基于Kalman滤波的滑模控制在磁盘驱动系统中的应用

针对磁盘驱动伺服系统中存在的诸多随机干扰和随机噪声等特点,常规的PID控制在该类系统中存在滞后或超调,以及传统的滑模控制要求系统不确定因素的边界为已知等缺点,本文提出了基于Kalman滤波算法的指数趋近律滑模变结构控制方法,以指数趋近律作为到达条件设计滑模变结构控制器。该方法能够较好地处理磁盘驱动伺服系统中的不确定性问题,而且对外界干扰不敏感。在MAT-LAB环境下对该算法进行了仿真试验研究,结果表明,该方法能够很好地削弱抖振和抑制伺服系统的随机干扰。将该方法应用于磁盘驱动伺服系统可以显著地改善系统的动态特性,并能使系统的稳定性和控制精度大大提高。     

基于FPGA的多模式DFATS无线采集节点的硬件平台研究

针对数字化柔性装配体系(DFATS)数据采集具体应用,采用FPGA器件Cyclone芯片控制A/D转换芯片AD7892-1执行采样控制,在QuartusⅡ平台下执行软件编程实现正确的A/D转换的工作时序控制流程,并将采样数据编码,通过射频链路向外传输;从实验室小规模节点组群效果看,采集节点可以满足高采样率和数据640kbit码率通讯的要求。     

利用自适应模糊椭球聚类实现点云分区

点云数据分区是逆向工程中重要而又难以解决的问题。采用自适应模糊椭球聚类算法实现逆向工程中的点云分区,利用凸组合在经典模糊聚类算法中加入平面聚类,凸组合系数利用启发技术根据平面大小自适应选择。避免传统分区算法中微分几何特征量的估算;利用竞争凝聚技术自动确定分区数目;分区结果便于后续几何参数精确提取。实验结果验证了该算法的有效性。     

拉伸滚压成形技术

介绍了一种冷拉伸滚压成形技术。对轴、杆类零件通过滚压成形的同时,辅之以轴向拉伸,使材料按所需的形式及方向产生塑性变形。研究及试验表明,在合理控制轴向拉应力的情况下,利用冷拉伸滚压成形方法可以实现较大尺度的塑性变形,成形材料的性能、表面质量、尺寸精度等均较好。     

基于本体的产品知识构建关键技术研究

从产品的设计过程出发,详细阐述了产品设计的5个阶段,提出了一种面向产品知识的本体表示方法,给出了产品知识本体的构建过程。最后,在构建某罐式车产品知识结构的基础上,运用本体语言及相关工具,以实例说明该过程,验证了该方法的可行性。     

工程图矢量化识别技术研究综述

工程图样的识别与理解是模式识别领域中较活跃的研究主题之一,在3D重建、信息交换、基于内容的工程图检索、2D工程图样的识别和理解等领域均有着广阔的应用前景。重点回顾了工程图样的矢量化识别与理解目前发展水平和常用的矢量化识别方法,并对研究的历史和现状进行了较为全面的综述,分析比较了目前各种算法模型的优点和不足。对工程图样的矢量化识别与理解研究难点及未来的发展趋势作了较为详细的分析。     

球面插值PH曲线

本文讨论球面上PH曲线的C1Hermite插值问题。基于球极投影保持PH性质这一特性,通过球极投影把球面数据投影到平面上,构造一条平面PH曲线。然后,逆投影回球面得到一条球面有理插值PH曲线。球面PH曲线对球面数据达到C1插值,拓宽了PH曲线在机器人路径的设计、数控加工的计算等方面的应用范围。     

基于遗传算法和高隐藏容量的数字图像隐写算法

为了获得更大的隐写容量和更高的隐写安全级别,提出一种基于遗传算法和高隐藏容量的数字图像安全隐写算法。将隐写术作为一个搜索问题进行建模,遗传算法的目的是在宿主图像中找到最优的方向和最优的起始点用于隐藏加密数据,使得隐写图像获取最大的峰值信噪比,其拟合函数为峰值信噪比。首先准备宿主图像,机密图像和染色体,利用比特位面和比特方向基因将宿主像素序列转化为比特位序列;然后将机密像素位嵌入到相应的比特像素位;最后利用拟合函数决定迭代结束次数。运用峰值信噪比(PSNR)和结构相似性度量(SSIM)评估隐写结果,与其他隐写算法相比,该算法提高了隐写质量和安全性,PSNR和SSIM在大多数情况下均高于其他算法,此外,隐藏容量相当可观,可高达49.5%。     

TC4钛合金高速铣削力研究

钛合金高速铣削因具有高效率、高质量的优点,被广泛应用于航空航天制造业。为了研究高速铣削参数对钛合金高速铣削力的影响,利用专业金属切削加工有限元软件AdvantEdge,对TC4钛合金高速铣削过程进行二维模拟仿真,建立了高速铣削TC4钛合金时铣削力的预测模型,获得了不同铣削参数对铣削力的影响规律,并对仿真结果进行了试验验证。结果表明:高速铣削TC4钛合金的铣削力比较小,基本不超过100 N,铣削力最大值达到140 N;铣削合力对铣削宽度的变化最为敏感,对铣削速度和铣削深度变化的敏感次之,对每齿进给量最不敏感。研究结果为优化高速铣削工艺提供理论分析和试验依据。     

均匀液滴喷射过程中温度的测量及计算

针对喷射过程中飞行液滴的温度难以准确测量的问题,本文设计了微小液滴温度检测系统.采用该系统测量并得到了液滴初始温度,沉积板预热温度,液滴的冷却速率及其飞行轨迹的环境气体温度.利用快速响应热电偶测量液滴在飞行时的温度,直径为400 μm和600 μm液滴的冷却速率分别为-3.76 ℃/mm和-1.82 ℃/mm.根据液滴的初始温度和冷却速率即可求得其在飞行时的瞬时温度值.依据飞行液滴降温模型,将液滴初始温度和环境气体温度分布函数代入模型的传热控制方程,计算出液滴的冷却速率分别为-4.01 ℃/mm和-1.99 ℃/mm.该计算值与实验测量值吻合良好,证明了本文液滴温度测量方法的可行性.