基于ADAMS和MATLAB的双足机器人运动轨迹规划和控制的联合仿真

相比ADAMS仿真的不稳定性,利用ADAMS和MATLAB联合仿真对双足机器人运动轨迹规划和控制设计的可靠性及高效性进行了研究。首先绘制双足机器人三维参数模型进行逆运动学分析,验证其合理性后导入ADAMS中添加约束,进行动力学仿真。基于此,在MATLAB中使用多项式插值法完成模型的步态规划。最后利用Simulink试验台建立控制系统的框图,由ADAMS输入关节角之后控制台输出关节的驱动力矩,完成双足机器人ADAMS和MATLAB的联合仿真。仿真结果显示,联合仿真相较于ADAMS仿真的波动性所获得的数据更加稳定,此法高效可行,可作为下一步设计双足机器人的控制系统电机选型的重要理论依据。     

具有自动装卸搬运机器人的制造单元建模与分析

针对具有自动装卸搬运机器人的制造单元，着重考虑其双重资源约束的特点，提出了该系统的有限缓冲开排队网的建模方法。根据工件的加工、装卸与搬运等工艺流程，定义该系统的排队网模型的各种状态，基于连续时间马尔可夫链，采用精确解法对该模型进行分析求解，获得系统一系列的稳态性能指标。为了验证排队网建模方法的有效性，建立其对应的仿真模型，分别采用排队网模型的数值计算与仿真模型的仿真统计2种方法求出系统的性能指标进行对比，并基于排队网模型对该制造单元的系统性能进行分析，为该类制造单元的资源配置优化和设施布局优化等问题提供重要的理论支撑。     

Nb在高铝铁素体钢中的固溶析出行为

采用电解相分析方法, 结合X射线衍射分析和电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等对高铝铁素体基体中的析出相颗粒粉末和电解液进行定性定量分析. 试验结果表明, 试验钢中固态析出相主要为NbC以及少量的Al₂O₃和AlN夹杂. 通过扫描电镜观察不同再加热温度下NbC分布状态, 发现随着固溶温度的升高, 铸态组织中存在的NbC析出逐渐回溶, 数量随之减少且发生明显的粗化行为. 当温度升高到1100℃, 大部分NbC已经回溶到高温铁素体基体中. 在利用Thermo-Calc热力学计算软件分析Nb及其碳化物的热力学性质基础上, 计算得到Al与Nb的相互作用系数, 表明Al能够降低Nb在铁素体基体中的活度, 提高其在基体中的固溶度, 进一步得到了NbC在高铝铁素体钢中的固溶度积公式, 发展了高温铁素体中的Nb微合金化理论, 为进一步的应用提供了理论基础.      

稀土Ce对CL50D高速车轮钢力学性能及耐腐蚀性能的影响

以CL50D钢为原料,在实验室条件下,添加微量稀土Ce进行微合金化处理,用真空感应炉熔炼CL50D-Ce试验钢。结果表明:随着Ce含量的增加,试验钢的力学性能及耐腐蚀性能均有所提高,但Ce含量较高时又会恶化试验钢的力学性能及抗腐蚀性能;最佳Ce含量0.009%,此时,抗拉强度、屈服强度、伸长率和维氏硬度分别提高了22 MPa、40 MPa、1%和29.31 HV0.1。     

柳沟煤矿9#煤层综采液压支架选型方案分析

为了实现液压支架选型的可靠性和经济合理性,以柳沟煤矿9~#煤层支护设计为例,通过煤层综合柱状图分析、煤层及顶底板采样测试,获得了液压支架选型基础数据和依据,通过选型常规公式、初次来压强度法和岩石自重与动载系数法等多种选型理论的计算比选,综合确定了适合的液压支架型号,经过近10 a的实际采煤过程支护效果的观测,未发生支护问题,为同类型采煤工作面的液压支架选型设计提供参考和依据。     

