数控切削性能的Fuzzy-PID控制算法的设计与仿真

随着零件加工精度的日益提高及外界干扰因素的不断增加,传统PID控制的数控加工过程已不能满足目前切削性能的需求,如何使数控机床在加工中仍然保持优越的切削性能是目前制造领域研究的热点问题之一.根据数控切削加工系统的组成结构,建立了切削系统的数学模型.通过分析单位阶跃响应的误差曲线,归纳了PID参数自调整的模糊规则,并完成了一套与切削系统相匹配的Fuzzy-PID算法的设计.经动态性能、抗干扰性能和鲁棒性能的仿真实验分析,结果表明与传统PID算法相比,Fuzzy-PID算法应用于切削系统中具有更良好的品质.     

半导体硅器件接触时粘着产生起因的原子尺度分析

目的 实现对半导体硅器件接触变形与相变转化的微观认识和理解其粘着产生起因.方法 基于分子动力学法的Morse和Tersoff混合势函数,对单晶硅受加载和卸载时的接触特性与粘着起因展开分析,并用剪切应变和配位数分别描述硅器件接触变形与相变行为.结果 加载期时,硅基与探针紧密接触区应变程度由内到外逐渐衰减;卸载期时,应变由外到内逐渐增强,且卸载时接触边缘两侧硅原子会形成桥搭,表明硅基与探针接触时存有粘着,该粘着是诱导硅基原子粘附于探针表面的主因.粘着产生是由于硅基受载时,硅发生相变转化的键能被破坏引起.加载期积累的部分应变能在卸载时得以释放,以致硅基与探针紧密接触区的部分破坏原子粘附于探针外围轮廓,而产生明显粘着增强.另外,加载和卸载时的硅基相变主要以Bct5-Si为主,且单晶硅粘着接触变形与相变行为受温度依赖性显著.温度越高,硅基表面容易有随机粗糙波纹出现,卸载时更容易受温度影响而产生粘着增强效应,这是诱导半导体微/纳器件失效的根本原因.结论 半导体硅器件的动态接触变形与相变转化受温度依赖性显著,温度升高引起的材料软化变形是造成粘附增强的主要原因.此次研究对高温重载工况的半导体器件接触行为和粘着起因的理解有更深层次认识.     

Fast Computation of Moments on Compressed Grey Images using Block Representation

In image processing, moments are useful tools for analyzing shapes. Suppose that the input grey image with size N×N has been compressed into the compressed image using the block representation, where the number of blocks used is K, commonly K<N² due to the compression effect. This paper presents an efficient O (N√K)-time algorithm for computing moments on the compressed image directly. Experimental results reveal a significant computational advantage of the proposed algorithm, while preserving a high accuracy of moments and a good compression ratio. The results of this paper extend the previous results in [7] from the binary image domain to the grey image domain.