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基于碰撞检测的护理型操作臂的安全性设计与实现

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机器人 2011年第1期33卷 40-45页

作者：黄云天陈卫东孙逸翔上海交通大学自动化系上海200240

针对与人近距离交互的护理型操作臂的安全性间题,提出并实现了一种基于碰撞检测的安全性设计方法,它根据由动力学模型计算获得的参考输出力矩与力矩传感器测得的实际输出力矩间的偏差实现碰撞检测.在关节力矩传感器设计中,采用有限元分... 详细信息

针对与人近距离交互的护理型操作臂的安全性间题,提出并实现了一种基于碰撞检测的安全性设计方法,它根据由动力学模型计算获得的参考输出力矩与力矩传感器测得的实际输出力矩间的偏差实现碰撞检测.在关节力矩传感器设计中,采用有限元分析方法来优化应变片的位置布置,并开发了高抗干扰能力的信号处理电路.根据护理型操作臂的低速特点,提出了一种动力学简化模型,在参考输出力矩的计算效率和精确性之间实现了折中.实验结果表明本设计具有较高的灵敏度和实时性.

关键词：护理型操作臂安全性碰撞检测力矩传感器

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湿度对纯铜载流磨损的影响

湿度对纯铜载流磨损的影响

作者：孙逸翔河南科技大学

学位级别：硕士

随着科技的发展和工业的进步,载流摩擦副越来越多的应用到交通运输、航空航天、高压开关、微机电系统等工业领域。载流摩擦副的损伤受服役条件、环境因素等多重原因的影响,本文针对湿度对载流磨损的影响,利用气氛可控单点载流磨损试验机... 详细信息

随着科技的发展和工业的进步,载流摩擦副越来越多的应用到交通运输、航空航天、高压开关、微机电系统等工业领域。载流摩擦副的损伤受服役条件、环境因素等多重原因的影响,本文针对湿度对载流磨损的影响,利用气氛可控单点载流磨损试验机,在滑动电接触条件下研究了湿度可控条件下铜材料的磨损机制。当相对湿度为10%、60%、92%时,通10A电流的磨损深度比未通电时分别下降了0.628μm,0.672μm,2.187μm。湿度为10%时,铜表面发生严重的粘着磨损,且随着电流的增加粘着磨损仍然大量存在。湿度为60%时,摩擦表面有少量的粘着现象,随着电流的增大,粘着现象减少,表面变的光滑,磨损形式逐渐转变为氧化磨损。湿度为92%时,随着电流的增加,粘着磨损得到改善,磨损表面粗糙度下降,材料去除的方式为磨粒磨损和少量氧化剥落。此结果表明湿度和电流的共同作用影响了载流摩擦副磨损机制。湿度的增加和电流的介入增加表面氧化程度。尤其在湿度为92%、电流为10A时,表面氧元素原子个数比增加了2.55倍。机械作用引发的摩擦氧化与电流引发的电化学氧化对载流磨损的影响机制不同。不通电时湿度的增加有助于材料的摩擦化学氧化但并未显著改善粘着磨损;通电流时发生电化学氧化,氧化程度大幅增加并形成氧化膜从而降低了粘着磨损。对于载流摩擦副,湿度的增加同时促进摩擦化学氧化和电化学氧化,从而增加表面氧化程度并导致磨损形式从粘着磨损转化为磨粒磨损和氧化磨损。本论文结果有助于理解湿度环境中载流摩擦副的表面氧化和表面接触状态变化,同时本文湿度控制的结果可直接应用于载流摩擦试验机改造。

关键词：载流磨损湿度氧化

基于自主化的维吾尔语口语在线学习平台的设计与实现

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基于自主化的维吾尔语口语在线学习平台的设计与实现

作者：孙逸翔新疆师范大学

学位级别：硕士

为实现新疆工作的总目标,新疆驻村干部、支教老师及学生积极开展双语学习。驻村干部、支教老师及学生的双语学习是维护社会稳定,联系服务群众的重要举措。实际情况是大部分驻村干部、汉族支教老师及学生的维吾尔语口语水平低,直接影响... 详细信息

