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基于机器人的复合材料缠绕策略优化

复合材料学报 2016年第6期33卷 1318-1326页

作者：许家忠杨海高良超于立英王燕哈尔滨理工大学自动化学院哈尔滨150080 哈尔滨理工大学机械动力工程学院哈尔滨150080 中国船舶重工集团公司第703研究所试验研究事业部哈尔滨150080

基于机器人的复合材料缠绕不同缠绕策略会对缠绕工艺及机器人运动稳定性产生影响,为获得使机器人运动稳定性更优的缠绕策略,研究了6自由度工业机器人的复合材料缠绕工作站,单独分析了包络形式、悬纱长度以及测地线/非测地线缠绕等参数... 详细信息

基于机器人的复合材料缠绕不同缠绕策略会对缠绕工艺及机器人运动稳定性产生影响,为获得使机器人运动稳定性更优的缠绕策略,研究了6自由度工业机器人的复合材料缠绕工作站,单独分析了包络形式、悬纱长度以及测地线/非测地线缠绕等参数对缠绕工艺及机器人运动稳定性的变化参数的影响,采用MATLAB进行不同缠绕策略的机器人缠绕轨迹计算,确定规划后的缠绕轨迹,基于ADAMS和MATLAB进行机器人缠绕动力学联合仿真,获取机器人各关节力矩曲线,分析规划后的缠绕轨迹对机器人运动稳定性的影响。进行了复合材料制品干纤维缠绕实验,缠绕实验表明:采用优化后的缠绕策略进行复合材料制品缠绕时缠绕线型稳定,缠绕过程无滑纱、交叠、架空等现象,缠绕精度完全满足设计要求。

关键词：复合材料机器人缠绕策略联合仿真优化

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考虑压力对芯模表面升温过程的数值模拟分析

玻璃钢／复合材料 2015年第12期 35-40页

作者：许家忠崔宇高良超乔明袁亚男哈尔滨理工大学自动化学院哈尔滨150080 中国船舶重工集团第703研究所哈尔滨150078

采用从芯模内部通入水蒸气加热芯模的固化工艺,建立了芯模内部蒸汽流动的动力学模型和芯模的传热模型,基于汽液两相流相变模型和k～ε标准两方程湍流模型,考虑不同压力下芯模的升温过程,使用有限元流体Fluent软件对芯模传热的蒸汽流动... 详细信息

采用从芯模内部通入水蒸气加热芯模的固化工艺,建立了芯模内部蒸汽流动的动力学模型和芯模的传热模型,基于汽液两相流相变模型和k～ε标准两方程湍流模型,考虑不同压力下芯模的升温过程,使用有限元流体Fluent软件对芯模传热的蒸汽流动和传热过程进行数值模拟,根据仿真结果得到了芯模表面温度分布情况和变化历程,分析了蒸汽流场压力、温度等物理量之间的关系。本研究为热缠绕的工艺实现提供了效率更高的方法,并为蒸汽控制参数提供了理论依据。

关键词：芯模压力温度数值模拟

PC-MRI在Ⅰ型Chiari畸形伴咳嗽性头痛患者脑脊液动力学变化中的应用

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放射学实践 2024年第10期39卷 1306-1310页

作者：刘晓虎马栋斌付兵高良超成都市第五人民医院放射科成都611130 成都市第五人民医院神经外科成都611130

目的:探讨PC-MRI在Ⅰ型Chiari畸形伴咳嗽性头痛患者脑脊液动力学变化中的应用价值。方法:搜集2020年9月-2023年5月诊断为Ⅰ型Chiari畸形的患者39例,按是否伴有咳嗽性头痛症状,分为症状组23例,无症状组16例,另选取正常对照组18例,所有患... 详细信息

目的:探讨PC-MRI在Ⅰ型Chiari畸形伴咳嗽性头痛患者脑脊液动力学变化中的应用价值。方法:搜集2020年9月-2023年5月诊断为Ⅰ型Chiari畸形的患者39例,按是否伴有咳嗽性头痛症状,分为症状组23例,无症状组16例,另选取正常对照组18例,所有患者及正常对照人群均完成了PC-MRI的检查;以枕骨大孔水平脑桥腹侧平面为感兴趣区,分别获得症状组、无症状组患者及正常对照组人群脑脊液的头向峰值流速(V umax)、足向峰值流速(V dmax)及头向流动时间占比(T u)、足向流动时间占比(T d)。结果:分别测得症状组、无症状组与正常对照组头向峰值流速(V umax)为(6.38±0.89)cm/s、(5.92±1.32)cm/s、(4.86±0.90)cm/s,足向峰值流速(V dmax)为(5.87±1.01)cm/s、(5.71±1.32)cm/s、(4.62±0.83)cm/s,头向流动时间占比(T u)为(70.6±4.0)%、(58.7±3.2)%、(58.0±2.8)%,足向流动时间占比(T d)为(28.9±3.4)%、(41.2±3.3)%、(41.9±2.8)%;症状组与无症状组头向峰值流速(V umax)及足向峰值流速(V dmax)组间比较没有统计学差异(P>0.05),而症状组脑脊液头向流动时间占比(T u)较无症状组增大,足向流动时间占比(T d)较无症状组减小,且组间比较有统计学意义(P<0.01);无症状组与正常对照组间只存在脑脊液头向峰值流速(V umax)、足向峰值流速(V dmax)的统计学差异(P<0.01),而症状组与正常对照组间在脑脊液头向峰值流速(V umax)、足向峰值流速(V dmax)、头向流动时间占比(T u)及足向流动时间占比(T d)方面均存在统计学差异(P<0.01)。结论:PC-MRI对了解Ⅰ型Chiari畸形伴咳嗽性头痛患者脑脊液动力学变化具有重要价值,有助于了解咳嗽性头痛的病因。

