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高精度转台测角误差分析与补偿研究

高精度转台测角误差分析与补偿研究

作者：冉港重庆理工大学

学位级别：硕士

转台在航空航天、武器系统、工业机器人和精密机床等领域起着至关重要的作用,转台的测角精度是转台最重要的性能指标之一,该性能指标的优劣直接影响着转台应用的领域。但是由于设计、制造、装配等多方面因素的影响,转台在运行过程中存... 详细信息

转台在航空航天、武器系统、工业机器人和精密机床等领域起着至关重要的作用,转台的测角精度是转台最重要的性能指标之一,该性能指标的优劣直接影响着转台应用的领域。但是由于设计、制造、装配等多方面因素的影响,转台在运行过程中存在着偏心、偏角等误差,这些误差影响着转台的测角精度。为了提高转台的精度,除了在设计制造以及装配过程中提高技术水平,从源头减小误差,常用的方法是对转台的误差进行分析,通过建立误差模型补偿转台的误差,从而提高转台的精度。转台精度达到一定水准后,限于生产力发展水平,从设计制造方面提高转台精度的效果不太明显。而利用误差模型补偿转台精度的方法,就具有性价比高的特点,而且补偿效果也比较可观。所以本文使用建立误差模型补偿转台精度的方法来提高转台的精度,本文的主要研究内容可以分为以下几个方面:(1)本文从转台的误差分析入手,分析了导致转台误差的原因,包括传感器带来的误差、转台自身结构带来的误差以及其它环境因素带来的误差。并且利用有限元仿真对本课题的转台进行了静力学和模态分析,验证了结构设计的合理性,分析了转台在最大载重时可能存在的误差来源。以及利用多体系统理论分析了多面棱体安装带来的转台测量误差。(2)根据分析得到的转台误差的规律,分别对比归纳了随机误差、粗大误差和系统误差的几种处理方法。主要针对系统误差用傅里叶谐波拟合法与最小二乘法结合的方法建立了数学模型,提出一种自动分段拟合的方法。为了验证两种数学模型的拟合效果,利用光学自准直仪测量转台测角系统的误差,数据采集系统的硬件与软件设计都运用了模块化设计的思想,该部分介绍了各个模块的设计方案。(3)最后通过误差补偿实验验证误差模型的补偿效果,并且根据转台误差圆封闭的特点利用两步法分离转台的角度误差,分离出来的转台原始误差最大值为31″,将分离出来的误差用两种拟合方法拟合误差曲线,通过对比两种拟合方法的实验效果,得出了自动分段拟合法更适合对本课题转台测角误差进行拟合的结论,利用自动分段拟合法对转台测角误差进行补偿,补偿后的转台最大误差值为2.4″,实现了转台精度的提高。

关键词：高精度转台误差分析误差补偿时栅传感器

互补空间信息和隶属度修正的直觉模糊聚类苗族服饰图案分割

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现代纺织技术 2024年

作者：彭家磊黄成泉陈阳覃小素雷欢郑兰周丽华贵州民族大学贵州省模式识别与智能系统重点实验室贵州民族大学数据科学与信息工程学院贵州民族大学工程技术人才实践训练中心

苗族服饰图案分割对推动苗族服饰文化的数字化保护和传承具有重要意义。针对直觉模糊聚类算法鲁棒性差、对噪声敏感的问题，提出一种基于互补空间信息和隶属度修正的直觉模糊聚类苗族服饰图案分割算法。首先，该算法使用互补空间信息的... 详细信息

苗族服饰图案分割对推动苗族服饰文化的数字化保护和传承具有重要意义。针对直觉模糊聚类算法鲁棒性差、对噪声敏感的问题，提出一种基于互补空间信息和隶属度修正的直觉模糊聚类苗族服饰图案分割算法。首先，该算法使用互补空间信息的加权平方欧式距离代替传统欧氏距离，用于提高算法的抗噪性能；其次，采用隶属度连接机制，减少算法的迭代次数，从而提升算法的运行速率；最后，利用图像的局部像素特征和空间关系，对邻域内的像素点赋予不同的权重来修正隶属度函数，以实现更为准确的分割。当混合噪声的密度为10%时，所提算法在合成图像数据集上的分割精度达到99.72%，在苗族服饰图案数据集上的划分系数和划分熵为97.23%和4.61%。实验结果表明，与相关算法相比，所提算法的分割精度更高、细节保留能力更强。

