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智能终端续航技术发展趋势

科技导报 2018年第6期36卷 97-104页

作者：冯翔杨照坤张强苏亚龙乔赟刘莎杨瑞智孙晓邱云王丹北京京东方显示技术有限公司北京100176 鄂尔多斯市源盛光电有限责任公司鄂尔多斯400714

锂离子电池材料技术发展缓慢,导致商用化锂离子电池能量密度的提升难度较大。移动互联网时代的到来,使得智能终端设备的外形向超薄、超轻的便携式发展,为智能终端电池容量和设备续航带来了挑战。为了研究移动智能设备的续航能力,针对智... 详细信息

锂离子电池材料技术发展缓慢,导致商用化锂离子电池能量密度的提升难度较大。移动互联网时代的到来,使得智能终端设备的外形向超薄、超轻的便携式发展,为智能终端电池容量和设备续航带来了挑战。为了研究移动智能设备的续航能力,针对智能终端设备所广泛采用的锂离子电池技术,分析了锂离子电池中各个部分的技术情况;通过对智能手机设备的功耗分布和各硬件要素的技术迭代研究,分析了未来智能终端整机的功耗趋势和空间设计趋势。分析表明,智能终端设备显示屏的功耗占整机功耗的主要部分,采用像素渲染技术可以有效降低显示屏模组的逻辑功耗和背光功耗,同时整机印制电路板（PCB）上硬件元素的不断集成,PCB走线工艺能力越来越精细化为电池的体积留出更多的空间。智能终端产品中的多种硬件元素协同优化,可以有效实现可靠的续航能力。

关键词：智能终端锂离子电池功耗整机设计

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机械振动式沙棘采收机的设计与研究

机械振动式沙棘采收机的设计与研究

作者： RAHIMOV ASIF 甘肃农业大学

学位级别：硕士

沙棘（Hippophae rhamnoides L.）又名酸刺或醋柳,属胡颓子科（Elaeagnaceae）灌木或小乔木,枝条坚挺且有粗壮棘刺,叶互生且呈披针形。沙棘具有耐寒、耐旱、耐盐碱的特点,近年来作为中国生态建设——退耕还林的先锋物种,其生态效益、经... 详细信息

沙棘（Hippophae rhamnoides L.）又名酸刺或醋柳,属胡颓子科（Elaeagnaceae）灌木或小乔木,枝条坚挺且有粗壮棘刺,叶互生且呈披针形。沙棘具有耐寒、耐旱、耐盐碱的特点,近年来作为中国生态建设——退耕还林的先锋物种,其生态效益、经济效益和社会效益十分显著。中国沙棘总面积1.6万km左右,约占全球沙棘总面积的92%,其中生长于黄河中段地区的中国沙棘分布面积最大,约占国内沙棘总面积的85%。长期以来,沙棘作为水土保持林、防风固沙林、矿区治理林和薪炭林的混交树种,主要分布在偏僻的沟谷山坡,地形破碎。而且多采用与主要树种混交的模式种植,资源分散、利用率低。天然沙棘林多分布在阴湿的高山地带,采收困难。基于上述背景,本研究设计了一种机械振动式沙棘采收机,该机结构紧凑小巧,不受林间种植模式限制,具备较好的地形适应性。论文主要从以下3个方面进行研究:（1）研究沙棘枝果质构力学特性,明晰其速冻前后质构参数的变化。应用质构仪可以探测出沙棘枝果速冻后果皮的硬度明显增至新鲜时的3倍左右,直径为7 mm的沙棘速冻枝条的最大剪切力值是142 N。该研究主要为沙棘采收机具的设计和优化提供基本参数。（2）通过对比不同的采收方式,分析各种采收方式的优缺点,确定采收方式,完成整机设计。通过对曲柄滑块机构进行运动和受力分析,完成传动装置设计与计算、传动轴设计与校核、汽油机的计算与选型等。（3）采用有限元软件ANSYS Workbench对沙棘树的前12阶模态进行分析,沙棘树的前12阶振动固有频率的范围从11.204～79.895Hz。1阶固有频率为11.204Hz,表明沙棘树枝的刚度较低。分析得出了相应的振动参数,通过分析确定了振动采收沙棘的较好频率范围为16.537Hz～17.092Hz。建立了果实果柄系统采摘受力模型和系统振动物理模型,建立系统的动力学微分方程,获得果实果柄系统的固有频率表达式。

关键词：沙棘质构特性模态分析整机设计振动采收

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小木块加工机研制及刀具强度的有限元分析

小木块加工机研制及刀具强度的有限元分析

作者：赵震宇东北林业大学

学位级别：硕士

随着城市化进程的不断加快,许多国家已经把园林绿化作为城市文明的重要标志。小木块坪地绿化技术作为一种新兴的绿化技术,以其低成本、高效益的优点越来越受到人们的重视,但我国在利用城市绿化废料加工成小木块进行坪地绿化方面的研究... 详细信息

