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一类三自由度并联机构运动/力传递性能评价与优化设计

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一类三自由度并联机构运动/力传递性能评价与优化设计

作者：王飞博浙江理工大学

学位级别：硕士

本文主要对具有1T2R自由度的并联机构进行了运动/力传递性能分析与优化，主要的工作和研究取得的成果可概括为以下几个方面：针对现有运动/力传递性能评价在考虑功率最大值的时候，定义了特征点，但并没有指出分支传递力螺旋作用点的... 详细信息

本文主要对具有1T2R自由度的并联机构进行了运动/力传递性能分析与优化，主要的工作和研究取得的成果可概括为以下几个方面：针对现有运动/力传递性能评价在考虑功率最大值的时候，定义了特征点，但并没有指出分支传递力螺旋作用点的存在，或者忽视了一些特殊构型并联机构分支传递力螺旋不过分支与末端相连铰链点中心的问题，本文提出了力螺旋平移的观点，并予以证明，从而对运动/力传递特性的现有计算模型进行了有益的补充，并完善了物理意义。描述并联机构运动/力传递特性时，需要区分输入传递性能与输出传递性能，两者计算模型一致，但是公式内包含元素物理意义有所区别，需要结合机构关节运动螺旋与驱动力螺旋来逐步求解反螺旋来获取。通过分析并联机构结构特点，建立关节位置约束方程，可得输出端相对输入端映射关系，对方程两边全微分，则可获得输出端相对输出端速度映射关系与Jacobian矩阵。Jacobian矩阵已被广泛运用于串联和并联机构的性能评价之中，亦可通过Jacobian矩阵行列式准确描述机构奇异位姿。基于运动/力传递描述的奇异边界位姿并不是精确值，可通过与Jaobian矩阵所得数据比较差值，分析其运动/力传递指标精确度。基于运动/力传递性能指标，分析了机构瞬时运动/力传递性能与工作空间大小，根据性能可对机构进行构型优选与尺度综合。构型优选为对几种构型与尺度相似的并联机构进行性能分析比较，可分别基于运动/力传递性能与工作空间范围层面，筛选出符合工程性能侧重点的优选构型。尺度综合内容是指根据几种性能优化目标函数，实现Exechon并联机构的尺寸优化。本文研究内容丰富了机器人机构学相关设计理论，对推动机器人技术工业应用具有重要指导价值。

关键词：运动/力传递特性 1T2R并联机构奇异边界位姿构型优选尺度综合

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2-UPR-SPR并联机构尺度综合

机械工程学报 2015年第21期51卷 24-32页

作者：王飞博陈巧红武传宇李秦川浙江理工大学机械与自动控制学院杭州310018 浙江理工大学信息学院杭州310018

五自由度Exechon机器人被广泛应用于高端制造业,其由具有两转一移三自由度的2-UPR-SPR并联机构和RR串联机构组成(U代表虎克铰,P代表移动副,R代表转动副,S代表球副)。目前对Exechon中并联机构的尺度综合鲜见报道。运用基于螺旋理论的运动... 详细信息

五自由度Exechon机器人被广泛应用于高端制造业,其由具有两转一移三自由度的2-UPR-SPR并联机构和RR串联机构组成(U代表虎克铰,P代表移动副,R代表转动副,S代表球副)。目前对Exechon中并联机构的尺度综合鲜见报道。运用基于螺旋理论的运动/力传递性能指标对Exechon中并联机构2-UPR-SPR进行尺度综合。建立机构运动学反解模型,并对机构进行螺旋分析,得到2-UPR-SPR并联机构的局部传递性能指标和全域性能指标,作为机构运动/力传递性能评价准则。结合空间模型法,获得2-UPR-SPR并联机构的相关指标性能图谱,且根据工程实际需要确定最优区域,在该区域内选取多组数值实例并进行最优筛选。

关键词：并联机构螺旋理论性能指标尺度综合

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新疆滑雪旅游服务实践经验与优化路向

体育文化导刊 2024年第1期 91-96,110页

作者：张莹王飞王志博哈尔滨体育学院研究生院哈尔滨150008 哈尔滨体育学院体育人文社会学院哈尔滨150008

运用文献资料、实地调查、专家访谈等方法,分析新疆滑雪旅游服务目标定位、实践经验,并提出优化路向。目标定位:打造顶级度假群落,串联优势滑雪资源,激发文体旅协同配合,带动旅游业均衡发展。实践经验:注重多元化服务产品供给,积极打造... 详细信息

运用文献资料、实地调查、专家访谈等方法,分析新疆滑雪旅游服务目标定位、实践经验,并提出优化路向。目标定位:打造顶级度假群落,串联优势滑雪资源,激发文体旅协同配合,带动旅游业均衡发展。实践经验:注重多元化服务产品供给,积极打造冰雪旅游服务品牌,主动培养本地专业服务人才,重视提升旅游配套服务效率。优化路向:拓展服务类型,优化资源开发;强化品牌建设,增强区域竞争作用力;畅通人才渠道,推广标准化服务;优化配套服务,提升区域交通规划。

