机器人柔性坐标测量系统能够实现大型工件尺寸在线快速测量,是自动化生产线的关键质量监控设备。现场校准技术是柔性坐标测量系统的关键技术之一,校准精度直接影响系统测量精度。现场精确建立机器人末端工具坐标系与视觉传感器坐标系形成的手眼关系、机器人运动学模型参数以及机器人基坐标系是现场校准的主要内容。通过设计中间靶标,利用激光跟...
针对结构光视觉三维测量模型参数的现场标定,提出一种基于自由移动的一维靶标（至少包含3个共线特征点,取其中之一为特征线的原点）的结构光视觉传感器标定方法。根据一维射影变换获取靶标上特征线的消隐点,并与摄像机投影中心确定特征线在摄像机坐标系下的方向矢量;基于特征点的长度约束及方向约束计算特征点的摄像机坐标,得到特征线的直线方程...
宁波是我国首批7个新材料产业国家高技术产业基地之一,从2005年起,中国（宁波）新材料与产业化国际论坛已经连续成功举办了5届,有政府领导及众多国内外材料领域的著名专家、学者与会,具有学术水平与产业化应用并重的特色,成为国内知名的新材料业界盛会。本届论坛以＂新材料与环境友好＂为主题,由宁波市人民政府携手中国科学院、中国机械工程学会...
利用传统的硅微加工技术,在硅片上制作出平行的微电极对,然后对硅片进行深刻蚀穿通,在微电极对之间获得长方形的贯通缝。接着利用大气流定向式的化学气相沉积方法在带有贯通缝与微电极的硅片上生长出超长单壁碳纳米管阵列,使单壁碳纳米管阵列较整齐地悬于平行电极对之间,待将生长有纳米管的硅片粘在聚氯乙稀薄板上之后,再用激光技术切除掉贯通缝...
提出一种基于联合概率密度判别器和神经网络技术进行煤种在线辨识的方法。根据不同种类的煤燃烧时火焰的特征不同,利用三个光电传感器来获得燃烧火焰在红外、可见光和紫外三个谱段上的辐射信号,通过特征值提取得到火焰辐射信号在时域和频域内的特征值,经过主成分分析处理得到正交化的、维数压缩的特征值矢量。利用获得的正交化特征值矢量数据,建...
为了提高空气耦合超声检测中的信号强度及其信噪比,研究线性调频脉冲压缩技术在空气耦合超声检测中的应用。介绍线性调频脉冲压缩技术的基本原理及其匹配滤波器的设计与实现,分析脉冲压缩参数对空气耦合超声检测结果的影响,试验研究不同激励方式对空气耦合超声换能器接收信号的影响以及脉冲压缩方法对提高信噪比的实际效果,构建空气耦合超声C扫...
射电望远镜和雷达天线的反射面的加工误差和变形直接影响系统的工作性能。为准确计算反射面的实际误差,一般须对变形后的反射面进行最佳抛物面拟合。基于刚体空间运动原理,提出一种利用确定刚体位移的6自由度及抛物面的焦距共7个广义自由度来拟合空间抛物面的新方法。通过该方法可直接求得最佳抛物面的顶点空间位置、轴线方向及其焦距。回顾传统...
分析地球自转及地球引力对精密离心机上加速度计实际承受载荷的影响,得到加速度载荷中的地球自转修正量和地球引力修正量。在此基础上,将静止状态下被测加速度计工作轴向为本地重力加速度方向时的输出值作为基准值,调整转台转速使得旋转状态下加速度计输出值等于基准值,然后用修正的加速度载荷公式计算此状态下的工作半径,并将其作为半径基准对...
通过传振工具杆,分别在不同功率、不同频偏度、不同温度区间对铝合金熔体施加超声振动,利用基于减压原理的HYSCANⅡ测氢仪对每次试验后熔体中的氢气体积分数进行测量,进而探讨超声振动对7050铝熔体除气的影响规律及其作用机制。试验结果表明,经超声处理的铸锭,凝固组织气孔显著减少,铝合金气体体积分数随着超声功率的增加而逐渐减少,共振状态下...
分析相变诱发塑性钢板因塑性变形而引起的非弹性回复行为。通过相变诱发塑性钢板在不同应变水平下单向拉伸试验,对变形前后的微观组织进行扫描电镜金相观察,用位错理论对非弹性回复的机理进行分析,重点对相变诱发塑性钢板卸载后的应变回复的组成及其随塑性应变的变化规律进行详细的讨论,通过试验数据的拟合建立弹性模量模型。将该模型引入有限元...
