Frenet坐标框架下的自适应避障算法

目的 解决包装车间无人运输车辆在沿全局路径行驶过程中,难以同时保证跟随轨迹平滑及规避障碍物的问题。方法 构建Frenet坐标框架,描述车辆位姿与全局路径的相对关系,利用五次多项式生成多条待选局部路径;采用障碍物势场法模糊处理包装车间障碍的外形轮廓,并设置膨胀区间;结合待选路径采样点经过障碍物膨胀区间得到的碰撞值,以及采样点与全局规划路径的偏差值,综合评估路径的避障能力,筛选出最优的避障路径。结果 该算法能根据障碍物的大小,动态解算出与全局路径偏移量小且运动连贯的局部避障路径。结论 所提算法使得车辆完成运输任务时的效果更好,且效率更高。     

高温超声疲劳试验系统设计及应用

温度对金属材料超高周疲劳性能有着重要影响,但是目前常用的超声疲劳试验系统无法实现高温加载。本文基于现有超声疲劳试验系统设计并配置了一套感应加热设备,可实现高温环境下加速疲劳试验。为了保证加热系统准确可靠,使用非接触式红外温度传感器对试样表面温度进行了实时动态监测,同时通过热电偶对红外温度传感器进行标定。钛合金高温疲劳试验结果证明高温超声疲劳试验系统完全满足需求且结果准确可靠。     

SolidWorks在《机械制图》教学中的应用实践

SolidWorks具有强大的三维建模功能,能方便地由三维模型生成各种二维工程图。在《机械制图》重点章节的教学中采用SolidWorks建立的三维模型,图形更加形象逼真,利用SolidWorks的剖切、虚拟装配及装配体的爆炸动画功能,更能帮助学生培养空间思维能力和设计思想的表达能力、激发学生的学习兴趣,在《机械制图》教学中能达到很好的教学效果。     

土壤及标签贴附方式对RFID标签性能影响

超高频射频识别(Ultra High Frequency Radio Frequency Identification,UHF RFID)应用于土壤样品管理可大幅度提升管理信息化水平,然而土壤及标签天线贴附方式都对超高频RFID标签天线性能有影响。采用电磁仿真软件Ansoft HFSS对超高频RFID标签天线的性能进行仿真分析,并通过天线理论探究了标签贴附方式、样品瓶中土壤含量对于标签天线性能的影响。结果表明,标签天线垂直放置时会导致标签天线方向图发生较大改变;土壤会影响标签天线输入阻抗,改变标签天线识别距离,并引起标签天线失谐;同时发现土壤与标签相对位置的不同对标签天线性能的影响也有所不同。     

基于CFD的细纱机吸棉笛管流场分析与改进优化

细纱是纺纱生产的最后一道工序,其清洁系统性能的高低对纱线质量有着重要影响。针对吸棉笛管工作效率不足问题,基于计算流体动力方法(CFD),采用三维κ-ε湍流模型,利用Ansys Fluent软件对吸棉笛管内腔气流场进行了仿真计算。结果表明:现有吸棉笛管中x方向运动气流主要集中于靠近后壁面区域,通过吸口的气流垂直冲击壁面后造成较大的气流阻滞区域和气流涡流区域。采用不超过26°角度导流孔对气流场有一定的改善,增加了气流向中间尾管x方向分量速度,提高了流出尾管气流流量,减少了气流垂直冲击壁面造成的动能损失。     

乘用车行李箱盖铰链杆的刚度有限元分析与结构优化

乘用车行李箱盖铰链杆是保证行李箱盖正常工作的关键部件。对行李箱盖铰链杆的刚度进行有限元分析,并进行刚度试验,确认变形大于设计要求。对行李箱盖铰链杆的结构进行优化,对比优化前后的弯矩、应力与应变,确认结构优化后铰链杆的强度基本不变,刚度提高了22.7%。