为实现新疆工作的总目标,新疆驻村干部、支教老师及学生积极开展双语学习。驻村干部、支教老师及学生的双语学习是维护社会稳定,联系服务群众的重要举措。实际情况是大部分驻村干部、汉族支教老师及学生的维吾尔语口语水平低,直接影响其各项惠民政策的落实。双语教育的发展和推广将推动新疆双语师资力量的发展,加强新疆维吾尔自治区教育事业的发展,同时将进一步提升基层干部帮助、帮扶、服务群众的能力,为深化“访惠聚”驻村工作奠定坚实基础。该研究选用新疆师范大学指定《实用维吾尔语口语教程》教材为基础,以建构主义学习、人本主义学习、在线自主学习及第二语言(母语之外的语言)学习的特点为理论依据,设计了维吾尔语口语自主在线学习模式。研究以维吾尔语口语自主在线学习模式为指导理论,学习平台推动学习资源的建设,学习资源依托平台发布,两者相辅相成,共同构成维吾尔语口语在线学习平台。研究包括以下4个方面。(1)运用文献研究法,总结建构主义学习、人本主义学习、在线自主学习及第二语言(母语之外的语言)学习的特点,分析国内外学习平台的现状,研究设计了基于自主化的维吾尔语在线学习平台,提出了学习平台自主化的学习模式。(2)通过问卷调查的方式,调查新疆师范大学计算机科学技术学院师范生学习平台和维吾尔语口语课程内容的要求及建议,总结分析学生的要求和建议。根据学生需求设计以“微课”视频作为学习资源,完成学习资源的建设。(3)按照学习者需求分析,设计学习平台的流程、总体功能模块、数据库的设计及平台详细功能模块等,实现自主化的维吾尔语口语在线学习平台的开发。(4)将开发完成的学习平台发布、试用,并对其试用情况作问卷调查。表明该平台及平台提供的资源能够有效的辅助学生学习维吾尔语口语。

关键词：自主学习维吾尔语口语在线学习平台 “微课”

刑事警察绩效考核指标体系的运行研究——以A市公安局刑警支队为例

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刑事警察绩效考核指标体系的运行研究——以A市公安局刑警支队为例

作者：孙逸翔苏州大学

学位级别：硕士

刑事警察作为公安系统进行犯罪案件处理的重要主体,是维护社会和谐稳定的主要贡献力量。实践中,通过构建运行一套科学化的刑事警察绩效考核指标体系,不仅能够促进刑事警察在系统内部形成有序竞争的氛围,而且能够持续化提升刑事警察整体... 详细信息

刑事警察作为公安系统进行犯罪案件处理的重要主体,是维护社会和谐稳定的主要贡献力量。实践中,通过构建运行一套科学化的刑事警察绩效考核指标体系,不仅能够促进刑事警察在系统内部形成有序竞争的氛围,而且能够持续化提升刑事警察整体的战斗力。因此,加强对刑事警察内部绩效考核指标体系运行的研究,一方面既能够有效降低警务人力成本,持续提升刑事警察的工作效能,另一方面也是强化现代化警务绩效管理的趋势所在。本文以A市公安局刑事警察作为研究对象,通过对近些年A市刑事警察绩效考核工作实践的全面梳理,并应用文献研究法、系统分析等研究方法,归纳总结A市公安局刑事警察队伍绩效考核指标体系的现状及其存在的主要问题。接着,本文研究的重点内容,通过工作分析入手,应用关键绩效指标法来设计符合A市刑事警察实际情况的绩效考核指标体系。另外,在此基础之上,提出A市公安局刑警支队绩效考核指标体系实施保障性策略。通过本文剖析了A市公安局刑事警察绩效考核指标体系的运行现状,指出A市公安局刑警支队绩效考核指标体系设计与实施中存在主要问题,从绩效考核指标体系重构和如何有效实施的角度提出相关对策建议,研究能够进一步有效提升A市公安局刑事警察队伍管理有效性,进而更好的保障A市社会的和谐稳定以及经济的持续发展。

