摘要：采用ABAQUS有限元分析软件,建立切削钛合金时硬质合金刀具后刀面与钛合金二维滑动接触模型,从细观角度出发研究接触过程的应力变化情况。把刀具和工件表面的微凸体形状简化为半圆形,研究一对微凸体在不同滑动速度和垂直干涉量下,滑动接触表面的应力分布。结果表明,滑动速度一定时,在一定范围内随着垂直干涉量的增加,微凸体接触表面的应力分布从接触表面逐渐扩展到微凸体内部,同时应力值也不断增加。通过全面试验设计法安排试验,进行仿真计算并使用MATLAB进行回归分析。结果表明,在滑动距离相对较小时,在研究的范围内滑动速度对应力值影响可以忽略不计。

摘要：并联机器人具有负载能力强、运动速度快和刚度大等优点,弥补了串联机器人的不足,使得并联机构成为一个潜在的高速度、高精度运动平台。平面6杆并联机器人改善了经典平面5杆并联机构工作空间内存在较多的奇异性和承载能力差、刚度低的缺陷。基于高速平面6杆并联机器人结构,建立了运动学正向和逆向求解模型;针对机构存在的基座定位误差、驱动角误差和连杆加工误差对控制精度的影响进行了系统、深入地研究,为实现机器人结构的最优化设计和高速、高精度控制,奠定了理论基础。

摘要：设计了一种新型同构链式自重构模块化机器人M2 SBot,它具备灵活的移动性和丰富的装配方式。针对传统构型表达方法不能准确的表达链式模块化机器人的空间构型问题,创新提出了空间装配矩阵SAM表示方法,它可以涵盖模块完整空间构型信息,实现空间构型与表达的一一对应关系,借助链式模块装配深度优先搜索算法,可获得模块各连接面装配信息CAN。针对链式模块化机器人空间自主变形问题,提出了一种新的空间变形线重构策略,该策略采用了分布式深度匹配方法,可以最大限度排除公共拓扑结构,缩小重构规划区域,极大的提高了重构效率。考虑到模块自由度对机器人支链运动的限制,借助工作空间分析,判断重构策略的可行性。最后给出一个十模块自重构机器人的仿真实例,证明空间变形线策略的有效性。

摘要：对于应用Galerkin法建立的覆冰导线风致振动连续体非线性动力学模型进行数值分析.借助于符号运算软件Mathematica程序,模拟覆冰导线在不同工况下的振动幅值、激起的振型和动态张力等.模拟结果表明小跨度覆冰导线以一阶振型为主、大跨度则以三阶振型为主,且动平衡张力大于静平衡张力.将上述分析结果与有限元模型分析结果进行比较,二者基本吻合.结果表明连续体覆冰导线解析模型能很好地体现动力系统的结构特点和舞动特性.

摘要：为研究关节软骨在滚压载荷下溶质的扩散行为,取成年猪关节软骨,用异硫氰酸荧光素—右旋糖酐标记,分别观察在滚压载荷和静置状态下,软骨中溶质荧光强度随时间和软骨层位置的变化,得到相对浓度和扩散系数的变化规律。结果表明,滚压载荷样本B的溶质相对浓度始终大于静置状态样本A,平均值最大相差62.4%,随时间增加,B组软骨中层和深层相对浓度比A组增加明显;B组扩散系数高于A组,平均值最大相差93%,随时间增加,B组软骨中间层扩散系数比A组显著增加。因此,滚压载荷可以促进关节软骨的溶质传递,提高溶质的扩散系数,特别是对中层和深层影响显著。

摘要：仿生摩擦学的相关研究表明,高性能的表面微织构可以实现良好的减摩抗磨性能。利用ABAQUS软件对微织构刀具骨切削过程进行了二维有限元分析,针对刀具前刀面微织构的各种形貌变化进行仿真切削,对比分析骨切削过程中第三变形区的温度变化。仿真实验表明:刀具微织构的不同形貌与几何参数会引起骨切削中第三变形区温度的不同幅值的变化,切削温度随微织构间距与深度的增大而增大,随着宽度的增大而减小,并且受宽度的影响最大。

摘要：基于ABAQUS建立了YG8硬质合金刀具车削TC4钛合金的二维切削仿真模型,通过红外热成像仪测得的切削温度对仿真模型得到的切削温度进行了验证,并研究了该模型刀具前刀面切削温度与切削速度、进给量、刀具前角及刀具后角的关系,通过中心复合试验得到了切削温度关于切削速度、进给量和刀具前角的预报模型。研究表明:仿真得到的切削温度与试验得到的切削温度相差小于10%;在一定范围内,随着切削速度和进给量的增加,切削温度均增加;随着刀具前角的增加,切削温度减小;随着刀具后角的增加,切削温度变化幅度不大;切削速度对切削温度的影响最为显著。

摘要：采用中心复合试验对钛合金进行了车削试验,分析了切削三要素切削速度、进给量、切削深度对表面粗糙度的影响。基于二阶响应面法建立了表面粗糙度的预测模型,对回归方程进行了显著性检验,并对切削参数影响表面粗糙度的显著性进行了比较。结果表明:在试验采用的切削参数范围内,进给量对切削表面粗糙度的影响最大,切削深度次之,切削速度影响最小;预测模型回归显著,置信度高,可指导加工前合理切削参数的选择,以达到对表面粗糙度进行预测和控制的目的。

摘要：目的以前期肝血管灌注的研究为基础,使用动力学方法研究并仿真肝血管在堵塞或带有异物时灌注过程中的流体动力学行为和血管壁力学特性,探究其变化规律及各种因素对灌注过程的影响程度。方法依据医学影像数据构建肝脏直血管和弯曲血管实体模型,提出估算灌注速度的数学方法,仿真模拟血管内灌注液的流动;在双向耦合条件下对血管壁进行力学特性分析,同时在多耦合条件下提出灌注参数优化。结果供肝血管管径改变(如血管痉挛)或在血管内突发栓子情况下进行灌注时血管内流体动力学行为是:(1)当血管堵塞程度不同时,前半段的变形比后半段变形要严重;(2)相同条件下,弯曲血管变形远大于直血管变形。结论仿真结果较为清晰地显示提出的估算灌注速度的方法是可行的,仿真灌注下血管内的流体动力学行为以及血管壁的力学特性双向耦合结果分析符合医疗实际。利用该速度进行灌注得出仿真结果显示,各个因素对于灌注过程中血管壁的特性影响程度从大到小依次为:堵塞程度、血管形状和异物位置,并在流-固-热多耦合场条件下得到了血管灌注参数的优化值。

摘要：介绍了当前国内外腿足式救援机器人的模型控制算法、仿生控制算法和机器学习控制算法,对3种控制算法的应用特点和场景进行了优缺点分析。指出了腿足式救援机器人控制技术未来的2个发展方向是多控制算法融合和控制算法高效规划。