交叉指型电极压电振子的谐振特性研究

根据压电振子的动力学方程,采用有限元软件ANSYS对交叉指型电极压电振子进行了谐响应分析,得到了压电振子的横向振动响应,获得了分支电极参数对交叉指型电极压电振子谐振频率的影响规律.利用阻抗分析仪对交叉指型电极压电振子的谐振频率进行了实验研究,并与仿真结果进行了对比,两者基本吻合,验证了数值模型的可靠性.此外,研究结果还表明,采用较小的电极周期,可以明显降低振子的谐振频率,从而在相同的激励下,获得较大的作动应变.     

测量数据点的高精度B样条曲线拟合算法

为提高曲线重构的效率,提出了关键点提取算法,用于三维测量型值点的B样条曲线逼近.根据离散曲率分析提取具有曲率极值的型值点作为初始关键点,再根据初始关键点和型值点的参数值构建的节点矢量,确保最小二乘矩阵满秩,用最小二乘法反算控制顶点.通过Hausdorff距离衡量逼近曲线与型值点间的逼近偏差,设定偏差阈值和多点调整算法,确定新增关键点的位置区间,根据形状指数分析找到新增关键点的精确位置,通过不断迭代找到满足逼近允差要求的最终关键点和控制顶点.实例验证表明,同一逼近允差前提下,新算法在迭代计破算时间、迭代次数及最终所得控制顶点个数等方面优于其他方法.     

复杂曲面笔式加工仿真系统研制

为研究复杂曲面笔式加工的规律和过程,给出了面向多轴加工的计算机仿真研究方法.针对曲面上曲线型刀具轨迹,建立了加工路径数学模型,结合复杂曲面笔式加工直接插补算法的思想,编制了仿真程序,获得了理想的仿真效果.仿真得到的加工过程数据可用于进一步的实验.     

脉冲电解加工间隙测控方法的研究进展

介绍电解加工间隙测控的意义及重要性 ;总结电解加工技术中加工间隙的测控方法 ;分析国内外加工间隙测控的现状及关键问题 ,提出一种可实现在线测控加工间隙的新思路———建立六维力、电流信号与加工间隙之间的关系方程式。     

利用Hilbert扫描与弹性模型的图像缩放新算法

提出一种基于Hilbert扫描与弹性模型相结合的图像缩放新算法。首先将2维形式的图像通过Hilbert扫描转化为1维的灰度序列,然后将所得的灰度序列想象成一根橡皮筋,通过橡皮筋的伸缩实现图像的放大与缩小。实验结果表明,该方法操作简单,效果比较理想。     

NURBS曲线实时插补中S型加减速算法的研究

针对在高速高精度加工过程中非均匀B样条曲线(non-uniform rational B-spline,NURBS)的实时插补时,机床加减速容易出现冲击或者振荡现象,提出了S型加减速(S-shape ADC/DEC)前瞻方法。建立了曲线的S型加减速离散采样模型,提出了S型曲线加减速前瞻算法,通过此算法可以根据实际插补轨迹的几何特性,能够自适应地确定加减速点。仿真结果表明该算法可以在保证加工精度的同时有效消除加减速过程中对机床的冲击,提高加工精度。     

基于环形长鳍波动推进的仿生水下机器人设计

以鳐科模式游动的底栖鱼类魟鱼为仿生对象,设计了一种基于环形长鳍波动推进的仿生水下机器人。在分析其胸鳍肌肉和骨骼结构的基础上,建立了柔性胸鳍运动的简化模型,提出了一种仿生水下机器人设计方案。研制了仿生水下机器人样机,并进行了直线巡游、原地转弯和动态浮潜游动试验。结果表明:在波动频率0.8 Hz,鳍条摆角±20°,直线巡游单侧波数1.25时,其游动速度可达45 mm/s;在环形长鳍波数为2时,原地转弯的速度可达42.8°/s;游动状态表明仿生样机依靠环形长鳍能实现高稳定性和高机动性的游动运动。     

Study on Surface Roughness of Part in the Micro-end-milling Process

实验研究了用小型数控铣床进行微槽形工件微细端铣削过程中,不同切削条件对工件表面粗糙度的影响。通过对每齿进给量、切削速度、切削深度及刀具直径取不同的值,设计并实施了一系列微槽形工件微细端铣削实验,确定每一因素对表面粗糙度定性、定量的影响特性,分析各因素间交互作用对表面粗糙度值的影响,并确定主要影响因素。根据工件表面粗糙度轨迹特征获悉,刀具跳动不仅影响微细端铣削零件的尺寸精度,同时对零件的表面粗糙度也会造成显著影响,减小刀具跳动对改善零件表面质量意义重大。     

复杂曲面自动铺丝轨迹规划算法设计

针对复杂曲面自动铺丝轨迹生成问题,提出一种可自动生成铺丝轨迹的经线包络法,即按照曲面形态,自适应生成一族包络整个曲面的经线,然后以此作为参考线,根据复合材料铺丝束纤维的宽度、数量等工艺数据,生成与对应参考线成固定铺放角度的铺丝轨迹。该算法适用于采用参数方法描述的复杂曲面,仿真实例表明该算法可行且有效。