关键词：刑事警察绩效考核指标体系保障策略

基于斜面的摩擦力显微镜探针扭转系数标定改进方法

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摩擦学学报 2018年第6期38卷 652-657页

作者：宋晨飞孙逸翔孙毓明张燕燕张永振河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室河南洛阳471023 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000 机械科学研究总院武汉材料保护研究所湖北武汉430030

基于标准样品的已知斜面,对摩擦力显微镜探针扭转系数标定方法进行改进.根据探针在斜面上滑动时的受力特点,测试不同载荷下斜面上摩擦力环电压信号的半高量和偏移量,求解摩擦系数并最后得出探针扭转系数.结果表明:斜面摩擦力信号的半高... 详细信息

基于标准样品的已知斜面,对摩擦力显微镜探针扭转系数标定方法进行改进.根据探针在斜面上滑动时的受力特点,测试不同载荷下斜面上摩擦力环电压信号的半高量和偏移量,求解摩擦系数并最后得出探针扭转系数.结果表明:斜面摩擦力信号的半高量和偏移量随着载荷的增大而增加,且在较高载荷下呈线性增长;在此前提下黏着力不影响摩擦系数和扭转系数的求解;平面验证试验所得摩擦系数与上述求解值基本一致.相关结果有望简化纳米尺度摩擦力的标定和测试.

关键词：斜面扭转系数摩擦力显微镜标定纳米摩擦学

纯铜滚动载流摩擦副在不同载荷和电压作用下的失效研究

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机械工程学报 2019年第9期55卷 63-70页

作者：宋晨飞孙毓明张燕燕孙逸翔张永振河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室洛阳471023 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室兰州730000 机械科学研究总院武汉材料保护研究所武汉430030

采用FTM-CF100载流摩擦试验机,以纯铜对滚配副为例研究了滚动载流摩擦副的失效行为和失效机制。随着测试时间的增加,摩擦因数首先保持平稳然后逐步上升,传导的电流在初期较快增加后保持稳定,在此过程中摩擦因数和电流的波动性增加。经... 详细信息

采用FTM-CF100载流摩擦试验机,以纯铜对滚配副为例研究了滚动载流摩擦副的失效行为和失效机制。随着测试时间的增加,摩擦因数首先保持平稳然后逐步上升,传导的电流在初期较快增加后保持稳定,在此过程中摩擦因数和电流的波动性增加。经过至少180 min运行后,保持电压不变时最终得到的摩擦因数和电流随载荷的增加而增加,且高载荷有利于获取较低的载流/摩擦波动性;保持载荷不变时高电压下摩擦因数更高而且波动性更大,均高于无电流情形。滚动载流摩擦副性能失效表现为摩擦因数的大幅上升以及电流波动性恶化,增加载荷和电压均加速失效过程。结合微观表征,推测在高压力和电阻热的作用下表面微凸峰易发生形变,造成载流摩擦表面粗糙度下降,因而真实接触面积增加从而电流上升;但此时铜材料易产生黏着,引起摩擦因数的升高;载流摩擦表面的局部氧化和氧化磨粒导致了载流/摩擦的波动性加剧。

关键词：滚动载流摩擦失效

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载荷和电压对纯铜滚动载流摩擦学性能的影响

摩擦学学报 2018年第1期38卷 67-74页

作者：岳洋孙逸翔孙毓明宋晨飞逄显娟张永振河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室河南洛阳471023 机械科学研究总院武汉材料保护研究所湖北武汉430030 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室甘肃兰州730000

基于FTM-CF100型滚动载流摩擦试验机,研究了纯铜滚动载流摩擦副在不同载荷和外加电压下的性能变化规律,并利用扫描电子显微镜、白光干涉三维形貌仪等对摩擦表面进行微观分析,揭示了稳态运行时性能变化的机理.研究表明:增加载荷和增加电... 详细信息

