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采用自适应神经模糊纠偏系统的AGV纠偏研究

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机械设计与制造 2024年

作者：袁斌邵帅李晨祁景涛浙江科技学院机械与能源工程学院

为了提升AGV（Automated Guided Vehicle）的自动纠偏能力和运行稳定性，提出一种采用自适应神经模糊纠偏系统的纠偏方法。首先，建立AGV的运动学模型和纠偏模型。其次，在ANFIS编辑器中设计自适应神经模糊控制器。最后，在Adams与Matla... 详细信息

为了提升AGV（Automated Guided Vehicle）的自动纠偏能力和运行稳定性，提出一种采用自适应神经模糊纠偏系统的纠偏方法。首先，建立AGV的运动学模型和纠偏模型。其次，在ANFIS编辑器中设计自适应神经模糊控制器。最后，在Adams与Matlab/Simlink软件中分别建立实验所需的AGV模型和纠偏系统。利用Adams与Matlab/Simlink软件的交互性，进行联合仿真实验，将自适应神经模糊纠偏系统与传统控制纠偏系统的实验结果进行对比分析。实验结果表明：自适应神经模糊纠偏系统能够提高AGV的纠偏效率，相较于模糊控制纠偏系统和神经网络纠偏系统，纠偏效率分别提高了42.4%和20.8%，且AGV的运行稳定性也能满足要求。

关键词： AGV 自动纠偏自适应神经模糊纠偏系统联合仿真

基于正交试验的850吨冷剪机剪切失效机理分析及其优化设计

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中国机械工程 2024年第4期35卷 752-759页

作者：祁瑁富孙远韬田春雷冯嘉琪中船澄西船舶修造有限公司江阴214400 同济大学机械与能源工程学院上海201804 辽宁工程技术大学电气与控制工程学院葫芦岛125000

以减小850吨冷剪机剪切力为研究目的,从冷剪机剪切机理及特点出发,采用正交试验法分析剪切间隙、剪刃倾角、剪切速度、剪刃刀面宽度及剪刃重叠量等参数对剪切力的影响,分别以方差、极差及显著性作为影响因素的指标,并对其进行优先级排序... 详细信息

以减小850吨冷剪机剪切力为研究目的,从冷剪机剪切机理及特点出发,采用正交试验法分析剪切间隙、剪刃倾角、剪切速度、剪刃刀面宽度及剪刃重叠量等参数对剪切力的影响,分别以方差、极差及显著性作为影响因素的指标,并对其进行优先级排序,进而优化剪切参数,减小剪切力。优化剪切参数前后的冷剪机现场试验表明,优化前后冷剪机剪切力的实测值与仿真值误差均在5%以内,仿真结果可靠。采用优化后的剪切参数,冷剪机剪切相同规格钢筋时,上剪刃最大剪切力减小了5.84 kN,减小约13%,下剪刃最大剪切力减小了4.77 kN,减小约9.7%。经车间反馈,使用优化后的剪切参数可大幅延长冷剪机剪刃崩刃和磨损的周期,增长剪刃寿命和提高剪切效率。该研究对提高设备经济性和生产效率具有重要意义,可应用于同类型冷剪机的工程设计。

关键词：冷剪机剪切力正交试验剪切参数剪刃寿命

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基于多功能夹具的牙周膜剪切蠕变试验的研究

天津理工大学学报 2024年第3期40卷 104-110页

作者：宋阳刘德海祁晨希高菁兰天津理工大学机械工程学院天津市先进机电系统设计与智能控制重点试验室天津300384 天津理工大学机电工程国家级试验教学示范中心天津300384

为探究牙周膜(periodontal ligament, PDL)的生物力学行为,设计一种新型夹具,进行牙周膜静态和动态剪切蠕变试验,将试验结果与五参数粘弹性本构模型拟合,分析拟合效果并探究使用新型夹具进行牙周膜力学试验的可行性与可靠性。以猪下颌... 详细信息

为探究牙周膜(periodontal ligament, PDL)的生物力学行为,设计一种新型夹具,进行牙周膜静态和动态剪切蠕变试验,将试验结果与五参数粘弹性本构模型拟合,分析拟合效果并探究使用新型夹具进行牙周膜力学试验的可行性与可靠性。以猪下颌切牙为试验对象,通过M-100电磁式动态力学试验系统进行牙周膜静态与动态剪切蠕变试验,获得与时间相关的应变和蠕变柔量数据,随后构建五参数粘弹性模型,将两组试验数据用模型分别拟合,获得拟合结果及各模型参数。两组试验的应变-时间曲线均呈现出先急剧上升后保持稳定上升的趋势,应变与时间呈正相关,表明牙周膜出现了典型的蠕变现象,证明了牙周膜同时具有弹性和粘性特征。构建的五参数粘弹性模型的拟合曲线与实际曲线基本吻合,校正决定系数Radj2均在0.99以上。新型夹具用于牙周膜力学试验具有良好的可靠性与准确性;牙周膜是一种粘弹性生物材料。

关键词：生物力学牙周膜蠕变粘弹性

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可重构卡塞格伦超构表面实现近远场辐射调

微波学报 2024年

作者：李文志祁嘉然哈尔滨工业大学电子与信息工程学院

可重构超构表面是当前电磁调控的新兴领域。然而，当前微波可重构超构表面大多是反射式且只具备较低的一比特相位调控精度。针对这一问题，本文提出一种具有两比特相位调控的卡塞格伦超构表面。该超构表面由一个用于极化转换的主反射面... 详细信息