为了得出蜂窝材料在静态压缩及冲击加载下的异面压缩力学行为,基于蜂窝材料的对称性特点,以Y形蜂窝胞元为研究对象,根据能量守恒原理,将Y形蜂窝胞元所吸收的能量等效为塑性铰转动所需要的能量与Y形蜂窝胞元壁转动所需要的能量之和,在此基础上,分别采用Mises屈服准则和Tresca屈服准则推导蜂窝材料在静态压缩下的平均压缩应力的理论模型。基于Cowp...
布置结构合理的拉深筋,可以有效地提高零件的成形质量。为制定合理的拉深筋结构设计原则,以拉深筋阻力和通过拉深筋后板料的后续成形性能为试验指标,就半圆形拉深筋结构参数对各试验指标的影响进行正交试验研究,讨论拉深筋结构对板料后续性能的影响,分析拉深筋阻力与板料后续性能的关系。研究结果表明,不同的拉深筋结构参数组合,对板料可能产生...
利用传统线性损伤累积模型对航空发动机叶片进行疲劳研究,由于不能准确描述损伤与载荷之间的关系,导致计算结果不能令人满意。而对于一般的非线性损伤模型,由于忽略扭转振动的影响而易导致在计算中引入误差。为此,基于连续损伤理论,在钛合金TC4（Ti-6Al-4V）疲劳试验中获得叶片材料的S-N曲线的基础上,对CHABOCHE提出的非线性损伤累积模型进行修...
在没有任何损伤的铝合金薄板中,主要表现为原子间的非线性,以至于非线性声学特征不明显并很难测量;然而当铝合金薄板中出现疲劳损伤时,将产生明显的非线性声学特征,这对于识别铝合金薄板中的疲劳损伤十分有利。推导超声波在含有疲劳裂纹的固体金属中传播时非线性声学特征方程。利用非接触激光测振仪、任意波形发生器、数字示波器和计算机等组建...
采用有限元模拟和试验方法研究不同尺寸的＂铜引线/钎料/铜引线＂对接结构微焊点在准静态微拉伸载荷下的断裂行为,以及电迁移与热时效作用对其断裂性能的影响。结果表明,随着微焊点高度的减小,焊点中界面裂纹扩展驱动力逐渐减小,抗断裂性能有所提高;界面裂纹尖端剪切型裂纹扩展驱动力KII值明显高于张开型裂纹扩展驱动力KI值;Sn-Ag-Cu无铅钎料微...
Al-Fe基合金具有较好的耐热性,但力学性能差。利用半固态成形技术制备该合金,可以有效地提高合金的力学性能,使该合金具备应用价值。由于合金的半固态成形工艺与它在半固态条件下的变形行为密切相关,因此,系统地研究Al-Fe基合金半固态条件下的压缩变形行为,可以为该合金的半固态成形工艺制定提供依据。采用INSTRON-5500R型电子万能试验机进行压...
在穿孔等离子弧焊接过程中,为使小孔的＂开—闭—开＂状态转换更加平稳,对研制出的方波脉冲穿孔等离子弧焊接系统做出进一步的改进。设计出脉冲后沿带两个缓降坡度的脉冲焊接电流波形,通过调节这两个下降斜率的大小,可以更加灵活地控制热输入和等离子流力;在优化脉冲参数的基础上,提高穿孔状态转变的平稳性。以表征小孔尺寸的等离子弧尾焰电压为...
采用热模拟技术,利用光学显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜等现代物理测试手段,研究晶粒尺寸、残余奥氏体和M-A组元等因素对液化天然气储罐用9%Ni钢焊接粗晶区低温韧性的影响。研究结果表明,经历焊接热循环后,焊接粗晶区的韧性与母材相比有显著的下降。在焊接粗晶区中,临界粗晶区是9%Ni钢低温下主要的局部脆性区。残余奥氏体数量的变化不是韧性变...
渐进成形（Single point incremental forming,SPIF）有着较高的成形极限,但目前对其成形极限预测研究较少。基于数值模拟得到的应力应变数据,并结合四组具体的破裂试验,应用Oyane韧性破裂准则有效地预测了厚1.5mm的LY12（M）硬质铝板的渐进成形极限;在Oyane韧性破裂准则中,当破裂积分值I=4时,预测的工件破裂起始点及成形极限图都与试验结果较为...
高速电磁阀是柴油机电控燃油喷射系统的关键部件,其闭合时间的精确评估直接影响喷射定时和喷油量的控制精度。以电控组合泵电磁阀为研究对象,通过建立由磁路、电路和阀芯动力学模型组成的电磁阀机理模型对电磁阀闭合过程进行研究。利用电磁阀闭合前后磁阻变化率突变的特性,设计出适合于电磁阀闭合时刻的检测的电路驱动逻辑,使电磁阀驱动电流曲线...