关键词：体育经济滑雪旅游服务新疆

融合动态词典特征和CBAM的苹果病虫害命名实体识别方法

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农业机械学报 2024年

作者：蒲攀刘勇张越王飞逸苗园爽谦博黄铝文西北农林科技大学信息工程学院农业农村部农业物联网重点实验室陕西省农业信息智能感知与分析工程技术研究中心

在苹果病虫害命名实体识别中，针对罕见字语义特征提取不充分，实体类别相似难以区分的问题，本文提出一种融合动态词典和卷积块注意力模块(Convolutional block attention module， CBAM)的实体识别方法。首先，基于字的双向长短时记忆... 详细信息

在苹果病虫害命名实体识别中，针对罕见字语义特征提取不充分，实体类别相似难以区分的问题，本文提出一种融合动态词典和卷积块注意力模块(Convolutional block attention module， CBAM)的实体识别方法。首先，基于字的双向长短时记忆-条件随机场模型(Bidirectional long short-term memory-conditional random field， BiLSTM-CRF)，在嵌入层利用通道注意力网络(Channel attention module， CAM)动态融合词典信息，同步集成字的四角号码信息，以提高对罕见字的表征能力。随后，对序列编码层输出序列特征，基于空间注意网络(Spatial attention module， SAM)，新增并行连接的空间注意力(Parallel connection spatial attention， PCSA)模块，提高模型对上下文信息提取能力。最后，使用含有6大类标签、127574个标注字符的苹果病虫害数据集对本模型进行验证测试。结果显示模型的精确率、召回率和F1值分别达到95.76%、92.46%、94.08%，较现有的常用同类模型性能显著提升，实现了对农业病虫害命名实体的精准识别。

关键词：苹果病虫害命名实体识别动态嵌入词典 CBAM

脆性材料统一断裂相场方法及其裂缝宽度的确定

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工程力学 2024年第6期41卷 1-8页

作者：王飞阳上海理工大学理学院深海高端装备系统研究院上海200093 上海理工大学环境与建筑学院土木工程系上海200093

岩石、混凝土等脆性材料的开裂问题一直是国内外关注的热点和难点,裂缝的演化使得脆性材料的力学性能难以预测。针对脆性材料的拉、剪和拉剪复合开裂问题,将统一拉伸断裂准则引入到相场理论,进而基于谱分解技术提出了统一断裂相场方法,... 详细信息

岩石、混凝土等脆性材料的开裂问题一直是国内外关注的热点和难点,裂缝的演化使得脆性材料的力学性能难以预测。针对脆性材料的拉、剪和拉剪复合开裂问题,将统一拉伸断裂准则引入到相场理论,进而基于谱分解技术提出了统一断裂相场方法,并通过交错算法在商业有限元软件中实现了该方法。拉伸断裂试验和拉剪复合断裂试验数值模拟结果表明:统一断裂相场方法具有热力学一致性,该方法不仅能准确模拟裂缝演化过程中脆性材料的力学性能,还能精准预测拉剪复合裂缝的扩展路径。此外,运用水平集理论构建了一个相场函数,识别了相场裂缝的分界面,进而通过理论推导得出了相场裂缝宽度的计算公式,并对其进行了验证。该研究旨在提出精准预测脆性材料拉、剪和拉剪复合开裂的相场方法,以保障土木工程结构的安全。

关键词：断裂相场方法拉剪复合裂缝热力学一致性交错算法裂缝宽度

结合站式及手持三维激光扫描仪的侵蚀沟形态参数提取

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中国水土保持科学(中英文) 2024年

作者：李继峰王飞翔余磊傅学庆郑东博李帅河北师范大学地理科学学院河北省环境变化遥感识别技术创新中心河北省环境演变与生态建设重点实验室

准确测量及精确表达侵蚀沟形态是科学评价其发育特征的关键，数字高程模型（DEM）是表达侵蚀沟形态的主要数据模型。利用站式及手持三维激光扫描仪对内蒙古自治区锡林郭勒盟地区的侵蚀沟细部及其所在小流域进行测量，将小流域点云数据... 详细信息