关键词：磁共振成像 Chiari畸形头痛症,原发性

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复合材料管道连续编织–缠绕–拉挤工艺研究

工程塑料应用 2015年第9期41卷 60-65页

作者：许家忠李强高良超张思博哈尔滨理工大学哈尔滨150080 中国船舶重工集团公司第703研究所哈尔滨150078

提出一种连续编织–缠绕–拉挤工艺,通过分析拉挤前后复合材料管道的几何结构,得出编织层纱束与缠绕层纱束在经过拉挤成型模具前后线型的变化关系,给出满足制品各层纤维均匀受力的编织–缠绕–拉挤工艺的线型设计要求;考虑缠绕层、编织... 详细信息

提出一种连续编织–缠绕–拉挤工艺,通过分析拉挤前后复合材料管道的几何结构,得出编织层纱束与缠绕层纱束在经过拉挤成型模具前后线型的变化关系,给出满足制品各层纤维均匀受力的编织–缠绕–拉挤工艺的线型设计要求;考虑缠绕层、编织层进入拉挤成型模具前后的线型变化关系和管道的设计要求,分别设计缠绕线型和编织线型;按设计的线型试制多种规格的复合材料管道,通过对比分析理论纱束角度与实际测量值,发现同一直径的管道,编织角的误差小于缠绕角的误差,两者均控制在1.5o以内,角度误差率均小于3%,且误差均随管道厚度的增大而减小,管道直径越大,编织角与缠绕角越接近实际值。通过分析管道试件的超声波扫描图,管道无明显缺陷,纱束间无明显细缝,证明设计的纱束线型变化合理。

关键词：复合材料管道编织-缠绕-拉挤工艺线型设计

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FRP管道螺纹磨削机控制系统设计与分析

哈尔滨理工大学学报 2009年第6期14卷 111-116页

作者：尤波高良超张桂娟李楠哈尔滨理工大学自动化学院黑龙江哈尔滨150080 黑龙江建筑职业技术学院建工学院黑龙江哈尔滨150025

针对大口径玻璃钢管道阳螺纹加工工艺影响管道生产效率和管道连接性能问题.设计了基于PMAC运动控制器的数控玻璃钢管道磨螺纹机系统,实现了大口径管道螺纹的预锥和螺纹磨削加工.介绍了机械系统和开放式数控系统结构、程序开发和工作时... 详细信息

针对大口径玻璃钢管道阳螺纹加工工艺影响管道生产效率和管道连接性能问题.设计了基于PMAC运动控制器的数控玻璃钢管道磨螺纹机系统,实现了大口径管道螺纹的预锥和螺纹磨削加工.介绍了机械系统和开放式数控系统结构、程序开发和工作时的速度规划.实践应用表明,该系统磨削的管螺纹精确度高,速度快,螺纹成品率高.

关键词：大口径FRP管道磨螺纹机速度规划

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基于响应曲面法的热芯缠绕芯模结构优化

玻璃钢／复合材料 2016年第1期 33-39页

作者：许家忠袁亚男高良超杨海哈尔滨理工大学自动化学院哈尔滨150080 中国船舶重工集团第703研究所哈尔滨150078

热芯缠绕工艺是实现复合材料壳体高效缠绕的新工艺,内加热芯模温度均匀性是保证制品成型质量的关键。以该工艺中的缠绕芯模为研究对象,选择小孔位置为优化变量,利用Box-Behnken试验设计方法设计一个三因素三水平的试验方案,对每个方案进... 详细信息