基于FTM-CF100型滚动载流摩擦试验机,研究了纯铜滚动载流摩擦副在不同载荷和外加电压下的性能变化规律,并利用扫描电子显微镜、白光干涉三维形貌仪等对摩擦表面进行微观分析,揭示了稳态运行时性能变化的机理.研究表明:增加载荷和增加电压均促进粗糙接触表面发生形变,真实接触面积的增加降低了接触电阻,摩擦区域粗糙度的改善提高了动态摩擦系数和动态电阻的稳定性.但电阻热促进材料黏着,因而同一载荷下载流摩擦系数高于单纯机械摩擦系数,且随外加电压的增加持续增加.

关键词：载流摩擦滚动摩擦系数接触电阻

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转速对水环境下纯铜滚动载流摩擦损伤的影响

摩擦学学报 2021年第3期41卷 365-372页

作者：孙逸翔宋晨飞李家伟张燕燕张永振机械科学研究总院集团有限公司武汉材料保护研究所有限公司湖北武汉430030 河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室河南洛阳471000

使用滚动载流摩擦试验机研究了水环境下转速对纯铜滚动载流摩擦性能和表面损伤的影响.转速从30 r/min增至480 r/min,水下摩擦系数从1.06降低至0.49,且水下摩擦系数远高于干态摩擦系数;水下接触电阻从0.57Ω升高至6.4Ω,且水下接触电阻... 详细信息

使用滚动载流摩擦试验机研究了水环境下转速对纯铜滚动载流摩擦性能和表面损伤的影响.转速从30 r/min增至480 r/min,水下摩擦系数从1.06降低至0.49,且水下摩擦系数远高于干态摩擦系数;水下接触电阻从0.57Ω升高至6.4Ω,且水下接触电阻比干态下更高.分析可能的机制如下:低转速时水主要表现出毛细作用,导致摩擦系数较高,材料表面发生明显的层片状剥落;高转速时水体现出部分润滑作用,摩擦系数降低,但"水压"作用导致材料表面发生疲劳剥落.不同转速下疲劳损伤形式转变是摩擦系数降低和水压作用增强竞争的结果.本文试验条件下表面损伤形式转变的临界转速在200~240 r/min之间.载流摩擦表面发生了电化学氧化,但由于低转速表面剥落严重,导致表面O:Cu原子个数比较低,接触电阻较低.

关键词：载流摩擦水环境滚动接触电阻转速

不同转速下纯铜滚动载流摩擦副的电弧行为及电损伤

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机械工程学报 2021年第15期57卷 168-176页

作者：李家伟张燕燕宋晨飞孙逸翔陈天骅张永振河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室洛阳471023 机械科学研究总院集团有限公司武汉材料保护研究所有限公司武汉430030

采用FTM-CF100型滚动摩擦磨损试验机,以铜盘对滚摩擦副为例研究了转速对滚动载流摩擦性能规律和损伤机制的影响,重点关注了滚动摩擦电弧行为和摩擦副表面电损伤。随着转速的增加,平均滚动载流摩擦因数逐渐减小且总是高于机械摩擦因数,... 详细信息

采用FTM-CF100型滚动摩擦磨损试验机,以铜盘对滚摩擦副为例研究了转速对滚动载流摩擦性能规律和损伤机制的影响,重点关注了滚动摩擦电弧行为和摩擦副表面电损伤。随着转速的增加,平均滚动载流摩擦因数逐渐减小且总是高于机械摩擦因数,实时电流更容易出现剧烈波动。同时,高转速下电弧出现的初始时间更早,燃弧率和电弧能更高。高转速下不稳定的接触可能提供了放电间隙,容易诱发电弧。一旦形成电弧,表面损伤机制从低转速时的机械损伤主导转变为机械损伤和电弧烧蚀并存。电弧放电导致实时电流剧烈波动,电弧烧蚀导致摩擦表面氧化严重,接触电阻上升。

关键词：滚动载流摩擦转速电弧