关键词：直觉模糊聚类苗族服饰分割噪声互补空间信息

微小RNA-145/TGF-β参与游泳运动对2型糖尿病大鼠血管钙化的调控

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生理学报 2024年第4期76卷 526-536页

作者：徐港港马春莲杨翼武汉体育学院运动医学院运动训练监控湖北省重点实验室武汉体育学院体质监测与慢病干预研究中心

本文旨在探索游泳运动对2型糖尿病大鼠血管钙化的作用及相关分子机制。将雄性Sprague Dawley (SD)大鼠随机分为正常对照组(NC组)、糖尿病对照组(DC组)和糖尿病运动组(DE组)。DC组和DE组腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)联合喂... 详细信息

本文旨在探索游泳运动对2型糖尿病大鼠血管钙化的作用及相关分子机制。将雄性Sprague Dawley (SD)大鼠随机分为正常对照组(NC组)、糖尿病对照组(DC组)和糖尿病运动组(DE组)。DC组和DE组腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)联合喂养高脂饲料进行2型糖尿病造模。NC、DC组不进行运动，DE组进行8周游泳运动。用ELISA法检测大鼠血清糖化血红蛋白A1c (glycated hemoglobin A1c, HbA1c)水平；取大鼠主动脉，用试剂盒检测血管钙含量和碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)活性，用VonKossa染色检测钙盐沉积，用qRT-PCR检测主动脉微小RNA-145(microRNA-145,miR-145)表达，用Western blot检测平滑肌收缩标志分子、钙化标志分子及相关蛋白的表达。结果显示，相比NC组，DC组血糖、血清HbA1c水平、血管钙含量和ALP活性显著升高，平滑肌收缩标志分子平滑肌蛋白22α (smooth muscle protein 22α, SM22α)、α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin, α-SMA)蛋白表达水平显著下调，钙化标志分子骨桥蛋白(osteopontin, OPN)蛋白表达水平显著上调；相较于DC组，DE组血清HbA1c水平、血管钙含量和ALP活性显著降低，SM22α、α-SMA蛋白表达水平显著上调，OPN蛋白表达水平显著下调。相比NC组，DC组miR-145-5p表达水平显著下调，转化生长因子-β (transforming growth factor-β, TGF-β)、SMAD2、ERK1/2和p-ERK1/2蛋白表达水平显著上调；相比DC组，DE组miR-145-5p表达水平显著上调，TGF-β、ERK1/2和p-ERK1/2蛋白表达水平显著下调。上述结果提示，miR-145/TGF-β参与8周游泳运动对2型糖尿病状态下糖代谢紊乱、血管平滑肌细胞表型转换和血管钙化的改善作用。

关键词：游泳运动 2型糖尿病血管钙化微小RNA-145

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DP算法自动实现方法:以河流化简为例

武汉大学学报（信息科学版） 2024年第2期49卷 264-270页

作者：闫浩文张鑫港禄小敏李蓬勃兰州交通大学测绘与地理信息学院甘肃兰州730070 地理国情监测技术应用国家地方联合工程研究中心甘肃兰州730070 甘肃省地理国情监测工程实验室甘肃兰州730070

曲线化简是自动地图综合的重要内容,但其中广泛应用的DP(Douglas-Peucker)算法却是非自动化的,原因是需要在算法执行之初由人工输入距离阈值ε。为此,首先提出了一个多尺度曲线相似度的计算公式;然后基于该公式,以河流数据为例给出了地... 详细信息