针对声学有限元分析中四节点等参单元不规则网格计算精度低甚至结果错误的问题,将光滑有限元法（Smoothed finite element method,SFEM）应用到不规则四边形网格的声学计算中,推导出光滑有限元法分析二维声学问题的原理公式。声学SFEM将声压梯度光滑处理技术结合到标准有限元法中,对声压梯度进行分区光滑处理,用光滑声压梯度来计算声学刚度矩阵,...
根据双离合器式自动变速器（Dual clutch transmissions,DCT）独特的结构形式,为了平衡两个离合器的滑磨功,延长离合器的使用寿命,提出DCT两离合器同时参与起步的控制策略。建立两离合器起步动力学模型和离合器转矩控制模型。按照油门开度的大小将DCT起步划分为爬行起步、正常起步和急起步三种模式。以30%油门开度下DCT正常起步为例,根据不同驾...
对某全承载大客车车身骨架结构进行包括轻量化、刚度、强度、振动模态和翻滚的多学科设计优化,以提高客车的综合性能。为克服客车翻滚分析的高度非线性带来的寻优困难,并解决结构有限元分析的低效问题,建立各学科的近似模型。首先建立大客车车身结构有限元模型,其中刚度、强度以及振动模态分析由Msc.Nastran完成,翻滚分析由显式动力学软件Ls-dyn...
以压燃式单活塞液压自由活塞发动机为对象研究其压缩冲程特性,以期得到高效可靠的压缩过程实现方案,满足系统着火条件要求。基于系统的基本结构,对系统不同工况下的压缩过程进行分类,并分别研究其主要特征,确定利用液压能实现系统压缩过程的基本控制量。通过建立系统压缩过程气缸状态和液压腔状态仿真模型,结合相关的试验测试结果,对不同工况下...
设计出一种基于被动式双筒液压减振器的盘形缝隙式双筒磁流变液减振器（Magneto-rheological fluid damper,MRD）,并根据牛顿流体在平行圆盘缝隙间流动的层流模型和磁流变液（Magneto-rheological fluid,MRF）的Bingham本构关系,推导出盘形缝隙式双筒MRD的阻尼力计算模型。提出衡量MRD性能的最重要参数之一阻尼力可调倍数的定义,依据力学模型推...
弹性管束换热器利用流体诱导振动实现强化传热,识别流固耦合作用下弹性传热元件的振动特性对于研究其强化传热机理、优化管束结构等具有重要意义。基于此,采用有限元法研究平面弹性管束在管内流体流动作用下的振动特性。通过多点约束方程约束四根管束自由端位移,对管束自由端的连接体采用集中质量法进行简化,利用坐标变换统一弹性管束四根弯管的...
能量捕获机构是水平轴潮流能发电系统的关键部件。在叶素动量理论的基础上设计三叶片结构的潮流能透平装置,采用变速运行的最优叶片设计方法设计叶片的几何特性,在考虑必要的模型修正后建立水动力学性能预测的数字模型,对捕能装置在不同安装角下的性能进行理论预测。预测结果显示捕能装置的水动力学设计是有效的。在实际海况下对捕能装置进行测...
引入Bregman距离函数及其加权函数,应用正则化技术,建立一种非定常热力耦合反问题的数值求解模式。利用测量信息和计算信息的残差构造最小二乘函数,将反演识别问题转化为一个优化问题进行求解。时域上采用时域精细算法进行离散,空间上采用八节点等参元技术进行离散,分别建立便于敏度分析的热力耦合正演和反演数值模型。该模型不仅考虑了非均质和...
部分厂家对超临界以及超超临界技术采用了墙式切圆燃烧方式。对一台采用这种燃烧方式的超超临界锅炉进行冷态模化试验,并且采用三维粒子动态分析仪（Particle dynamicsanalyzer,PDA）测量燃烧器区域的气固两相流动特性,以研究该燃烧器在炉内的气流流动特性以及不同运行参数对流场变化的影响。分别对墙式燃烧方式的速度分布、速度衰减特性以及浓...
制件残余壁厚是衡量水辅助注射成型质量的重要指标。应用计算流体力学（Computational fluid dynamics,CFD）方法对非圆截面制件残余壁厚的形成进行数值模拟,并将残余壁厚的仿真结果与试验结果进行对比,发现两者符合较好,验证了仿真模型的准确性。同时,研究结果显示,非圆截面制件的截面形状对其残余壁厚有较大影响,制件残余壁厚随其截面圆率的增...
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