3支链6自由度并联机构运动学研究

为了使并联机构在三维空间完成3个转动和3个移动的动作,可以进行全方位的运动,课题组提出了6自由度2PPRS-RPRS并联机构。课题组描述了该并联机构的构型,建立了机构的运动坐标系;利用螺旋理论求解了机构自由度,并运用修正Kutzbach-Grüble公式验证了自由度求解的正确性;根据支链与定、动平台间的相对姿态关系,推导了支链平面方程,并结合杆长不变条件,推导获得了该6自由度并联机构全部位置逆解的解析解;并基于三维边界搜索法,求解绘制出了机构的可达位置工作空间;最后,通过SolidWorks/Simmechanics的三维运动/参数可视化联合仿真,得到了机构的驱动位移相对时间的变化曲线。研究结果表明该机构构型设计、自由度分析正确,得出了该机构在三维空间内的运动学输入、输出的变化规律。     

基于几何代数的四面体机构自由度分析

针对四面体机构的多环耦合复杂结构导致的现有自由度计算方法对其进行自由度分析时不能有效地判断耦合部分的约束情况,课题组提出了一种基于几何代数的四面体机构自由度分析方法。先将整个机构进行拓扑等效,寻找机构的最短分支;通过修正分支运动空间的方式,将与分支耦合的闭环带来的约束体现在分支的运动空间中;最后通过对所有修正后的分支运动空间求交,得到输出构件的自由度解析式。结合具体算例可知：课题组提出的方法无需借助逻辑判断,可直接得到机构输出构件的自由度性质,解析式中的变量能给之后的驱动分布提供了选择方案。基于几何代数的四面体机构自由度分析方法具有一定的工程意义。     

基于少自由度主动支链的2 R1 T并联机构

针对空间串联机构的工业机械臂在执行加工操作任务时,普遍存在刚度强度较差、重复精度较低、能耗较高等缺点。基于3条少自由度主动支链,课题组设计了一种具有2R1T自由度的2-RPU/RPS并联机构。计算并验证了2-RPU/RPS并联机构的自由度,获得了解析形式的位置逆解,证实了该机构仅可能发生运动学正解奇异;依据课题组提出的基于边界数值搜索法的工作空间求解流程,证实了动平台具有沿X方向约80°的较大姿态转动范围;通过Solid Works虚拟运动仿真获得了2-RPU/RPS并联机构驱动位移变化曲线。仿真结果表明:机构各驱动位移变化曲线均波动较小且在合理取值范围,说明驱动器运转平稳、能耗较低。本研究可为基于并联机构的复杂曲面工件多轴加工装备研发提供有益的参考。     

我国经济自由度居全球第112位

从国家统计信息网获悉，近日，美国传统基金会和《华尔街日报》联合公布了全球155个国家和地区的经济自由度指数。结果显示，2005年我国经济自由度指数值3．46，位次由2004年的128位提升到112位。据介绍，全球经济自由度指数始于1995年，今年是第11次发布。该指数涵盖了宏观经济领域的各个方面，     

两自由度线性系统共振的一个问题

两自由度线性无阻尼系统强迫振动微分方程为「Ｍ」｛ｍ｝＋「Ｋ」｛ｘ｝＝｛Ｆ（ｔ）｝。这一方程可以借助主坐标及坐标变换求得系统对任意激励的响应。当｛Ｆ（ｔ）｝煤简谐干扰力且频率与系统某一阶固有频率相等发生“共振”时，与单自由度情况相似，响应的振幅随时间而变化，振幅比Ｂ１／Ｂ２并不与该阶主振型相等。     

木工机床自由度的计算及机构绘图中存在问题的研究

本文对新建平面机构自由度计算公式作了说明,并用新旧公式对木工机床几种主要切削机构的自由度进行了校验,指出了木工机床参考书或教材在绘制机构图形中存在的问题.与此同时,肯定了新建平面机构自由度计算公式在木工机床机构设计与验算中,确实具有科学可靠的理论指导意义.     

合成不确定度的自由度

合成不确定度（或方差估计）的自由度在直接测量量独立和不独立时并不相同．本文以二元函数ｚ＝ｆ（ｘ，ｙ）为例，讨论了ｚ及其最佳估计的不确定度（或方差估计）的自由度，以及一些在教学中容易碰到的与自由度有关的问题，如求合成方差估计的两种方法（直接法和误差传播公式法）等．给出直接测量量多于两个时结果不确定度的自由度公式．     

振型节点定理的证明

证明多自由度振动系统主振型的节点定理,给出定理成立的一个充分条件.该定理揭示振型元素符号变化的规律.     

五杆机构在C800小盒包装机上的运用

对小盒透明纸包装机(C800)上一种五杆机构进行了结构和位置的分析,给出了实际运用实例中的结构简图,分析了整个机构的自由度个数以及需要输入动力数来确定固定的轨迹。用数学求解方法给出了执行机构的求解方法,为运动轨迹的调整提供了清晰明了的依据,在实际维修过程中具有重要的意义。     

