H型倾转推进两栖机器人水下姿态自抗扰控制

针对水陆两栖机器人推力不稳和环境扰动造成的姿态不稳定问题,设计了一种新型的将轮驱动与喷水推进进行复合的可倾转复合推进装置。将该可倾转复合推进装置应用在H构型两栖机器人中,基于推力倾转角分离控制策略和自抗扰控制原理设计了姿态自稳定控制器,并在耦合自由度上采用异步调节机制。使用Simulink/ADAMS联合仿真平台进行姿态稳定仿真验证,并确定了具有较好效果的控制器参数;物理样机运行实验表明,H型两栖机器人可以完成预设运动,姿态自稳定控制器能够将该机器人水下运行时的姿态抖动抑制在5°以内。     

液力偶合器泵轮孔系数控加工方法研究

针对液力偶合器泵轮孔系数控加工中存在的位置精度和加工效率问题提出了解决方案,即正确定位,应用宏程序编程,自动找正工件原点,增加切削速度和轴向进给速度等,收到了好的效果。     

多运动态可重构轮履复合式机器人机械设计

针对复杂的室外地形特征,结合轮式、履带式移动机构的运动优点,提出并研制一种可重构的具有多种运动模式的轮-履复合机器人.该机器人由控制单元、两个相同的可重构车轮、翻转机构和车体组成,具有轮式、履带式、翻转式3种运动模式.轮式工作形态,机器人为两轮机器人,运行速度快,可全方位运动;履带工作状态,机器人可以适应砾石地、沙地、草地等多种复杂地形,具备较强的越障能力;翻转工作状态,履带轮整体翻转,可跨越栏杆等垂直障碍.机器人轮-履转换由车轮内部的并联四连杆机构实现,可根据地面特征选择运行模式,根据障碍类型选择越障方式.在建立运动学和力学模型的基础上,结合数字仿真方法对结构进行了参数化研究,此设计方法优化了转换机构的运动轨迹,降低了对驱动电动机的性能要求,提高了电动机的使用效率.试验表明,机器人可通过调整自身机构以合理的运动模式通过沙地、草地等路面环境,攀越阶梯和栏杆等复杂障碍,具有良好的环境适应性和越障性能,验证了该移动平台系统设计的合理性.     

液力变矩器泵轮内流场的数值分析

利用流体分析软件STAR CD对W305型液力变矩器内部流场进行了数值计算。采用混合平面理论处理旋转速度不同的各叶轮之间的相互作用。基于计算结果重点分析了泵轮内流场的特性,对泵轮进出口平面的速度和压力分布进行了研究,并与相关公开实验数据进行了定性对比,同时还对外特性进行了计算。将计算结果与试验数据进行对比表明了流场计算是十分准确的。     

用轴面驱动力法确定液力变矩器泵轮的进口半径

泵轮进口半径设计一直依赖于经验,缺乏理论依据.为从理论上确定泵轮进口半径,突破传统的经验设计方法,基于减少涡流引起的能量损失,提出了一种理论计算方法——轴面驱动力平衡法.根据泵轮内部不产生旋转涡流的特点,建立了驱动力合力方程,推导了进口边极角计算公式,编制了Fortran程序,并进行了逼近误差分析.结果表明,进口边极角的计算值和已有文献中的经验数据比较吻合,说明该方法是可行的.该方法的提出将泵轮进口半径的设计由经验方法上升到理论方法,为进一步理论研究提供一定的基础.     

两轮自平衡机器人的控制方法研究

由于两轮自平衡机器人在工业和社会的应用日益广泛,结合传统的机器人控制理念,提出了两种思路新颖、效果更优的控制方法.在数学建模基础上对自平衡机器人的运动进行分析,把非线性模型线性化.并针对两轮自平衡机器人平衡点线性化模型,采用现代控制理论经典的极点配置方法设计状态反馈控制器,对初始倾角及初始位移控制进行了仿真分析,同时也运用了LQR方法,对现代控制理论中的状态空间方程给出的线性系统进行研究,对倾角控制和位移控制进行仿真.     

CFD在船舶喷水推进器设计与性能分析中的应用

为进一步深入研究喷水推进器的性能,讨论了计算流体力学作为一种先进手段在喷水推进器设计和性能分析中的应用.通过求解雷诺时均的控制方程,计算了某喷水推进泵和"喷水推进器 船体"的流场.利用计算流体力学(CFD)的后处理技术,分析了喷水推进泵的流动特点,发现了泵设计的不足并提出了可改进之处.CFD方法分析"喷水推进器 船体"流动特性比传统理论方法更准确、细致、方便.借助CFD工具,可在模型试验之前对喷水推进器的设计进行深入分析和优化设计,还可完成性能预报.     

