摘要：针对水稻精量穴播存在播种效率低、穴合格率低和漏播率大等问题,设计一种带有智能监测装置的双盘轮播式水稻精量穴播机。根据稻种在导种通道的运动轨迹,确定核心部件导种通道的结构,基于光栅对射法设计带有四排对射光电传感器的监测装置,并基于C语言编写控制软件,在监测过程中实现稻种数量数据信号的精确采集和处理,有效提升双盘轮播式精量穴播机的播种性能。利用自制的播种性能检测试验台,对播种盘转速和振动电压进行单因素、两因素三水平试验,确定较优的性能指标:振动电压为80~85 V、播种盘转速为2.5~3.5 r/min时,穴播机的穴合格率均值超过91%,漏播率不超过3.5%,重播率不超过3.6%。可为其他同类装置的设计提供参考。

摘要：本文主要研究一类具有执行器故障的Markov跳变系统的非同步事件触发耗散容错控制问题.通过引入非同步事件触发器来降低传感器的采样数据传输频率,从而降低通信消耗.采用两个独立的隐Markov模型分别描述触发器、控制器与原系统之间的非同步现象.在此框架下,基于Lyapunov稳定性和耗散理论,得到了闭环控制系统在执行器存在故障的情况下随机稳定并严格耗散的充分条件.并借助矩阵不等式变换技术给出了触发器和控制器矩阵参数的求解方法,实现了触发器和控制器的协同设计.最后,通过仿真研究验证了所提出的设计方法的有效性.

摘要：本文通过分析《机械制造装备设计》课程现有教学存在的不足,对课程教学过程中包含的教学内容、教学方法、教学手段、考核评价进行改革与探索。通过引入模块专题化教学方法,对课程知识体系进行梳理与整合,构建科学、合理的理论知识体系,采用先进的教学方法,以培养学生自主思考、自我创新为目标,建立全新考核评价体系,充分调动每位学生学习的积极性。推动课程持续改革,不仅明显地改善了课程教学质量,也提高学生运用所学知识解决实际工程问题能力和创新能力。

摘要：针对元动作可靠性分配中专家评价的不确定性问题,提出了一种同时考虑认知不确定性和随机不确定性的可靠性分配方法。利用功能运动动作(FMA)的层次方法将机械产品进行合理分解,得到产品的基本运动形式(元动作);将专家进行分组并以概率语言术语集(PLTS)进行评价,以降低专家评价的随机不确定性;将各组专家综合评价结果作为证据进行推理,根据证据融合理论综合所有专家信息,并减小专家的认知不确定性影响;计算各元动作权重值,进而将产品可靠性指标分配给元动作。通过应用实例,验证了所提方法的有效性和实用性。

摘要：形状记忆合金(SMA)是智能材料中的一种,具有功率重量比大、质量轻、无噪音等特性.作为驱动器有利于结构的小型化和轻型化.然而SMA的非线性、多映射的迟滞特性严重影响了输出力的精确控制.为此,本文提出了基于扰动补偿策略的自适应控制方法用于SMA输出力的精确控制.首先,搭建了SMA驱动的手指实验装置,建立了机理模型;其次,采用状态观测器对系统的总扰动进行了实时估计;最后,基于机理模型设计了自适应控制器,并进行了阶跃信号、正弦信号、抗负载扰动实验.实验结果表明,基于扰动补偿的自适应控制方法不需要系统精确建模,参数调节方便.在保证系统稳定和跟踪精度的同时,具有较强的鲁棒性.