曲线化简是自动地图综合的重要内容,但其中广泛应用的DP(Douglas-Peucker)算法却是非自动化的,原因是需要在算法执行之初由人工输入距离阈值ε。为此,首先提出了一个多尺度曲线相似度的计算公式;然后基于该公式,以河流数据为例给出了地图比例尺与曲线目标相似度的函数关系推导方法和曲线目标相似度与ε的函数关系推导方法,进而得出了ε与比例尺的函数关系;最后实现了DP算法的自动化。实验研究表明,利用提出的自动化DP算法可以获得指定地理区域不同比例尺的水系要素的化简结果,化简结果与经验丰富的制图员的手工化简结果的相似度平均值为0.927,相似度总体表现良好,表明了该方法良好的可靠性和较高的智能化。

关键词：曲线化简地图综合 Douglas-Peucker算法相似度河流数据

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采用变滞环PWM的开关磁阻电机直接瞬时转矩控制方法

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机械科学与技术 2024年第5期43卷 858-864页

作者：张文港张小平湖南科技大学海洋矿产资源探采装备与安全技术国家地方联合工程实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学信息与电气工程学院湖南湘潭411201

针对基于传统直接瞬时转矩控制的开关磁阻电机因采用固定滞环控制而存在转矩脉动仍然较大的问题,提出一种基于变滞环PWM的直接瞬时转矩控制方法。通过确定开关磁阻电机各相对应的工作区间,建立各区间相应的滞环函数并对函数中各参数进... 详细信息

针对基于传统直接瞬时转矩控制的开关磁阻电机因采用固定滞环控制而存在转矩脉动仍然较大的问题,提出一种基于变滞环PWM的直接瞬时转矩控制方法。通过确定开关磁阻电机各相对应的工作区间,建立各区间相应的滞环函数并对函数中各参数进行优化,根据所得优化后的滞环函数及开关磁阻电机当前转子位置角以及相应的转矩偏差,提出采用变滞环PWM控制方法对其功率变换电路中相应功率开关进行控制,以达到对其转矩脉动进行抑制的目的,最后对其效果进行了仿真验证,同时与传统基于固定滞环的直接瞬时转矩控制方法进行了对比分析,结果表明:该方法不仅显著降低了开关磁阻电机的转矩脉动,而且有效提高了其运行效率,因而具有较好的应用价值。

关键词：开关磁阻电机直接瞬时转矩控制变滞环函数转矩脉动抑制

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苜蓿小区育种气吸式排种器设计与试验

农机化研究 2025年第1期 39-45页

作者：任德港王东伟李墨贤李绪马振家董彤彤常学良马世宽于华丽青岛农业大学机电工程学院河北农业大学机电工程学院

为提高苜蓿小区育种播种机械化水平，设计了一种苜蓿小区育种气吸式排种器。首先，阐述了排种器的结构和工作原理；接着，对排种器的主要结构参数进行理论计算，并分析排种器充种过程力学特性，找出影响排种效果的关键因素。为得到排种... 详细信息

为提高苜蓿小区育种播种机械化水平，设计了一种苜蓿小区育种气吸式排种器。首先，阐述了排种器的结构和工作原理；接着，对排种器的主要结构参数进行理论计算，并分析排种器充种过程力学特性，找出影响排种效果的关键因素。为得到排种器的最佳性能参数，进行二次回归正交试验设计，以排种盘转速、工作压强、吸种孔数量为试验因素，以合格率、重播率、漏播率为性能指标，采用Design-Expert软件对试验数据进行回归方程分析和响应曲面分析，获得影响试验指标的各试验因素主次关系。研究结果表明：在排种器的最佳参数，排种盘转速24.2 r/min、吸种孔数量36个、工作压强3.7 kPa时，合格率92.81%,重播率3.35%,漏播率3.42%。验证试验表明：该排种器可以实现有效排种，可为后续研究提供理论基础，具有参考价值。

关键词：苜蓿小区育种气吸式排种器

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某驱动电机及控制器冷却系统热流耦合分析

某驱动电机及控制器冷却系统热流耦合分析

作者：贺渝港重庆理工大学

学位级别：硕士

电机、电机控制器作为新能源汽车两个及其重要的部件,是新能源电动汽车的核心技术系统,电机控制器中绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)模块工作过程中会由于本身的热损耗而产生大量的热量,IGBT芯片内部温度... 详细信息