准确测量及精确表达侵蚀沟形态是科学评价其发育特征的关键，数字高程模型（DEM）是表达侵蚀沟形态的主要数据模型。利用站式及手持三维激光扫描仪对内蒙古自治区锡林郭勒盟地区的侵蚀沟细部及其所在小流域进行测量，将小流域点云数据和侵蚀沟细部点云数据进行拼接，对比不同空间插值方法及不同空间分辨率DEM的精度，评价不同DEM提取的小流域地形特征参数、侵蚀沟形态参数及地形临界模型参数。结果表明：1）结合站式及手持三维激光扫描仪的点云数据可弥补单一设备采集数据的不足，有效表达侵蚀沟小流域地形及侵蚀沟形态特征；2）针对低缓丘陵区，随DEM分辨率提高，样条函数插值法(spline)可获取更高精度的DEM数据；3）对于小流域尺度的侵蚀沟研究，DEM空间分辨率达到0.5 m时，提取的地形因子及侵蚀沟形态参数趋于稳定且与实测侵蚀沟形态参数较为接近；4）根据地形临界模型拟合参数，0.5和1 m分辨率DEM评价地形因子对侵蚀沟影响程度的结果接近，DEM分辨率的提高会增强地形因子对侵蚀沟影响的评价。因此，在较小尺度侵蚀沟研究中，应充分考虑DEM插值方法及分辨率对侵蚀沟形态参数的影响。

关键词：三维激光扫描点云数据数字高程模型空间分辨率侵蚀沟

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自愈式金属化膜电容器微结构演变分析及仿真

高电压技术 2024年第10期 4581-4590页

作者：王开正孔德照何渝霜孙鑫博潘蕾王飞鹏昆明理工大学电力工程学院输变电装备技术全国重点实验室(重庆大学电气工程学院)

金属化聚丙烯薄膜电容器(metallized polypropylene film capacitors, MPPFC)在充电条件下的自愈击穿可能造成电极和介质膜的永久性损伤，导致其电容减少和介电损耗增加。基于此，本文研究了MPPFC充电过程中的宏观特征量—自愈电压、自... 详细信息

金属化聚丙烯薄膜电容器(metallized polypropylene film capacitors, MPPFC)在充电条件下的自愈击穿可能造成电极和介质膜的永久性损伤，导致其电容减少和介电损耗增加。基于此，本文研究了MPPFC充电过程中的宏观特征量—自愈电压、自愈能量、电极损失面积等的演变规律并结合仿真分析了介质膜表面微观结构的变化特性。结果显示，自愈能量随自愈电压增加呈幂函数增长，与电极损失面积正相关，受电弧放电的影响，高压电极损失面积大于地电极且形状较地电极规则，其边界分形维数平均值(1.525)小于地电极(1.665)。此外，电极孔洞缺口轴向边缘的电流密度高于切向边缘，致使金属化聚丙烯薄膜自愈击穿过程中金属化电极轴向损伤高于切向。了解这些特性对全面揭示多场耦合复杂工况下MPPFC物性演化规律具有重要意义。

关键词：金属化聚丙烯薄膜电容器金属化聚丙烯薄膜自愈击穿电极损失表面微观结构

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基于锁相环结构的Ka波段频率源设计

基于锁相环结构的Ka波段频率源设计

中学生物学概念性知识的类型、特点及育人价值

2024年全国微波毫米波会议（中国微波年会）

作者：何浩瀚王飞李允博东南大学

本文设计了一款工作频率在34-36GHz的频率源,可支持点频与调频连续波两种输出模式。该设计以X波段的锁相环频率源为基础,经过后续的功率放大器与三倍频模块倍频至Ka波段。实测结果表明在34-36GHz的工作频率范围内,频率源的输出功率为0d... 详细信息

本文设计了一款工作频率在34-36GHz的频率源,可支持点频与调频连续波两种输出模式。该设计以X波段的锁相环频率源为基础,经过后续的功率放大器与三倍频模块倍频至Ka波段。实测结果表明在34-36GHz的工作频率范围内,频率源的输出功率为0dBm,平坦度优于1.5dB。该频率源具有宽频带、低相噪和扫频快的特点,可广泛应用于Ka波段射频前端和成像系统。

关键词：锁相环调频连续波 Ka波段倍频

来源： cnki会议评论

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课程．教材．教法 2024年第4期44卷 133-139页

作者：王飞西北师范大学教育学部兰州730070 人民教育出版社博士后科研工作站北京100081

在生物学的诸多知识组成中,概念性知识是相对于事实性知识的一种更为抽象概括、更为一般的知识类型,主要包括概念、规律、原理、理论等,表现出概括性、组织性、概略性等特点,其育人价值集中体现在认识生命世界、掌握科学思维方法、培育... 详细信息

在生物学的诸多知识组成中,概念性知识是相对于事实性知识的一种更为抽象概括、更为一般的知识类型,主要包括概念、规律、原理、理论等,表现出概括性、组织性、概略性等特点,其育人价值集中体现在认识生命世界、掌握科学思维方法、培育科学精神等方面。生物学学科自身的特点决定了生物学概念性知识的独特性,教学中,教师要认识到生物学概念性知识的逻辑,以生物学概念性知识为本,结合生物学概念性知识的概括性、组织性、概略性特点,充分发挥其育人价值,达到发展学生核心素养的目的。

关键词：中学生物学概念性知识育人价值