随着城市化进程的不断加快,许多国家已经把园林绿化作为城市文明的重要标志。小木块坪地绿化技术作为一种新兴的绿化技术,以其低成本、高效益的优点越来越受到人们的重视,但我国在利用城市绿化废料加工成小木块进行坪地绿化方面的研究还处于空白。假如能够研制出适合我国国情的小木块加工机,并在全国推广小木块坪地绿化技术,将具有十分重要的意义。本文以黑龙江省科技攻关项目《利用城市绿化废料加工木块坪地设备的关键技术研究》为依托,综合传统设计理论与现代设计方法,借鉴国内外的小木块加工机械,提出了以传统设计方法为主,将系统化、参数化、人机工程学、有限元方法等多种设计方法相结合的设计思路,对小木块加工机进行结构设计,创新研制了小木块加工机。通过多方案的比对,确定小木块加工机的总体结构。并对小木块加工机的工作原理、传动原理进行了介绍。从木工刀具切削的理论公式入手,计算出小木块加工机刀具的切削力,根据切削力,对小木块加工机的电动机进行选型。设计小木块加工机筛网的具体构造,并对加工筛网的钢板长度进行计算。刀具组是小木块加工机最主要的部件之一。本文使用大型三维实体设计软件Pro/ENGINEER对小木块加工机的两类刀具分别生成有限元模型。再使用有限元分析软件Pro/MECHANICA对其在加工切削时的静力学性能进行分析,得到刀具组在切削过程中的应力、应变、变形云图。为小木块加工机的设计提供了一些具有参考价值的依据。本文最后利用小木块加工机的设计装配图,制造样机进行切削试验,并进行小木块坪地铺设。对小木块加工机的生态效益、社会效益和经济效益进行综合分析。

关键词：小木块加工机整机设计强度分析

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一种新型LED全自动插件机的设计与分析

制造业自动化 2014年第10期36卷 113-116页

作者：杨杰张祺王小军宋道磊郑彬中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆400714

分析了LED显示屏插件设备的发展概况,针对现有市场国外插件设备性能优越而价格高昂,国内产品价格低廉而性能相对较差的尴尬现状,设计了一款新型的散料LED全自动插件机。对比国内外同类产品的优劣,运用模块化设计思想,通过机构的优化与重... 详细信息

分析了LED显示屏插件设备的发展概况,针对现有市场国外插件设备性能优越而价格高昂,国内产品价格低廉而性能相对较差的尴尬现状,设计了一款新型的散料LED全自动插件机。对比国内外同类产品的优劣,运用模块化设计思想,通过机构的优化与重构,有效解决了柔性上料、高精度传送、高速联动插件等技术难题,在保证高速高精度插件的同时,降低设备成本,提升设备的市场竞争力。

关键词： LED插件机整机设计模块化结构优化

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滚笼-蚕簇啮合推出式蚕茧剥离机的设计

滚笼-蚕簇啮合推出式蚕茧剥离机的设计

作者：白晶四川农业大学

学位级别：硕士

蚕桑作为农业文明高速发展和进步的一种表现形式,推动了我国农业文明同世界文明的相互交流和融合,但是蚕茧采摘过程极其不容易,有效的蚕茧采摘作业可以提高蚕茧质量,降低劣茧比例,实现蚕茧优质高产,促进蚕农增产增收。传统的蚕茧上簇和... 详细信息

蚕桑作为农业文明高速发展和进步的一种表现形式,推动了我国农业文明同世界文明的相互交流和融合,但是蚕茧采摘过程极其不容易,有效的蚕茧采摘作业可以提高蚕茧质量,降低劣茧比例,实现蚕茧优质高产,促进蚕农增产增收。传统的蚕茧上簇和蚕茧收集方法,需要的劳动强度很高,用工很大,采摘蚕茧的效率直接影响蚕茧的产量、质量和蚕农的经济效益。为了解决此类问题,迫切需要高效、实用、安全的机械剥茧设备来代替人工操作。本论文研究如何提高蚕茧剥离机的工作效率,降低蚕农养蚕采茧的工资成本,减少蚕茧剥离难度,提高采摘效率和成品率,主要展开以下几个方面:(1)针对传统蚕茧制种效率低、劳动强度大的问题,在对蚕茧采摘进行系统调研和信息收集之后,结合蚕农的工作特点,协调先进的采摘作业方式,设计了一种集输送、剥离、收集蚕茧等功能与一体的连续性作业蚕茧剥离设备,提出了设计方案,绘制了功能模块的整机图纸,并制作蚕茧剥离设备样机,针对可能遇到的问题提出相应的解决方案。(2)将蚕茧剥离设备划分为4个功能模块:推茧—剥离系统、输送系统、传动系统及配套蚕簇。对各功能系统进行了结构及参数设计,并对实体部件进行了搭建。(3)根据蚕茧剥离设备的实际生产需求和采摘蚕茧工艺要求,提出了机器能够进行速度调制,利用减速电机提供驱动动力,通过稳定的控制器对采集蚕茧工艺进行控制采摘,简化了操作流程,提高了控制水平,传动速度能够得到及时调整,便于获得更好的蚕茧剥离效果。(4)制作了试验样机并进行蚕茧剥离效果试验,根据试验数据制作滚笼-蚕簇啮合推出式蚕茧剥离机样机。试验样机工作性能良好,可实现生产需求的采茧速度与质量,提出了以下几种改良方案和技术工艺进步的措施。

