基于时间序列匹配的过山车定位法

针对过山车难以精准定位的问题,本文提出了一种基于时间序列匹配的过山车定位方法。该方法首先使用动态时间规整(DTW)对惯性测量单元(IMU)的实测与仿真数据进行序列匹配,得到位置估计结果。之后将估计结果作为观测量,在误差状态卡尔曼滤波器(ESKF)中修正IMU预测结果,得到精准的定位结果。为了提高估计结果的准确度,本文提出了分段重组动态时间规整(SRDTW)算法,解决了DTW的匹配失真问题。使用本文方法对过山车进行了定位实验,结果表明,使用Z向加速度和俯仰角进行序列匹配可得到较为准确的估计结果;ESKF滤波后的平均定位误差可达0.24 m,较估计结果的定位误差减小45.6%。     

出口通道背部摩擦力对工业纯钛室温ECAP变形影响的有限元分析

工业纯钛的等径弯曲通道变形(Equal Channel Angular Pressing,简称ECAP)通常在350~450℃实现,为研究工业纯钛室温ECAP变形的可行性,提高其细化效率,本文利用三维有限元商品软件Marc.Super-form对工业纯钛方形试样的一道次室温ECAP变形过程进行模拟.研究并分析了模具出口通道背面摩擦对工业纯钛(Commercial Pure Titanium,CP-Ti)试样变形、应变速率及挤压载荷分布的影响规律.研究表明,增大模具出口通道背部摩擦可使工业纯钛ECAP变形区的应变速率分布更均匀,使试样内应变分布均匀性提高.在此基础上通过改善外部摩察工艺条件成功地实现工业纯钛室温ECAP变形,获得变形均匀的ECAP试样.     

纯钛连续等径通道转角挤压的有限元模拟

等通道转角挤压(Equal Channel Angular Pressing,ECAP)是一种制备超细晶材料的加工方法.利用ABAQUS有限元分析软件及网格再划分对纯钛的连续等通道转角挤压变形的Bc和C方式进行了三维的计算机有限元模拟,得到了应力应变分布规律和挤压力一位移曲线.结果表明,Bc方式在1、3、4道次挤压后纯钛试样的塑性应变梯度比C方式更小,而最大的压力是2道次.     

单道次ECAP纯铝织构演变的有限元模拟

利用晶体塑性有限元(Crystal Plasticity Finite Element,简称CPFE)子程序和ABAQUS商业软件对多晶体纯铝等径弯曲通道(Equal Channel Angular Pressing,简称ECAP)变形进行了细观三维计算机模拟,获得多晶体纯铝在ECAP变形后各晶粒的取向分布数据,并据此得到晶粒取向的ODF图及极图.通过对结果的分析,初始晶粒取向随机分布的多晶体纯铝在ECAP单道次变形后,靠近模具内角的试样和靠近模具外角的试样由于形变的方式不同而形成了不同的织构形态,靠近模具内角的试样形成剪切织构,靠近模具外角的试样形成扭转织构.因此多晶纯铝在通道夹角Ф=90°、外圆角Ψ=20°模具中的ECAP变形并不是通过理想的纯剪切变形实现的.     

基于乘客束缚模型的游乐设施安全距离分析

游乐设施安全距离是保证乘客安全的重要指标，但我国标准关于安全距离的部分有不完善之处，部分设备的安全距离存在安全隐患。通过借鉴国外标准，基于乘客束缚模型分析方法对游乐设施安全距离进行了较为全面的分析研究。通过实践得到了可行的安全距离设计方法供游乐设施设计者参考，并依据该方法计算了最小安全距离。另外，根据分析中得到的安全距离变化规律，对座舱尺寸的设计提出建议。