转动自由度确定的动能分析法

给出了一种研究刚性双原子分子转动自由度的新方法，并用统计物理学原理分析了平均转动动能。     

二自由度七连杆机器人腿部机构优化设计

文章推导了二自由度七连杆机构运动分析计算公式,建立了七连杆机器人腿部机构优化设计的数学模型。以长半轴100mm、短半轴40mm的椭圆曲线作为机器人足端的相对理想轨迹曲线,采用遗传算法对七连杆机器人腿部机构进行了优化设计。优化的七连杆机器人腿部机构足端的实际轨迹曲线几乎与理想轨迹曲线重合,足端点的最大、最小x坐标分别为100.035,-100.036mm,最大、最小y坐标分别为40.005,-40.009mm,与理想轨迹的椭圆长轴、短轴半径的最大相对误差仅为0.036%。利用优化的七连杆机器人腿部机构,设计了6足仿真机器人,并采用UG软件对优化的七连杆机器人腿部机构和6足仿真机器人进行了运动仿真,运动仿真结果非常理想。     

变胞机构若干基础理论与应用研究概述

阐述和总结了变胞机构的概念、自由度计算、结构综合、构态变化及变胞方式等研究的几个重要的基础理论,突出了变胞机构的本质内涵及常与之易混淆的几种普通机构,分析和比较了两种构态变换的矩阵演算方法。最后概述了变胞机构的应用领域,展望了变胞机构的前景。     

可解耦线性离散系统不共振的判别法

单自由度可解耦的线性离散系统不共振的充分条件是系统的模态阻尼比，其对应的判刑法为由系统的质量、阻尼和刚度矩阵Ｍ、Ｃ、Ｋ组成的矩阵ＣＭ（－１）Ｃ（－２）Ｋ是正半定的．     

单自由度无级变步距输纸机的设计

为了使输纸装置能够满足不同类型输纸设备的要求,输纸设备的输纸步距必须是可以改变的。对V形带式、行星环锥式、双电机控制式等几种无级变速机构原理进行了计算分析,对其在输纸机上运用的可能性进行了探讨。结果表明,要实现单自由度无级调速控制输纸机步距,最好的方案是采用双组V形带式无级变速装置。     

高速搬运机器人产业应用及发展

高速搬运机器人是代替人类劳动,完成搬运工作的一种工业机器人,广泛用于工业生产中产品的包装与运输。文中阐述了高速搬运机器人包括串联和并联2种类型的发展现状、开发基础以及应用前景。通过对以往高速搬运机器人的研究和分析,在三自由度Delta并联机器人基础上,增加旋转自由度,并利用照相视觉技术,实现水平移动中不同姿态吸管及胶体炸药卷的抓取和装箱;开发四自由度搬运机器人,通过2组串接的平行四边形机构,确保终端抓取器姿态始终保持水平,实现各类成品的码垛包装。     

Modeling of alternative testing strategies to demonstrate freedom from Mycobacterium avium ssp. paratuberculosis infection in test-negative dairy herds in the Republic of Ireland

In light of the various adverse effects of Johne's disease on animal productivity and the debate on the role of its causative organism, Mycobacterium avium ssp. paratuberculosis, in the etiology of Crohn's disease, major dairy-producing countries around the world have implemented national control programs aimed at reducing the prevalence of this infection in cattle. A pilot control program was initiated in Ireland in 2013, with a key objective to provide farmers with test-negative dairy herds with tools and knowledge to increase their confidence of freedom over time. The aim of this study was to estimate the confidence of freedom obtained in test-negative Irish dairy herds over time with various sampling scenarios and to evaluate the cost-effectiveness of alternative scenarios for achieving an acceptable level of confidence of freedom in herds with no evidence of infection. A stochastic model was developed to simulate repeated annual testing of individual animals using ELISA and confirmatory assays over a period of 20 yr. Two scenarios modeled the current herd-screening options, whereas 14 alternative scenarios explored the effect of varying parameters from the current testing strategies, such as the frequency of testing, the eligibility criteria for selecting animals, the type of assay, the probability of introduction, and the assay sensitivity. Results showed that the current testing strategy with milk twice a year or serum once a year in all animals over 2 yr old provided the highest annual herd sensitivity, with a median value of 55%. Although the median confidence of freedom increased over time for all scenarios, the time required to reach 90 and 95% confidence of freedom was highly variable between scenarios. Under the testing scenario where serum tests were used once a year, the confidence of freedom reached 90% after 4 yr and 95% after 7 yr of testing. Some of the alternative scenarios achieved an acceptable level of confidence of freedom in a reasonable timeframe and at lesser cost than the current testing strategies. The results of this work are used to provide recommendations for the next phases of the program.     

转动关节式数控铣床曲面抛磨装置

文章提出一类具有1,2,3转动自由度的转动关节,此类关节采用带导向的液压缸或电动推杆作为驱动元件。介绍了转动关节的基本结构和工作原理,给出了以转动关节为基础的三坐标数控铣床的曲面抛磨装置。建立了单自由度关节的角位移与驱动元件伸长量间的数学表达式,并根据示例完成了单自由度关节设计计算。     

酯化淀粉的制备及其在食品中应用研究进展

淀粉是广泛存在于自然界的一种可再生物质，常作为增稠剂、乳化剂、脂肪替代物等应用于食品工业生产中。由于天然淀粉存在一定缺陷，使其应用受到限制。淀粉的加工特性与其结构密切相关，因此，改变淀粉结构进而改善其加工特性已成为研究热点。酯化是改变淀粉颗粒结构和改善其应用最重要的方法之一且高取代度酯化淀粉可显著改善食品品质。目前，对于高取代度酯化淀粉的研究还比较分散，不能进行全面总结。因此本文对酯化淀粉的形成机制、制备工艺以及影响酯化反应取代度的因素进行论述，并对目前酯化淀粉在食品工业的应用进行归纳，以期为酯化淀粉更好的开发及其综合利用提供参考依据。