泵送剂掺量对充填料浆流动性能及充填体力学性能的影响

泵送剂作为改善充填料浆流动性能的添加剂，已经被广泛应用于矿山，但泵送剂对料浆凝固后充填体力学性能的影响却尚不明确。针对某矿不同泵送剂掺量的充填料浆，开展了料浆塌落度试验、流变试验 、充填体试块单轴抗压强度试验及试块电镜细观试验。结果表明：泵送剂对塌落度呈非线性梯度影响，随着泵送剂掺量不断增加，同剂量的泵送剂对塌落度的影响能力慢慢减弱；屈服应力与塑性黏度均随泵送剂掺量 的增加而降低，泵送剂掺量在超过3%后，屈服应力的下降幅度明显减缓，而对于塑性黏度，掺量超过2%时，其下降幅度就已经开始明显减缓；泵送剂对3 d养护龄期试块强度的影响较弱，而对于7 d、28 d养护龄期试 块，掺量为1%和2%时，对充填体抗压强度的影响是正面的，当掺量大于2%时，充填试块抗压强度呈下降趋势；掺量在1%时充填试块的细观结构是最致密的，随着泵送剂掺量的增加，大孔隙逐渐增加。综合考虑泵送剂 成本、料浆流动性及抗压强度，针对试验中的料浆配比，推荐泵送剂掺量为2%。     

GC-MS与E-Nose结合PCA和HCA 用于陇南橄榄油品质研究

以陇南大堡油橄榄品种示范园种植的20个油橄榄品种为试样,利用压榨法提取橄榄油,采用GC-MS与E-Nose对其脂肪酸组成及风味物质进行测定。在此基础上,结合主成分分析(PCA)和聚类分析(HCA)对其品质进行分析。结果表明:20个油橄榄品种鲜果出油率在1. 30%～23. 50%之间,平均出油率为11. 91%;主要脂肪酸及其含量分别为油酸58. 96%～74. 86%、棕榈酸12. 20%～21. 04%、亚油酸4. 06%～18. 62%、硬脂酸1. 61%～4. 73%、亚麻酸未检出～1. 48%及棕榈烯酸0. 57%～3. 14%。饱和脂肪酸(SFA)占16. 54%～25. 77%,单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)分别占60. 95%～75. 86%和4. 54%～19. 89%,MUFA/PUFA和C_(18∶∶1)/C_(18∶2)分别为3. 10～16. 71和3. 21～18. 44;从脂肪酸的PCA综合得分可知,20个品种中‘皮削利’的品质最好,‘法加’最差,HCA表明,20个品种共分为5个类群,同一类群中橄榄油的脂肪酸组成与含量相似,不同类群之间存在差异。橄榄油风味物质E-Nose分析表明,不同品种的橄榄油有不同的风味特征,通过PCA可将20个品种分为7组,前4组之间能够明显区分,后3组之间分布较近,但均能较好地区分。     

4种胡桃科坚果中氨基酸和脂肪酸组成分析与营养评价

为对我国不同种类胡桃科坚果的高阶营养(氨基酸和脂肪酸组成)进行比较和评价,选取产自浙江、安徽、甘肃、陕西、四川、新疆6省的4种胡桃科坚果(普通核桃(Juglans regia Linn.)、泡核桃(Juglans sigillata Dode)、山核桃(Carya cathayensis Sarg.)、薄壳山核桃(Carya illinoensis (Wangenh.) K. Koch)),参照国标方法对其氨基酸与脂肪酸组成进行分析,利用必需氨基酸指数、氨基酸匹配度与平衡度评价、氨基酸比值系数评价法和脂肪酸指数评价法分别对氨基酸与脂肪酸组成进行营养评价。结果表明,泡核桃与普通核桃总氨基酸含量较高,4种坚果中必需氨基酸含量占总氨基酸含量的1/3左右,总氨基酸与必需氨基酸含量呈正相关关系。非必需氨基酸中天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸含量较高。新疆阿克苏泡核桃在必需氨基酸指数与氨基酸匹配度的评价结果中为最优,4种胡桃科坚果氨基酸平衡度较为相近。氨基酸比值系数评价法显示浙江临安山核桃最优,新疆阿克苏泡核桃次之。4种胡桃科坚果中山核桃和薄壳山核桃中油酸含量较高;泡核桃和普通核桃中亚油酸含量较高。研究结果为胡桃科坚果的育种、生产与加工提供了一定的基础数据。