水处理中电化学方法及其组合工艺的开发与应用

在总结有关文献的基础上,介绍了电还原,电氧化,电凝聚,电气浮和微电解在水处理中的应用.分析了电化学法水处理技术的发展动向主要体现在电极材料、供电方式、电化学反应器的结构及与其它技术组合等方面的研究和应用,提出针对不同的废水,探明反应机理、开发电极材料和高效反应器、并与其他技术的优化组合,达到提高处理效率并降低能耗的目的是目前亟待解决的问题.并指出三维电极的开发利用是电化学法水处理技术的一个重要发展方向.     

设计组合弹簧的新方法

作者研究了设计组合弹簧的新方法。此法不但简单、准确和快速，而且具有通用性，适宜于设计任何规格和任意材料的组合弹簧。     

一种基于模糊积分的多分类器联合方法

多分类器联合是解决复杂模式识别问题的有效办法。模糊积分是一种多分类器联合算法。但是在用模糊积分对多分类器联合建模时，模糊积分密度函数的选择对系统的性能有着很大的影响。提出一种基于模糊积分和贝叶斯联合的分类器集成方法，该方法利用贝叶斯方法的构造只分密度函数，再利用模糊积分把分类器输出信息联合起来。实验结果表明，该方法比其他方法能够得到更好的识别性能。     

混沌局域法与神经网络组合供水量预测

城市供水量是非线性、非平稳时间序列,组合预测模型能获得更高精度预测结果。通过深入分析混沌局域法与神经网络预测模型特点,提出了一种新的组合预测模型。首先,应用混沌局域法对城市日供水量进行初预测,然后,应用神经网络对预测结果进行修正。由于所提出的组合模型利用了混沌局域法及神经网络进行优势互补,能同时提高预测精度与计算效率。为验证所提出组合预测模型的可行性,采用某市7 a实测供水量数据,对混沌局域法、BPNN、RBF及GRNN神经网络4种单一预测模型及相应的3种组合模型预测精度进行定量分析,结果表明,组合预测模型精度都高于对应单一预测模型,混沌局域法与GRNN神经网络组合模型预测精度最高,且运算时间远低于单一神经网络模型运算时间。     

旋喷桩在泵站加固工程中的应用

文章结合工程实践,介绍了旋喷桩在泵站加固中的应用,根据打测试桩确定了喷桩技术参数,使摆喷、定喷进行施工。     

喷水推进器推进性能曲线的两种表示方法

针对目前喷水推进器推进性能的表示方法较单一,指导船舶操纵不够便捷的现状,阐述了喷水推进器等功率线形式和等转速线形式推进性能曲线以及这2种表示方法的特点和各自的适用场合,并基于喷水推进基本理论和喷水推进泵外特性数据以原理框图的形式描述了2种形式性能曲线的求取方法.通过研究认为,等功率线形式的推进性能曲线更适用于喷水推进器选型,而等转速线形式的推进性能曲线用于指导喷水推进船的操纵使用或用于描述采用计算流体力学数值计算得到的推进性能时更加方便.     

组合预测方法在需水预测中的应用

社会经济和气候因素对水资源需求的影响一直是国内外重点关注的研究领域,以东莞市为研究对象,将需水量影响因子划分为气候因子、经济因子和社会因子,选取不同的影响因子建立需水预测模型,分析各类因子与需水量之间的响应关系.在此基础上选取最合适的影响因子,应用多种方法建立预测模型,采用最小方差组合预测技术对不同预测模型的结果进行集成.研究结果揭示了东莞市需水量变化的情景和成因,预测了东莞市需水量变化趋势,并为东莞市水资源需求预测管理提供理论基础.     

利用二元光学技术进行激光光强叠加的研究

以一维为例，采用共轭梯度算法研究了利用二元光学技术进行激光光强叠加的可能性，并分析了由于蚀刻误差和入射激光束位置偏离引起的误差。数值模拟结果表明：在二元光学元件位相32阶量化的情况下，设计误差小于0．13％、效率大于95．7％，可以很好地实现光强叠加功能。     

基于秩空间差异的多核组合方法

在求解秩空间差异性的基础上,提出一种基于秩空间差异性的多核组合方法。将样本按照特征进行分组,使用不同的核函数对已完成分组的数据进行训练,并应用网格搜索法对核函数的参数进行寻优。在备选核函数中选取两个核函数,将分为两组的数据分别放入对应的核函数中进行映射,通过判断数据经过核函数映射后的秩空间差异性为基础核函数的选择提供参考。选用白酒数据集、乳腺癌数据集以及葡萄酒品质数据集进行试验,验证了当数据经过已选的基础核函数映射后,秩空间差异越大,分类的准确率越高。试验结果表明应用该方法进行基础核函数的选择以及组合的可行性。