乡村住宅空间分化与社区空间重构

研究了乡村住宅空间的分化动因、分化机理和发展趋势,发现:乡村社会分层和农户居住需求的复杂化使乡村住宅空间系统中各功能空间的性质和边界越来越清晰。住宅空间作为乡村区域空间的最小单元,其分化后的多种空间类型会影响整个乡村的空间形态。因此,基于不同空间结构要素与农户类型相匹配产生的住宅空间模式,针对乡村社区的城镇化特点,将乡村的居住点空间和社区空间进行重构,并提出若干乡村住宅的建设思路,为乡村住宅规划和社区规划的内涵式、服务式发展提出初步的建议。     

水下观测机器人推进器的动态结构仿生设计研究

目的 为了更好地实现水下机器人在海洋牧场观测环境中的低速稳定航行,设计一种水下观测机器人的仿生推进器。方法 结合结构仿生原理提出动态结构仿生设计方法,具体过程包括选择仿生对象、动态结构特征提取、生物特征与产品匹配、产品集成创新设计及设计评价。以水下观测机器人推进器为例,重点模仿蓝斑条尾魟胸鳍波动推进的形态与结构,分步骤完成仿生推进器造型和功能的动态结构仿生设计。结果 通过流体动力学仿真评估,得到波动鳍表面压力分布情况,结果表明波动鳍推进能够产生一定的推力,验证了动态结构仿生设计方法的可行性。结论 该仿生推进器具有低速稳定航行的特点,能够有效提升海洋牧场的观测能力,动态结构仿生设计方法对仿生推进器的结构设计具有借鉴意义。     

水下捕捞机器人耐压舱仿生造型设计

为降低捕捞作业的运行成本,对水下捕捞机器人的耐压舱进行仿生减阻设计。以粒突箱鲀为仿生对象,基于灰度转换和边缘检测技术提取其外形特征廓线,以捕捞机器人特征高度为设计变量建立仿生耐压舱三维模型,并将回转体耐压舱模型作为对比对象,通过Fluent软件对两种耐压舱进行流体仿真分析,分别比较其阻力系数、阻力和升力系数。结果表明：与传统回转体耐压舱相比,仿生耐压舱具有更小的阻力系数,可有效减小其在水中行进的阻力;仿生耐压舱的流线型结构有效降低了流场扰动,提高了捕捞机器人在水下运行时的平稳性。研究结果可为水下捕捞机器人耐压舱的造型仿生及减阻设计提供理论依据。     

全民健身背景下城市健康绿道建设研究

广大人民群众的健身需求日益增长,在全国范围内掀起全民健身风潮。在此背景下,文章分析了建设和发展城市健康绿道的必要性,并分析了我国健康绿道发展现状及问题;继而通过阐述健康绿道的特征与功能,提出"以人为本""生态修复""活化城市空间样态""融合地域文化""空间连续性"五方面的健康绿道建构原则,并从交通配套、功能形式等方面总结了建构策略,以期对我国健康绿道的建设与发展建设提供理论参考。     

虚拟现实环境下的协同式三维建模方法

三维建模技术在各个领域发挥着重要作用,但以桌面交互为主的三维建模方式仍复杂、抽象且不支持在线协作。为此,借助虚拟现实(VR)技术的沉浸性、交互性、想象性等优点,提出一种VR环境下的网络协同三维建模方法,使得用户以沉浸式的交互方式建立三维模型,并支持多人实时在线可视化协作。首先,提出了一种VR环境下的三维模型绘制交互方式;其次,将三维模型进行分类,提出一种分层构建式的三维模型网格生成算法,用于建立平面模型和立体模型;最后,设计了一种VR环境下的三维建模网络协同模块,并基于Socket通信实现了网络同步。通过与传统三维建模软件的三维建模方法进行对比实验表明,该方法更加简捷、直观和高效,且易于普通用户掌握。     

尾鳍驱动型水下机器人发展综述

目的 为提高尾鳍驱动型水下机器人的工作效率,优化尾鳍驱动装置的硬件和软件提供理论支撑。方法 将中国知网数据库与Web of Science数据库作为研究数据来源,对相关文献进行系统梳理,使用Citespace和VOSviewer软件对文献作者、所属机构、     

基于仿生学的柔性抓取装置设计

为应对海参需求量的增加,提高捕捞海参机械化程度,对海参抓取装置进行仿生设计。以刺参为抓取目标,提出抓取装置设计要求;将多棘海盘车作为仿生对象,基于系统结构仿生方法进行形态特征提取,并与功能进行耦合,以刺参形态特征为设计变量建立了3腔室、4腔室和5腔室的柔性抓取装置模型;通过有限元软件ABAQUS对手指单元抓取不同规格的刺参进行静力学仿真分析,给出腔室数、刺参尺寸、气压和抓力间的函数关系。结果表明：在满足抓取要求的前提下,4腔室需要的气压值范围为7.68～38.31 kPa, 5腔室需要的气压值范围为7.66～37.47 kPa, 5腔室相比4腔室,最低气压下降0.2%,最高气压下降2.2%。可见,设计的5腔室柔性抓取装置满足设计要求,可为海参柔性抓取装置的设计提供依据。     

小型水下巡航机器人表面减阻仿生设计

为提高小型水下巡航机器人作业过程中的行进效率，基于仿生设计方法进行表面减阻设计。利用边缘提取算法和GetData软件对灰鲭鲨鱼鳞片形态与结构进行特征分析和数据提取；运用Shapr 3D和Rhino软件构建了鳞片三维模型和仿生非光滑结构表面，通过Fluent软件进行流体仿真分析，对比不同流速下的剪切应力。结果表明：当来流速度大于6 m/s时，非光滑表面剪切应力小于光滑表面剪切应力，流速为8 m/s时减阻率最高可达2.9%。仿生灰鲭鲨鱼鳞片非光滑表面模型在一定范围的来流速度下具有较好的减阻效果，但减阻率会随来流速度的增加先增后减，在特定流速下，减阻效果最佳。