摘要：利用经典层合板理论分析变刚度板孔边应力很困难,为此提出一种基于流场函数设计变刚度铺放轨迹,由获得的铺放轨迹函数进行解析分析的方法。首先,采用带有一个构造参数的流场函数来描述变刚度铺层的曲线轨迹。然后,通过建立目标函数去拟合变刚度铺层内最大主应力方向。确定构造参数后,离散优化流场函数获得变刚度铺放轨迹。利用含孔偏轴拉伸孔边应力求解法及经典层合板理论,确定变刚度板孔边的应力解析解。同种工况下,变刚度板的最大应力比0°板的应力峰值下降了11.90%。最后,对解析法与有限元法进行了对比,解析法与有限元法的最大误差发生在应力集中处,最大误差为5.63%,验证该解析法的有效性。

摘要：着装行为通过影响室内空气参数的设定而影响建筑空调能耗。利用能耗模拟软件DeST,计算出该地区典型着装行为下实测运行参数与期望参数对应的建筑空调能耗比推荐标准下能耗分别降低了10.86%和13.16%。而基于典型着装行为的实验热学性能参数下,平均只降低4%,说明由着装热阻关联的主观温度需要按地区着装行为进行修正。提出了控制建筑空调能耗的着装行为调节模型,着装行为节能率εc为负值时节能,为正值时不节能。京津地区办公建筑节能率为0的临界服装热阻为0.563clo,空调系统设计和运行节能的前提是,着装热阻低于临界值。着装行为调节模型为地区着装形式和着装面料提供了量化标准,为精确控制建筑能耗提供了一种方法。

摘要：医疗检测过程中,传统的人工检测方法效率低、主观误差大、成本高.针对人工检测的缺陷以及生化分析系统高精度、小型化的需求,自主研发了一种全自动生化进样系统.该系统在机械结构上兼具移液和取退吸头的功能,在控制方法上优化了执行机构的控制算法.首先,为满足自动进样系统的实际需求,设计了整个系统的结构和以STM32控制芯片为核心的控制系统;其次,通过论证步进电机的控制算法,决定采用S型曲线控制算法,并对其进行优化和实现,从而提高了系统的控制精度和速度;最后,为进一步提高系统的鲁棒性,对试验数据进行整理和分析,得到了系统的误差补偿曲线和校正方法.结果表明改进后的系统拥有更高的进样精度,满足了更广泛的实际需求,对医疗器械的研发具有指导意义.

摘要：开展飞秒激光与SiC相互作用机理研究,探索飞秒激光加工SiC材料的作用机理与激光功率密度阈值、脉冲宽度、频率、重叠率等参数的相互影响,这其中增加了在激光脉冲宽度范围内由于多种因素的影响,导致自由电子密度减少的因素;考虑了飞秒激光光束在被加工材料传输过程中由于被加工材料表面反射而造成的损失量,以及由于激光束电离后光电子与晶格发生碰撞而"反射、散射"造成的能量损失,从而对现有作用机理进行理论模型优化,通过比较研究和实验验证自由电子密度,为飞秒加工过程中激光与材料相互作用研究提供分析和参考。

摘要：针对共轭凸轮引纬机构中铰接摆杆的截面尺寸影响引纬机构运动精度与可靠性问题,将引纬机构中的铰接杆件等效为梁单元,考虑铰接杆件的横向位移、纵向位移和扭转变形,基于有限元法和拉格朗日方程建立了铰接杆件运动微分方程,进而推导出系统弹性运动微分方程。采取运动弹性动力分析方法,分析摆杆的截面尺寸和主轴转速对杆件动态响应、动应力的影响。研究结果表明:增加摆杆的高度比增加宽度更能减少摆杆的动应力和弹性变形,摆杆的高度提高50%,与机架相连的摆杆端点处的扭转变形峰值将减少约54%,摆杆的动应力峰值将减少约71%;随着主轴转速的提高,相同结构尺寸下摆杆的动态响应和动应力将增大。