电机、电机控制器作为新能源汽车两个及其重要的部件,是新能源电动汽车的核心技术系统,电机控制器中绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)模块工作过程中会由于本身的热损耗而产生大量的热量,IGBT芯片内部温度过高会导致芯片内焊料层的脱落、键合线裂纹、加速模块的老化、最终导致IGBT模块失效。同时制约电机功率密度、转矩密度和可靠性进一步提升的关键就是电机的温升问题。电机运行过程中,电机内部部件会产生热损耗,过高的温升会使得永磁体发生磁通密度降低以及不可逆退磁等现象,降低电机效率。因此,合理有效的电机及控制器冷却系统显得尤为重要。本文建立了IGBT模块仿真模型,首先探究了肋片流道对比直流通道散热器的冷却性能差异;然后对比分析了肋片形状、肋片高度、肋片宽度、肋片间距对散热器冷却性能的影响。其次对肋片流道开设二次流道,对比分析了二次流道位置、二次流道宽度、二次流道角度对散热器冷却性能影响。得到了不同结构参数对散热器散热性能的影响。最后对永磁同步电机进行了流场和温度场仿真,对比分析了冷却流道形状对散热性能的影响,探究了流道宽度、冷却液流量对散热性能的影响。得到了冷却性能更好的流道。本文研究内容如下:(1)对比分析了圆形肋片、矩形肋片、三角形肋片、前三角肋片、后三角肋片五种不同肋片结构流道下IGBT模块流场与温度场情况。肋片结构能够明显降低IGBT模块结温,其中矩形肋片结构Pf值最高,综合散热性能最好。随后进一步探究了矩形肋片高度、肋片宽度、肋片间距对散热器散热性能影响。结果表明:在体积流量为16L/min时,当肋片形状为矩形、肋片高度为0.55h、肋片宽度为1h、肋片间距为3h时,芯片结温为134.7℃,对比直流通道结温下降了14℃,Pf值为1.15,综合散热性能得到提升。(2)为了实现降低IGBT芯片结温的同时更好的改善进出口压降,引入二次流道,对比了单矩形肋片结构、肋片与二次流道结合流道结构、与直流通道冷却性能差异。结果表明:在加入二次流道后,主流通道和二次流道间冷却液进行了更多的流量交换,能更好的提升散热性能。然后对比分析二次流道不同位置对散热器散热性能影响,结果表明:当二次流道位于位置1,体积流量为20L/min时,流道进出口压降为43.55Kpa。单肋片流道进出口压降为51.55Kpa,下降了8Kpa,降幅达15.5%。而当二次流道位于其它四个位置时,进出口压降并不会降低。最后探究了二次流道宽度、二次流道角度对冷却性能影响。结果表明:二次流道的宽度能够提升流体传热特性,但过宽的二次流道位置会形成二次流道内流动循环区域,会降低流道的传热特性,其中宽度为3h时,Pf值最大综合散热性能最好。同时二次流道角度越大,进出口压降越大,同时二次流道引入能够降低芯片的结温,其中角度为45°时,Pf值最大综合散热性能最好。对比直流通道,Pf值为1.37,综合散热性能提升明显。(3)设计了螺旋型、轴向并联型、周向并联型三种冷却流道,对比分析了不同流道结构下电机温度场和流场情况,计算结果发现:在相同边界条件下,对比轴向并联型和周向并联型流道结构,螺旋型流道进出口压降最小为5592.1pa,绕组最高温度最低为131.5℃,最终选定螺旋型流道作为电机冷却流道。进一步探究了流道宽度、冷却液流量对冷却效果的影响。结果表明:随着流道宽度的增加,绕组的最高温度逐渐降低,水道宽度增加,散热面积变大,冷却效果更好。但随着宽度的进一步增大,降低的幅度变小。同时,冷却液流量增大,绕组的最高温度减小,流道进出口压降增大。当进口流量为8L/min时,绕组最高温度最低为120℃;当进口流量为2L/min时,绕组最高温度最大为130℃。其中流量从2L/min到4L/min时,绕组最高温度降幅明显,降低了20℃。但流量从4L/min升到8L/min时,绕组最高温度降幅变缓,降低了5℃。本文提出二次流道与肋片结构结合的方式冷却IGBT模块,通过分析肋片结构参数及二次流道不同参数对散热器冷却性能的影响。以及探究不同流道对电机冷却性能的影响,为电机及控制器冷却系统研究提供一种高效的冷却方式。

