机构运动链邻接矩阵的素数表示与同构判别

提出用素数标识机构运动链中的构件,根据运动链的邻接关系建立一个用素数表示的基本邻接矩阵.利用该基本邻接矩阵及反映次级邻接关系的素数乘积生成同构判别矩阵,给出利用判别矩阵的行列式和线性方程组的解矢量判别机构的同构或异构的方法.进一步根据解矢量元素分类情况用新的素数对判别矩阵进行动态修改,最后可以得到元素各不相同的解矢量,机构运动链拓扑图的全部节点的相对位置由该解矢量唯一定位,从而找到两个同构机构的构件标号映射关系,给出两个机构运动链同构的充分必要条件.判别方法创新之处在于利用素数动态赋予相应的构件,以虚拟破坏图结构的对称性并虚拟改变图节点的局部邻接、次级邻接关系,而图的实际结构并不改变.该方法也适用于一般无向图的同构判别.判别实例表明该方法非常有效,计算时间复杂度为多项式且可建立同构的标号映射关系,具有很高的可靠性,并且容易实现自动判别.     

由离散点云数据建立齿轮三维模型的方法研究

反求工程是现代工业产品设计与加工的一种新方法.本文对反求工程中点云数据的获取方法进行了分析,介绍了通过离散点云数据建立齿轮三维模型的过程,研究了对齿轮点云数据的预处理以及曲面重构的方法.结合一个锥齿轮的反求实例,实现了由点云数据到齿轮实体模型的建立.     

CAD／CAE及其在机械产品研发中的应用

计算机的发展和广泛应用给机械科学带来了革命性的变化，以虚拟样机为代表的CAD／CAE是其在设计中的具体体现，本文从机械产品研制的角度出发，阐述了CAD与CAE的关系，虚拟样机技术的内涵，总结了有限元法和虚拟样机技术在机械产品设计研究中的应用情况，并指出了目前国际上虚拟样机的研究重点。     

不确定串联非线性系统H∞鲁棒自适应控制

针对一类含有未知参数和干扰的非最小相位串联非线性系统,结合H_∞控制和自适应控制方法并利用李雅普诺夫函数递推设计方法设计了状态反馈H_∞自适应控制器,避免了求解Hamilton-Jacobi-Isaacs不等式设计控制器的困难.该控制器不仅保证闭环系统ISS(input-to-state)稳定,而且使得系统对于所有允许的参数不确定从干扰输入到可控输出的L₂增益不大于给定的值.最后,给出了一个仿真例子,仿真结果充分表明了所设计的控制器的可行性和有     

基于分形理论的陶瓷材料显微组织模拟

利用VB开发工具,开发出基于二维和三维系统单相、复相陶瓷材料显微组织及其演变的仿真模拟软件,其主要包括三个模块:二维系统仿真模块、三维系统仿真模块和显微结构定量分析模块;可实现二维和三维的显微组织仿真图像输出,并且可方便地观察空间任意角度截面显微组织及其演变;应用分形理论、拓扑学等方法,对显微结构进行了定量分析,得到晶粒数及平均体积等参数与仿真时间MCS的变化关系。     

磨边机整体有限元静动态分析

通过建立陶瓷磨边机磨头整体有限元模型,进行了静动态分析,发现了磨削过程产生的“狗牙”等缺陷的原因所在,进而提出了克服或消除这些缺陷的有效方法。     

含复合铰机构运动链的拓扑图表示与同构判别

提出一种适用于含任意复合铰个数的机构运动链拓扑图表示新方法,该方法在对含复合铰运动链转化为拓扑图时,在拓扑图顶点上标以顶点号和顶点对应的构件运动副数,与复合铰相连接的所有构件被看作是相互邻接的构件,该拓扑图完整表示了含复合铰机构运动链的信息,且不增加拓扑图顶点数规模。在拓扑图表示基础上,将邻接矩阵动态修改法应用到含复合铰运动链的同构判别,判别实例表明邻接矩阵动态修改法能有效对含复合铰机构运动链进行同构判别。     

基于Visual Basic的优化设计软件开发

利用面向对象技术开发了基于Windows操作系统的专用优化设计软件工具箱。工具箱内嵌了对优化数学模型的表达式编译器,集成了遗传算法和主要的传统优化算法。用户在软件建模界面直接输入优化设计数学模型表达式,通过模型识别和编译即可直接执行优化计算,软件操作简单方便,利用经典算例测试表明软件运行正确。     

大型球磨机应力分析

利用有限元分析方法对１４吨球磨机进行了应力计算,圆筒部分利用板壳元,轴部分用三维实体单元,得到了球磨机的变形及应力分布,指出了危险截面位置及应力大小。计算结果表明,球磨机的强度分析不能简单地用梁模型,球磨机有较大的强度储备,可进一步对壁厚进行优化。     

组合薄壁杆件截面特性自动计算及软件开发

讨论了组合薄壁件截面特性(惯性矩、变曲中心等)自动计算原理，采用精确积分法推导出闭口和开口薄壁件截面特性的计算公式，利用Visual Basic，开发出组合薄壁件截面特性计算软件。计算实例表明，理论计算结果和自动计算结果一致，且能适应复杂的组合薄壁件情况，计算快捷有效。