可重构超构表面是当前电磁调控的新兴领域。然而，当前微波可重构超构表面大多是反射式且只具备较低的一比特相位调控精度。针对这一问题，本文提出一种具有两比特相位调控的卡塞格伦超构表面。该超构表面由一个用于极化转换的主反射面和一个用于相位动态调控的副反射面构成，其整体剖面约为一倍工作波长。仿真分析表明，该超构表面可以实现对电磁波的近场实时聚焦以及远场单波束和多波束实时调控，在无线通信、无线感知和无线输能等领域中具有应用潜力。

关键词：卡塞格伦天线透射式超构表面可重构超构表面

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超薄单晶硅光伏电池倒金字塔绒面设计及优化

激光与光电子学进展 2024年第13期61卷 335-342页

作者：祁旭斌向阳杨阳河南理工大学物理与电子信息学院河南焦作454003

该研究构建具有倒金字塔绒面的前表面结构、双层减反膜、3μm厚的单晶硅吸收层、指交叉背接触电极、氧化物钝化层的超薄光伏电池模型,利用时域有限差分法(FDTD)求解电磁波在半导体中传播的麦克斯韦方程组,进而得到场分布,优化倒金字塔... 详细信息

该研究构建具有倒金字塔绒面的前表面结构、双层减反膜、3μm厚的单晶硅吸收层、指交叉背接触电极、氧化物钝化层的超薄光伏电池模型,利用时域有限差分法(FDTD)求解电磁波在半导体中传播的麦克斯韦方程组,进而得到场分布,优化倒金字塔绒面的倾斜度,实现了最佳44.65 mA·cm^(-2)理想短路电流密度。利用小信号交流扫描求解描述载流子运动规律的漂移扩散方程和描述静电势的泊松方程,使用粒子群优化算法优化指交叉背接触电极位置以及掺杂浓度,获得该模型的伏安特性曲线,计算得到该模型光电转化效率为23.03%。

关键词：光伏电池效率表面结构时域有限差分法超薄薄膜

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三维环境下基于LVI-SAM的放射区域重建与定位框架

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信息与控制 2024年

作者：祁子玺刘欣程兰续欣莹阎高伟太原理工大学电气与动力工程学院

核安全一直是核应用领域关注的焦点，利用携带核辐射探测传感器的移动机器人代替传统人工探测已经成为发展趋势。为了解决在未知三维环境下对于表面辐射源的定位与监测，通过使用携带激光雷达、相机、IMU (inertial measurement unit) ... 详细信息

核安全一直是核应用领域关注的焦点，利用携带核辐射探测传感器的移动机器人代替传统人工探测已经成为发展趋势。为了解决在未知三维环境下对于表面辐射源的定位与监测，通过使用携带激光雷达、相机、IMU (inertial measurement unit) 和核辐射探测传感器的移动机器人代替人工进行辐射监测，本文提出了一种基于LVI-SAM自主辐射地图构建框架。该地图构建框架结合同时定位和地图构建(SLAM)技术和辐射探测技术，在LVI-SAM框架下利用激光雷达和视觉信息对环境进行三维重建，然后将三维点云降维投影构建环境栅格地图，之后利用辐射传感器和LVI-SMA坐标系的变换关系确定辐射源在场景中的位置，实现将辐射地图和三维环境地图进行融合，可以完成对放射区域在三维环境中的定位。最后，在ROS (robot operating system) 中搭建仿真环境的实验结果，验证了三维环境下表面辐射地图构建方法的有效性。

关键词：同步定位与地图构建地图融合核辐射三维重建自主定位点云地图

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立式轴流泵装置流动损失及叶轮强度分析

应用基础与工程科学学报 2024年第4期32卷 1000-1010页

作者：杨帆胡文竹汤方平张一祁罗灿扬州大学水利科学与工程学院江苏扬州225009 江苏省水利动力工程重点实验室江苏扬州225127

为了研究立式轴流泵装置的流动损失特征及叶轮疲劳可靠性,对立式轴流泵装置进行了全流道的三维数值模拟,并采用流动熵产理论分析了过流部件的流动损失特征,基于单向流固耦合理论求解了nD值相等时几何相似、结构尺寸不同的叶轮的应力应变... 详细信息

为了研究立式轴流泵装置的流动损失特征及叶轮疲劳可靠性,对立式轴流泵装置进行了全流道的三维数值模拟,并采用流动熵产理论分析了过流部件的流动损失特征,基于单向流固耦合理论求解了nD值相等时几何相似、结构尺寸不同的叶轮的应力应变,并根据疲劳累计损伤理论对叶轮进行了疲劳可靠性的预测.研究结果表明,立式轴流泵装置内部流动损失主要与湍流流动增加的湍动耗散熵产有关,湍动耗散熵产远大于直接耗散熵产,导叶体的湍动耗散熵产最大.当nD值相等时,随着叶轮直径的增大,叶轮的最大应力及最大变形位移均逐渐减小,最大应力出现在叶片压力面与轮毂的连接位置,等效应力沿叶片展向从轮毂至轮缘逐渐减小,最大变形位移出现在叶片进水边的轮缘处.随着叶轮直径的增加,最小疲劳安全系数逐渐增大,从叶轮的疲劳安全系数角度考虑,应适当增大叶轮的直径,降低叶轮的转速.

关键词：轴流泵泵装置叶轮熵产流动损失结构强度

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