关键词：蚕茧剥离机械化整机设计传动控制试验验证

基于柱坐标的圆柱齿轮测量系统运动控制与测量研究

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基于柱坐标的圆柱齿轮测量系统运动控制与测量研究

作者：史立超西安理工大学

学位级别：硕士

齿轮是工业中常被使用的传动零件,其精度水平直接影响着传动的稳定性和效率,齿轮误差测量技术研究也一直是一项重要课题。本文对国内外齿轮误差测量技术的发展现状进行了研究,通过比较各种测量方法的优缺点并结合现有的实验条件设计出... 详细信息

齿轮是工业中常被使用的传动零件,其精度水平直接影响着传动的稳定性和效率,齿轮误差测量技术研究也一直是一项重要课题。本文对国内外齿轮误差测量技术的发展现状进行了研究,通过比较各种测量方法的优缺点并结合现有的实验条件设计出一套基于柱坐标的圆柱齿轮误差测量系统。文章首先创建了基于柱坐标法的齿轮齿廓、螺旋线和齿距三项参数的偏差测量模型,并设计各项偏差测量采样点的选取方案,建立起系统的齿轮误差测量数学模型;同时完成了测量机整机设计工作,整机设计工作包括两部分,分别为:机械系统和电气系统,对机械系统中的测微装置进行了研究,完成测微装置的结构设计工作,以运动控制卡为核心完成电气硬件系统方案设计;然后分析测控软件结构和功能组成,对测量中使用到的联动轴的速度配比关系进行研究,利用C++语言完成各模块测量程序设计,选用MFC编写具有良好人机交互界面的Windows应用软件,搭建起完整可靠的测控系统;并分析和测定了系统重复定位误差,研究其对齿轮误差测量的影响,分析测微装置示值中包含的误差项,并研究出合理的解决方案,对误差进行补偿;文章最后按照实验设计流程完成齿轮三项偏差的测量,利用MATLAB软件处理实验数据,得到数据曲线图表,分析得到齿轮各项偏差值,通过实验数据分析了基于柱坐标法原理的圆柱齿轮误差测量的可行性。本文完成了基于柱坐标法开发齿轮误差测控系统的设计和搭建工作,实验验证了基于柱坐标法的圆柱齿轮误差测量系统的可行性,为后来同类研究提供了理论基础。

关键词：柱坐标法整机设计测控系统 MFC MATLAB

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玉豆复合种植免耕精量播种机设计与试验

玉豆复合种植免耕精量播种机设计与试验

作者：魏德华安徽农业大学

学位级别：硕士

玉豆复合种植技术近年来在国内得到了广泛应用,成为中国粮食生产的重要模式之一,复合种植模式提高了农业的生产效率、土地利用率,同时也促进了生态系统健康发展,有利于实现绿色农业的目标。但是相匹配的农业机械大多依靠进口,国内的复... 详细信息

玉豆复合种植技术近年来在国内得到了广泛应用,成为中国粮食生产的重要模式之一,复合种植模式提高了农业的生产效率、土地利用率,同时也促进了生态系统健康发展,有利于实现绿色农业的目标。但是相匹配的农业机械大多依靠进口,国内的复合种植机械精度不高、农艺要求不达标、成本高昂、实用性不强,相较国外玉豆复合免耕精量播种机还处于起步阶段,为进一步优化玉豆复合种植专用播种机,提高玉豆复合种植的机播效率和质量,重点旨在研制两款适用于南北方不同农艺要求的玉豆复合免耕精量播种机,实现农机与农艺相融合。主要研究成果如下:(1)根据2023年安徽省大豆玉米带状复合种植技术方案确定了四行玉米六行大豆模式和两行玉米四行大豆模式的播种机整机架构,通过玉豆复合种植的农艺要求,确定播种机各部件的具体参数,并对播种机进行三维建模。(2)对立式清茬机构进行设计及有限元分析,分析清茬机构旋耕刀的应力应变,对清茬机构整体进行模态分析,清茬机构振动主频率在10Hz,与播种机作业频率差距较大,不会对清茬机构造成损伤。(3)基于NI PXI采集机箱和Lab VIEW软件设计了播深监测系统和加速度采集系统,对播深和播种单体加速度数据进行采集,通过控制机具行驶速度和开沟深度进行对照试验,得出播种合格率随机具行驶速度增加而降低,在95%的置信区间内呈线性相关趋势,在行驶速度为0.97km/h时播种合格率达到97%,(4)影响播种单体振动的因素与机具行驶速度和开沟深度有关,开沟深度越深,播种机振动幅值越大,行驶速度越快振动幅值越大,振动主频率在8～10Hz。(5)研究证明了设计的4+2模式玉豆复合免耕精量播种机和2+3模式玉豆复合免耕精量播种机,整机结构设计合理,不存在干涉情况,对不同品种的玉米大豆种子有良好的兼容性,且在不同品种搭配下的播种质量较高,“4+6”模式不同品种玉米平均亩产493.12kg,大豆平均亩产104.57kg,“2+3”模式不同品种玉米平均亩产478.92kg,大豆平均亩产111.45kg。满足玉豆复合种植专用免耕播种机的农艺要求。