摘要：为改善柴油机膨胀腔排气消声器的空气动力性能,本文研究基于结构参数和气流速度的消声器压力损失模型。首先,采用数值方法计算了消声器压力损失,验证了计算方法的准确性。其次,采用Box-Behnken设计了压力损失试验,建立了以气流速度、膨胀比及出口管过度圆弧为参数的压力损失数学模型,深入分析了变量间的交互影响关系。结果表明:随着气流速度的增加,压力损失显著增大;随着扩张比的增大,压力损失呈先缓慢增大后快速减小趋势;随着出口管过度圆弧的增大,压力损失呈下降趋势。在高、底两种气流速度下,以压力损失为优化指标,得到了最佳试验条件。研究结果为该类消声器设计理论研究及优化设计提供了参考。

摘要：为了改善传统鱼塘饲料投喂抛料不均匀的缺陷,设计了饲料投喂机抛料机构,并对常见的颗粒饲料的抛撒轨迹进行了仿真计算。设计的抛料机构采用偏心轮转动带动下料斗振动的方式下料,通过抛料盘的旋转进行离心抛料。在仿真过程中,使用SolidWorks软件建立饲料投喂机抛料机构的模型,使用EDEM软件对抛料过程进行仿真。经过仿真分析得到:抛料盘在300 r·min^(-1)低转速运转时,饲料落点主要集中在扇形区域的一侧;随着抛料盘转速增大到900r·min^(-1),落点逐渐均匀;抛料盘的最佳转速范围为900~1200 r·min^(-1)。

摘要：针对柴油机插入管排气消声器宽频段(0~1300 Hz)和低频段(0~800 Hz)消声效果不佳的情况,本文提出一种基于多目标的消声器结构优化方法。首先,联合采用有限元法与多元统计方法,建立基于结构参数的插入管排气消声器压力损失函数。其次,基于一维平面波理论建立插入管排气消声器宽频传递损失函数和低频传递损失函数。最后,以压力损失、宽频传递损失和低频传递损失为优化目标,采用多目标优化遗传算法(NSGA-II)进行消声器结构优化,得到了最优结构参数组合。试验结果表明:优化后的消声器既提高了传递损失,又降低了压力损失。优化后消声器的低频传递损失和宽频传递损失比优化前分别提高了4.44 dB和8.10 dB,提高率分别为42.05%和80.52%;压力损失比优化前降低了181.9 Pa,降低率为5.49%。本文建立的基于多目标遗传算法的消声器结构优化方法可为插入管排气消声器的优化设计提供理论依据。

摘要：为了提高氧化剂高氯酸铵(AP)粉碎产生的颗粒粒径分布以及粉碎效率,以粉碎压力、粉碎腔物料重量和分级轮转速为优化参数,通过响应面法结合NSGA-Ⅱ算法对工艺参数进行优化。根据单因素实验结果进行数据选择,通过响应面法设计了工艺实验,并检验了其合理性,建立了相应的回归模型。采用NSGA-Ⅱ算法搜索颗粒粒径分布与粉碎效率的全局Pareto前沿解集,并进行了实验验证。通过样机实验结果显示,在计算工艺参数与实验工艺参数匹配度94.60%以上的情况下,粒径分布相似度99.50%,粉碎效率相似度97.44%,验证了所提出方法的有效性。

摘要：针对农机化智能检测场景下的水稻种子批量单粒活力检测的需求,结合计算机视觉目标检测技术,设计并研制气吸式种子逐粒检测装置。为解决水稻种子这一小目标的检测效果不佳和漏检问题,提出一种基于YOLOv5s的改进算法。在检测网络中设计上下文特征融合机制,利用新的特征融合方式增强网络多尺度空间和通道信息表征,并添加CA注意力模块,在此基础上改善网络特征融合性能。设计由排列装置、传送装置、检测装置、分选装置等组成的水稻种子逐粒分选线。选取中嘉早17、甬优538和中浙优10三种不同外形的水稻为试验对象,以吸嘴直径、转速、压力作为自变量,以吸空率、单粒吸附率和识别正确率为考核指标,对影响水稻种子检测效果进行试验研究和分析,对于三种不同形状的种子分别选取恰当的吸嘴直径、转速、压力能够有效地吸附并逐粒排列。试验结果表明:改进算法结合研制的系统能满足不同场景检测要求。