效果的差异。仿真结果表明:平头钎杆在30 MPa压力、15 m/s速度或是其组合作用下,均无法使大块产生有效破坏;平头钎杆在200 m/s的超高速下可使大块产生彻体破坏,但实现钎杆高速运动困难;圆锥钎杆在30 MPa压力和15 m/s速度的冲压作用下,使大块产生了较大范围的锥形失效,远高于常规液压破碎锤的单次冲击破坏程度。锥形钎杆、高压高速是破碎硬质大块煤的一种有效方法,可在较少作用次数下实现破碎,验证了低频重载破碎大块的可行性。

摘要：根据液压支架运动学及力学分析,在满足强度要求的条件下,采用多目标数学模型参数优化的分析方法,对支架四连杆机构进行优化设计。以Visual Basic6.0为平台开发了一套优化软件,实现了液压支架四连杆机构的参数优化设计,并以实例进行了验证,为液压支架的研制和改进提供了参考。

摘要：针对现有的基于最小项的伪装算法不能稳定地生成最小项扰动电路,而且不能控制指定逻辑,使得该技术难以在实际电路中使用的问题,提出了一种最小项扰动算法,通过引入原始输入信号并缩小受逻辑门影响的最小范围,快速找到单个最小项扰动.同时,可以任意设计特定逻辑:特定输出、特定门和特定最小项.首先,将多输出电路分成多个单输出电路并指定任何输出;然后可以指定电路的任何门,并使用敏化和FAN技术获得所有扰动的最小项;最后,导入原始信号确定伪装电路中的唯一扰动最小项.该算法可用于设计只能被特定电路使用的电路模块.在ISCAS’89基准电路和OpenSPARC微处理器控制器进行测试,该算法可以在2 s内确定特定电路的最小项,正确率超过80%.证明文中最小项扰动算法可以灵活、高效地选择最小项进行修改,并且保证修改成功.

摘要：为改善某增压中冷柴油机防爆单元的流通特性,对进气防爆单元的流场进行了三维流体动力学数值模拟,得到了标定工况下防爆单元内部详细的流场信息.通过流场分析,找到了原防爆单元设计不合理的部位,并据此对原防爆单元进行了改进设计.防爆单元改进前后的计算流体动力学(CFD)对比分析及试验研究表明,改进后防爆单元的流通特性得到明显改善.

摘要：针对非理想DC-DC Buck变换器,研究了系统中部分参数未知情况下的自适应控制问题。首先,综合考虑电路中元件的寄生电阻等非理想因素,基于状态空间平均法建立了非理想Buck开关变换器的小信号模型。然后,基于Lyapunov稳定性定理,将反步法与自适应控制技术相结合,迭代地设计了一个状态反馈控制器。通过构造自适应参数更新律来消除未知参数对系统的影响,可以证明闭环系统所有信号是有界的,同时电容电压和电感电流均达到稳定值。最后,利用MATLAB仿真和实验对相应控制策略的有效性进行了验证。

摘要：针对传统穿戴式上肢外骨骼人机交互行为预测受到穿戴者身体状况影响的问题,提出一种基于卷积神经网络(CNN)的多时间融合(multiple temporal fusion,MTF)模块。对特征进行一系列的子卷积处理,使每一帧可以完成多个邻域的时间聚合,能够在距离较远的帧上建立长期的时间关系,在推理时提出一种基于非线性最小二乘参数的自适应算法(NRLS-A),对神经网络参数进行实时调整,使在线预测精度提高了28%。该模型基于TensorFlow在GPU上进行并行计算。在自建数据集上的平均准确度达到了84.9%,比传统的LRCN网络模型提高了5%。

摘要：为实现煤矿井下物料标准化装载、智能化配送、自动化转运和无人化运输的连续型辅助运输工艺,解决当前煤矿无轨辅助运输存在的系统能耗高、尾气污染严重、自动化和信息化水平落后,难以满足标准化、智能化的现代物流要求等问题,提出了一种矿井轮式物料运输机器人的设计方案,其具备清洁动力、环境感知、定位导航和自动驾驶等功能,可作为煤矿智能辅助运输系统的运载平台。该方案采用模块化设计将运输机器人的行走、装载等基本功能划分为独立的单元模块,根据不同需求进行组合,完成多种作业任务,达到减少车型种类,增加部件通用性的目的,为实现矿井物料运输的标准化和无人化提供装备基础。①针对煤矿巷道的特殊工况和物料运输需求,提出了该型机器人的技术指标和总体架构,明确了各系统的层级关系和单元组成。②介绍了作为机器人主要功能载体的行走底盘的结构形式和技术特点,进行了动力系统的匹配设计,并通过建立底盘运动学模型和相应的微分方程,提出了预测机器人行驶状态的描述参数和控制变量。③介绍了机器人环境感知、无线通讯和自主定位等系统的设计方案:环境感知系统综合采用RGB-D深度相机和平面激光雷达等多种传感设备,实现机器人在巷道运行时的实时数据采集;无线通讯系统通过在巷道内部署低延迟的WiFi+LoRa+UWB防爆基站,实现机器人运行范围内无线通信网络的全覆盖;自主定位系统综合利用了无线通信定位功能和环境感知定位技术,以实现机器人运行时的精确定位与导航。