关键词：玉豆复合种植播种机整机设计清茬机构振动测试播深监测

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基于柱坐标的圆柱齿轮测量与控制研究

基于柱坐标的圆柱齿轮测量与控制研究

作者：李哲西安理工大学

学位级别：硕士

齿轮是工业中使用最为广泛的传动零件,其制造和检测水平也是衡量一个国家工业发展水平的标准,齿轮制造精度也直接影响着传动效率和稳定性及寿命。因此齿轮误差测量技术的研究具有深远的意义,主要研究工作如下:(1)本文首先总结了齿轮测... 详细信息

齿轮是工业中使用最为广泛的传动零件,其制造和检测水平也是衡量一个国家工业发展水平的标准,齿轮制造精度也直接影响着传动效率和稳定性及寿命。因此齿轮误差测量技术的研究具有深远的意义,主要研究工作如下:(1)本文首先总结了齿轮测量技术及测量设备的主要发展历程与现状,选择以柱坐标法测量技术为研究方向,根据柱坐标法测量原理和现有实验条件提出一套柱坐标法的齿轮精度的测量方案。根据国家标准规定来确定渐开线齿轮精度检测项目,再根据坐标法测量原理建立了各项偏差数学模型及采样方案;(2)分别完成了实验设备的机械系统改进和电气测控系统的搭建工作。为了能够精确地控制测头进行齿轮误差测量工作,机械系统采用三轴传动,分别为X轴、Y轴和C轴,测微装置采用杠杆式测头设计,测控系统则是以运动控制卡为控制核心,辅以数据采集卡、编码器、伺服驱动器、手轮、限位开关等电气元件组成的电气控制系统;(3)待硬件系统搭建完毕,利用Visual C++开发环境,借助强大的MFC框架,在上位机开发出与该设备相匹配的齿轮测量程序。通过研究分析,针对将可能引起误差的测量模型误差、控制系统误差、传动系统误差提出各测量项目误差补偿方法,并通过试验测量确定定位误差并在软件设计中予以补偿;(4)最后进行偏差测量试验,利用MATLAB工具进行数据处理后以图表方式直观呈现,对照齿轮精度评定标准来验证试验结果。通过实验分析来验证该试验方案的可行性。本文完成了柱坐标齿轮测量设备的软硬件开发工作,通过试验验证该检测方案的可行性,最终开发出可用于圆柱齿轮精度测量的仪器。

关键词：整机设计柱坐标法齿轮误差测量 MFC 误差补偿

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空间大功率长寿命滚环电传输装置技术研究

载人航天 2015年第5期21卷 498-502,529页

作者：李兆钱志源王治易赵万华上海宇航系统工程研究所上海201109 上海市空间飞行器机构重点实验室上海201108

滚环是一种新型的汇流环产品,主要用于旋转部件间的电能传输。在国内外资料调研的基础上,对空间大功率长寿命滚环电传输装置进行了理论分析、样机生产及试验验证。结果表明此种结构下的功率滚环的电性能及工作寿命较传统导电滑环均有明... 详细信息

滚环是一种新型的汇流环产品,主要用于旋转部件间的电能传输。在国内外资料调研的基础上,对空间大功率长寿命滚环电传输装置进行了理论分析、样机生产及试验验证。结果表明此种结构下的功率滚环的电性能及工作寿命较传统导电滑环均有明显提升,单环的传输能力提高了近5倍,而回路电阻仅为导电滑环的15%,并且实际电性能在低轨15年的工作寿命期间(折合工作转数约10万转)也无明显增大的趋势。因此功率滚环可作为后续空间或其他特殊场合电传输装置的研究方向。

关键词：滚环电传输整机设计试验验证