关键词： IGBT模块肋片结构二次流道电机热管理热流耦合

端部增设钢管混凝土加固剪力墙抗震性能试验研究

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端部增设钢管混凝土加固剪力墙抗震性能试验研究

作者：景元港山东建筑大学

学位级别：硕士

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蛟河市新安屯铜钼矿综合信息三维成矿预测

蛟河市新安屯铜钼矿综合信息三维成矿预测

作者：李效港吉林大学

学位级别：硕士

新安屯铜钼矿位于吉林中部,地处兴蒙造山带东段南缘和华北板块北缘交汇处。吉林中部地区经历了古亚洲洋构造域和古太平洋构造域的多期构造演化,构造和岩浆活动频繁,造就了区域内优越的成矿地质条件,是我国重要的钼矿集中区。本文依据综... 详细信息

新安屯铜钼矿位于吉林中部,地处兴蒙造山带东段南缘和华北板块北缘交汇处。吉林中部地区经历了古亚洲洋构造域和古太平洋构造域的多期构造演化,构造和岩浆活动频繁,造就了区域内优越的成矿地质条件,是我国重要的钼矿集中区。本文依据综合信息矿产预测理论,以地质特征研究为基础,分析成矿地质条件及控矿因素,对研究区物化探数据进行综合信息地质解译,提取找矿标志信息。综合地质、物化探特征及找矿标志,建立找矿预测模型,开展综合信息成矿预测研究,圈定成矿预测区,并基于Micromine平台建立三维地质模型,对预测区深部进行定位预测,为下一步找矿工作提供依据。研究区地层出露简单,主要分布在矿区西南部,岩浆岩在全区广泛发育,主要为花岗闪长岩、二长花岗岩和碱长花岗岩,矿体赋存于花岗闪长岩中。矿区以北东向和南北向构造为主,北西向次之,目前所发现的矿体均受北东向构造控制,是主要的控矿构造。矿化主要为石英大脉-薄脉状和细脉浸染状,浸染状矿化赋存在石英脉型矿体的下部,属于石英脉型-斑岩型钼矿床。通过成岩成矿时代研究认为新安屯矿床形成于早侏罗世,与燕山早期的古太平洋西向俯冲作用密切相关。高精度磁测结果显示,矿区磁异常大致可以分成高值背景区、正负异常伴生区、低缓正异常区和大规模负异常区,与研究区内岩体和地层的分布相吻合;根据线性构造和环形构造的解译结果,北东向和南北向构造构成了矿区基本的构造格架。东部正负磁异常过渡带以及西部磁性体边界是磁异常找矿标志。岩矿石电性参数显示中低阻-高极化是研究区激电矿致异常,并根据激电中梯扫面和测深结果圈定了4处异常区,且在深部均有较好地延伸,认为研究区深部有较好的找矿潜力。土壤地球化学数据统计结果表明,Mo、W、Bi、Cu、As、Ag、Au等元素变异系数较高,为主要的成矿元素;聚类分析和主成分分析结果显示,区内存在高温至中低温的多阶段热液成矿作用,Mo、W、Bi、Cu元素相关性强,异常套合较好,为找矿指示元素,该组合异常是研究区地球化学找矿标志,并圈定4处化探异常区。根据地质、物化探特征,建立找矿预测模型,并圈定成矿预测区4处,包括Ⅰ、Ⅱ级预测区各两处。对重点预测区(Ⅰ-2)进行矿体三维定位预测研究,构建了地表模型、矿体模型、断层模型和地球物理模型,提取深部的找矿信息,圈定深部找矿靶区5处。

关键词：成矿预测三维地质建模找矿标志吉林中部成矿地质条件