形状记忆合金驱动的连续跳跃柔性机器人

针对在复杂、狭窄的非结构化地形下跳跃机器人存在的着陆稳定性和运动连续性的问题,提出了一种形状记忆合金(shape memory alloy,简称SMA)智能材料驱动的柔性跳跃机器人,它具有轻质小型、结构简单及连续运动的优点。利用对称的折纸柔性身体减少着陆振动,保证着陆稳定;利用对称的双SMA弹簧拮抗系统实现弹性元件交替变形和储能释能的功能;建立了柔性机器人跳跃运动的理论模型,研究了关键结构尺寸对能量储存和跳跃性能的影响机制,并研制了一款尺寸为6 cm×4 cm×2.5 cm、质量为3.8 g的原理样机。实验结果表明:柔性机器人依靠SMA驱动能够实现跳跃触发和形态恢复,最大跳跃高度和远度分别为8.67 cm和18 cm,并且可以适应不同工作面。该机器人跳跃性能优越,控制顺序简单,可为非结构化地形下完成侦察探测工作奠定基础。     

微纳层叠聚丙烯腈凝胶流动特性的数值模拟研究

建立了层叠流道的三维模型和有限元网格模型，根据流变测试数据，采用Polymat对物料的黏度模型参数进行拟合，并利用Polyflow软件对聚丙烯腈（PAN）凝胶在层叠流道内的三维等温流动过程进行了数值模拟分析。研究发现，当入口流量增大时，层叠流道出口速度的不均匀性增加；沿流动方向流道内压力逐渐降低，并在出口处降低至同一最低值；流道进出口压力差与入口流量大小具有正相关性；在流道的中心截面上剪切速率分布均匀，波动较小。     

RELAP5程序预测第一类密度波不稳定边界的能力验证

为估算低温核供热堆的第一类密度波不稳定（Type-I DWO）边界，以确定其微沸腾运行模式的参数区间，本文建立了低温核供热堆NHR200相似性实验回路HRTL200的RELAP5数值模型。通过对比模拟结果与实验结果，评价了RELAP5/MOD3.2程序模拟Type-I DWO的一般特性以及预测不稳定边界的能力，分析了进、出口阻力系数、相间摩擦对模拟结果的影响。结果表明，RELAP5程序模拟Type-I DWO 的一般特性与实验符合较好；运行压力不高于25 bar（1 bar=105 Pa)时，程序计算的不稳定边界的过冷度边界值与实验值偏差在3 K以内；运行压力大于30 bar时，采用准确的相间摩擦关系式可以改善预测结果。因此，选取与回路相匹配的相间摩擦关系式后，RELAP5程序可以用于模拟和预测Type-I DWO。      

简支梁桥横向分布加载装置及板梁模型试验研究

针对一种新型桥梁横向分布加载装置和3个不同有效铰缝高度的有机玻璃板梁桥实验模型,通过对模型梁进行横向加载实验,实测横向分布分析值与铰接板法理论分析值吻合较好.实测结果表明,铰缝有效高度对板梁的横向分布略有影响,铰接板法理论对工程设计是偏安全的.该实验加载装置装拆方便,占用空间小,不受场地限制,教学效果良好,可推广应用于相关高校同类专业实验教学中.     

跨行政区游憩空间柔性一体化研究 ——以高莱茵河沿岸地区为例

随着城市化与区域一体化的迅速发展,不同行政区之间的联动关系越来越紧密,这种联动关系在城市各功能空间的设计上有所体现,更渗透到了与市民息息相关的游憩空间建构之中。受制于行政管理等方面的原因,在跨行政区的游憩空间一体化实施过程中,往往会采取一系列柔性措施。以欧洲高莱茵河沿岸地区为研究对象,分析高莱茵河沿岸地区游憩空间的发展与现状,总结其游憩空间体系的构建特点,为中国跨城市河流沿岸的游憩空间柔性一体化建构提供策略与建议。     

大型钢结构厂房项目快速建造技术研究与应用

文章介绍的滁州创新示范基地一期工程EPC项目为大型钢结构厂房快速建造项目,设计+施工总工期为300日历天.该项目总建筑面积15×104 m2,包含9600 t钢结构,工期极其紧张.故采用永临结合、ALC板装配式墙体、承插型岩棉夹芯板外墙、全过程穿插施工工艺等快速建造技术.实践表明,运用快速建造技术可大幅提高施工效率,降低施工成本,对项目的 快速建造具有明显的推动作用.     

峰位微扰动修正在构建高斯响应矩阵中的应用研究

现有的高斯响应矩阵在对高分辨率γ能谱进行重建时，极易出现假峰、峰位漂移等问题。本文针对测量条件（温/湿度、电压波动等）微弱变化引起峰位扰动进而影响高斯响应矩阵重建结果准确度的问题，通过引入微扰动修正因子，对现有高斯响应矩阵进行修正。采用IAEA重峰分解测试谱及GMX40P高纯锗探测器实测能谱对修正前后的高斯响应矩阵进行谱线解析测试。结果表明：通过修正后响应矩阵重建的能谱，其峰位与实际峰位保持一致，净峰面积的相对偏差分别低于1025%和550%。     

新型限力输出保护功能柔性夹钳的设计与参数评估

柔性夹钳因具有微/纳精密操作能力, 常应用于微操作系统中, 但因抓爪无法提供恒定输出力或恒力范围小, 容易造成操作对象的损伤或脱落。根据放大模块与常力模块串联的结构形式, 设计了一种具有常力特性的柔性夹钳。基于伪刚体法, 建立放大模块中桥式机构与杠杆机构的刚度和放大率数学模型, 通过对倾斜导向梁进行分析, 得到常力模块的力-位移关系式, 计算出恒定输出力为42.5 N, 输出范围为370 μm。最后, 结合不同柔顺梁的结构参数, 运用MATLAB仿真探究了各关键参数对常力特性的影响。研究结果可为常力柔性夹钳的构型设计和分析提供一定的理论支撑。     

热轧压下率对车用大厚度比镁铝合金板组织和力学性能的影响

选择厚度为0.2 mm的6063铝合金与厚度为5.0 mm的AZ80镁合金进行组坯,设定厚度比为20,分析各热轧压下率下、以热轧方式制得的大厚度比镁铝合金板的组织和力学性能。研究结果表明:当热轧压下率达到45%或更高时,镁铝合金板形成了结合性能优异的界面,镁基体内形成了均匀分布的细小晶粒;提高热轧压下率后,基体中的晶粒尺寸不断减小,此时形成了更小的晶粒尺寸离散系数,更多晶粒被压碎,晶粒分布状态也比较均匀;提高热轧压下率后,获得了更高屈服强度的大厚度比镁铝合金板,材料发生了更明显的加工硬化,而抗拉强度则先增大再下降,当热轧压下率达到55%时,获得了最大的抗拉强度;当热轧压下率达到65%时,韧窝数量明显增多,表明镁合金通过动态再结晶转变获得了更强的韧性。屈服应力呈现明显波动的状态,热轧压下率为35%时,获得了最高的屈服强度,65%热轧压下率下的屈服强度最低,逐渐提高热轧压下率后,屈服应力也不断减小。     

微反应器中的苯硝化反应

探究了以苯硝化为代表的液-液非均相体系的过程工艺,并分析对比了选择性和转化率的变化状况。结果表明:在温度为40℃、流量为55.8 mL·min-1、停留时间10 s条件下,苯的转化率可达99.5%,产物选择性高达99.5%。与传统工艺相比大大减少反应时间,提高效率,为硝基苯安全生产工艺提供了新思路。