热芯缠绕工艺是实现复合材料壳体高效缠绕的新工艺,内加热芯模温度均匀性是保证制品成型质量的关键。以该工艺中的缠绕芯模为研究对象,选择小孔位置为优化变量,利用Box-Behnken试验设计方法设计一个三因素三水平的试验方案,对每个方案进行Fluent数值模拟,在芯模上标定温度跟踪点,计算芯模外表面温度跟踪点的均方差作为试验响应值。将得到的响应值利用最小二乘法拟合二阶响应曲面方程,利用统计分析软件Minitab分析得到最优位置组合。最后依据最优方案再次建模进行Fluent仿真验证。结果表明,模拟值与模型预测值吻合良好,芯模外表面温度均方差仅为1.96K,温度均匀性良好。

关键词：复合材料热芯缠绕响应曲面法芯模结构数值模拟

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基于树脂黏度特性的高压玻璃钢管道成型方法

玻璃钢／复合材料 2013年第5期 3-5页

作者：邹安澜高良超郭德有陈光烈大庆汉维长垣高压玻璃钢管道有限公司大庆163000 中国船舶重工集团公司第七○三研究所试验研究事业部哈尔滨150078 山东金光玻璃钢集团有限公司德州253308 哈尔滨一道科技有限公司哈尔滨150001

高压玻璃钢管道以其优异的性能被广泛应用于石油储运领域,如何提高玻璃钢管道的耐压能力成为目前研究的热点。本文从树脂的黏度特性角度出发,将提高管道耐压能力的问题转化成对管道成型工艺过程中的温度控制问题。利用有限元软件ANSYS和... 详细信息

高压玻璃钢管道以其优异的性能被广泛应用于石油储运领域,如何提高玻璃钢管道的耐压能力成为目前研究的热点。本文从树脂的黏度特性角度出发,将提高管道耐压能力的问题转化成对管道成型工艺过程中的温度控制问题。利用有限元软件ANSYS和APDL语言开发了数值模拟程序,对采用传统恒温加热的固化成型工艺的缠绕过程进行了数值模拟,分析了外表面温度变化规律,并通过优化缠绕过程的加温历程使复合材料外表面温度在期望的范围内。

关键词：高压玻璃钢管道固化成型工艺数值模拟 ANSYS 工艺优化

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电力推进永磁同步电机的无传感器控制研究

微特电机 2024年第11期52卷 60-65页

作者：张新宇高良超南盟王卓中国船舶集团有限公司第七○三研究所(试验研究事业部) 哈尔滨100010

为提高电力推进无传感器永磁同步电机的稳定性,基于两相旋转坐标系和电机矢量模型,提出一种改进的电机滑模观测器。为增强滑模观测器的抗干扰性能和控制精度,采用sigmoid函数作为滑模观测器开关函数,并引入模糊控制策略改进开关增益;然... 详细信息

为提高电力推进无传感器永磁同步电机的稳定性,基于两相旋转坐标系和电机矢量模型,提出一种改进的电机滑模观测器。为增强滑模观测器的抗干扰性能和控制精度,采用sigmoid函数作为滑模观测器开关函数,并引入模糊控制策略改进开关增益;然后采用ACO算法优化滑模观测器的可调参数。仿真结果表明,该改进滑模观测器可提高电力推进无传感器永磁同步电机对转速和转矩控制的稳定性,使d、q轴电流更平稳,提高永磁同步电机的转子位置估计精度,降低位置估计误差。

关键词：永磁同步电机滑模变结构控制电力推进滑模观测器蚁群算法

LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4在不同电解液中的电化学性能

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电源技术 2014年第7期38卷 1227-1230页

作者：徐根华何建忠高良超王嘉丽崔永丽江苏中金玛泰医药包装有限公司江苏连云港220047 中国矿业大学材料科学与工程学院江苏徐州221116

利用溶胶凝胶法合成4.7 V高电压正极材料LiNi0.5Mn1.5O4,运用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构与形貌进行表征,并测试了其在1 mol/L LiPF6/(EC+DEC)、1 mol/L LiPF6/(EC+DEC+DMC)、1 mol/L LiPF6/(EC+EMC)三种电解液中的充放电性能。研究发现,不同成分的电解液显著影响LiNi0.5Mn1.5O4材料的电化学性能,其中在1 mol/L LiPF6/(EC+EMC)电解液中,材料具有相对好的循环性能,其最大放电比容量为92.4 mAh/g,50周循环后,比容量衰减为68.4 mAh/g,容量保持率为74%。循环伏安曲线(CV)结果表明,在4.7 V附近出现两对强氧化还原峰分别对应于Ni2+/Ni3+和Ni3+/Ni4+,在4.0 V出现的弱氧化还原峰则对应于Mn3+/Mn4+。相比于4.0 V低电压,在4.7 V高电压下LiNi0.5Mn1.5O4电极的SEI膜电阻增大而锂离子的脱嵌更容易进行。

关键词： LiNi0 5Mn1 5O4 电解液电化学性能电化学阻抗谱