摘要：为了解决胶原蛋白与壳聚糖材料的可吸收缝合线的湿法纺丝工艺中线径和强度不均匀的难题,进行了该种材料成型的数值仿真与纺丝成型机的控制系统设计.数值仿真采用Gambit与Fluent软件,对该混合液的射流喷嘴流场进行了有限元分析,从理论上论证了通过控制喷丝张力来调节缝合线线径的可行性;在此基础上,在JK1601型立管式湿法纺丝机上研制了缠绕张力和线径两个关键参数的闭环控制系统,缠绕张力控制采用归一化PID控制算法实现;线径控制采用线阵CCD非接触式在线测量与改进的自适应广义预测控制算法相结合来实现.实验表明:改进后JK1601型纺丝机制作的缝合线样品符合美国药典第35版的要求,直径和抗张强度的不均匀性分别由原来的25.4%、33.2%降低到5.0%以内.

摘要：基于参数化非对称钝尾缘翼型,研究尾缘厚度及其分配比对风力机翼型气动性能的影响规律。采用样条函数,实现翼型S834非对称钝尾缘改型型线的参数化表达。利用XFOIL软件,数值计算翼型原型和非对称钝尾缘改型的升阻力系数、升阻比以及翼型表面压力系数。结果表明:随尾缘厚度增加,升力系数一定攻角之后持续增大,改型翼型阻力系数高于原始翼型的现象更明显,升阻比先增大后减小;随下翼面尾缘厚度分配比增大,升力系数在一定攻角范围内增大,升阻比呈递增趋势;尾缘厚度及其分配比取2%弦长和13为最佳。研究结论为风力机叶片钝尾缘翼型设计和优化提供指导。

摘要：针对纱线直径测量中存在的特征信号损失、实时检测难以实现和算法复杂等问题,采用线阵CCD技术研究纱线直径的测量,提出了轮廓坐标跟踪法,避免毛羽干扰而直接获取纱线直径信号。根据提出的算法设计了非接触式在线测量系统,并制订了实验方案。通过纱线直径测量实验,实现了纱线直径的快速准确测量,证实了轮廓坐标跟踪算法的可行性。通过分析不同阈值对直径像素提取的影响,确定了浮动阈值线合理的设定范围。分析纱线样本及其子片段直径的变化,证实了测量系统的稳定性和测量结果的准确性,也为纱线质量的在线检测提供理论参考。

摘要：为能够在复合材料预制件的单边缝合操作过程中,获得预期理想的缝合线迹,针对单边缝合机械手中的引线、钩线及挑线机构在时间上的动作配合关系进行了设计与规划。通过分析机构转角与针杆位移的一般关系,确定了曲柄转角之间相位差的关系式,并利用仿真软件对各机构的位移变化规律进行分析。仿真结果中引线、钩线及挑线机构在几个特殊时刻的位置,反映了三者在时间上的动作配合关系,验证了动作规划的合理有效性,为设备在工作中的调试并形成预期理想的线迹提供了理论参考。

摘要：为使电荷耦合元件(CCD)精确采集处理异纤图像并对多类异纤进行检测,提出了一种基于模糊聚类神经网络的异纤检测多类光源优化设计方法。通过分析CCD成像与入射光能量的关系,推导出多类异纤检测的光源量,建立了CCD靶面曝光量函数,确定光源的最佳检测位置,通过图像参数方程,分析CCD背景板图像的光线分布及平均灰度,通过模糊聚类分析,综合考虑输入值的全部信息建立了多类光源的模糊聚类神经网络,对光源进行优化设计。设计结果表明,最佳检测位置是异纤处于中心位置,在光源数量为10,两侧距离为3 mm,神经网络的收敛误差均达到预期值,异纤检出率达到94.79%,符合企业异纤检测实际生产的要求。