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多传感欠驱动水果采摘机械手的设计

农机化研究 2025年第1期47卷 93-98,105页

作者：蒋林祥贺磊盈马锃宏浙江理工大学机械工程学院杭州310018

机械手是水果采摘机器人与水果直接接触部分,在采摘过程中具有至关重要的作用,其设计是采摘机器人研发的重要环节。针对大部分水果生长环境复杂、形状不规则,且表皮易受损的现状,设计了一种多传感欠驱动采摘机械手,并采用腱绳传动的欠... 详细信息

机械手是水果采摘机器人与水果直接接触部分,在采摘过程中具有至关重要的作用,其设计是采摘机器人研发的重要环节。针对大部分水果生长环境复杂、形状不规则,且表皮易受损的现状,设计了一种多传感欠驱动采摘机械手,并采用腱绳传动的欠驱动系统,内嵌微型彩色相机、激光测距传感器和压力薄膜传感器等模块。首先,对压力薄膜传感器采集的数据进行滤波和标定处理,实现在复杂环境中对水果恒定力采摘,防止水果受损;最后,进行了样机制作,并在实验室搭建采摘平台,验证了采摘机械手设计的可靠性和稳定性。

关键词：水果采摘机械手欠驱动多传感压力薄膜传感器

基于第一性原理的Sc掺杂ZnO对气体的吸附特性研究

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原子与分子物理学报 2025年第1期42卷 54-60页

作者：张巍钟李海侠吴浩伟于镇张善祥桂林理工大学广西高校先进制造与自动化技术重点实验室桂林541006 桂林理工大学机械与控制工程学院桂林541006

CO、SO_(2)、H_(2)S是矿井内由煤炭及围岩中涌出或在生产过程中产生的的典型有毒气体,本文采用第一性原理及密度泛函理论研究了稀土元素Sc掺杂ZnO对单个气体分子(CO、SO_(2)、H_(2)S)的吸附特性.通过对各体系布居分布、能带结构、态密... 详细信息

CO、SO_(2)、H_(2)S是矿井内由煤炭及围岩中涌出或在生产过程中产生的的典型有毒气体,本文采用第一性原理及密度泛函理论研究了稀土元素Sc掺杂ZnO对单个气体分子(CO、SO_(2)、H_(2)S)的吸附特性.通过对各体系布居分布、能带结构、态密度及差分电荷密度分析,研究结果表明:Sc-ZnO(001)-Zn位掺杂体系稳定性最好,Sc-ZnO对单个CO、SO_(2)及H_(2)S分子的吸附能分别为-0.140 eV、-1.885 eV及-0.093 eV,其中对SO2分子的吸附为化学吸附,其余为物理吸附.确定了Sc-ZnO作为半导体气敏传感器来检测三种有毒气体的可行性,尤其是对于SO_(2)气体,为Sc-ZnO作为气敏传感材料实现对矿井有毒气体的检测提供了理论指导.

关键词：第一性原理 Sc掺杂ZnO 有毒气体吸附特性

基于第一性原理C-Cd掺杂ZnO的电子结构和光学性质的研究

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原子与分子物理学报 2025年第2期42卷 135-142页

作者：张善祥李海侠于镇吴浩伟张巍钟桂林理工大学广西高校先进制造与自动化技术重点实验室桂林541006 桂林理工大学机械与控制工程学院桂林541006

借助于计算材料科学和化学的计算机模拟软件Materials Studio,利用密度泛函理论下的第一性原理的计算方法,系统的计算研究了C、Cd单掺杂以及C和Cd共掺杂(不同浓度)ZnO的形成能、电子结构和光学性质.计算结果表明:单掺杂体系当中,C掺杂... 详细信息

借助于计算材料科学和化学的计算机模拟软件Materials Studio,利用密度泛函理论下的第一性原理的计算方法,系统的计算研究了C、Cd单掺杂以及C和Cd共掺杂(不同浓度)ZnO的形成能、电子结构和光学性质.计算结果表明:单掺杂体系当中,C掺杂时形成能是正的,说明掺杂体系不易形成;共掺杂体系当中,所有掺杂体系的形成能均为负的,C-2Cd掺杂时形成能最低;与本征ZnO相比,所有掺杂体系的禁带宽度均有所降低,由于C元素的掺杂,禁带中产生杂质能级,减小电子跃迁所需要的能量;在光学性质方面,所有掺杂体系在低能区域的吸收图谱、介电函数虚部的峰值与本征ZnO相比均有所增大,且在低能区均发生红移,其中C-2Cd掺杂体系的红移程度最为明显且峰值最大.由此说明C和Cd共掺杂有望提高ZnO的光吸收率和光电转化效率,可以扩展其在光电器件领域中的应用.

关键词： C-Cd共掺杂第一性原理密度泛函理论电子结构光学性质

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泵站梯形堰测流精度的研究

农业机械学报 1997年第4期28卷 72-77页

作者：王洋江苏理工大学排灌机械研究所

通过理论推导和现场的测试数据，对泵站梯形堰测流精度进行了系统的分析计算和阐述。

关键词：泵站梯形堰测量精度

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横流式风机内部非定常流的数值计算

农业机械学报 1996年第1期27卷 30-35页

作者：陈次昌江苏理工大学排灌机械研究所

提出了一种预测横流式风机内部流场的方法，适用于任意形状的叶片和涡壳。该方法假设流体无粘性，不可压缩，流动为二元流动，采用直接边界元法和离散旋涡法相结合的方法来计算风机的内部流场，同时考虑了涡室上部壁面边界层的影响。为... 详细信息

提出了一种预测横流式风机内部流场的方法，适用于任意形状的叶片和涡壳。该方法假设流体无粘性，不可压缩，流动为二元流动，采用直接边界元法和离散旋涡法相结合的方法来计算风机的内部流场，同时考虑了涡室上部壁面边界层的影响。为了满足开尔文定理，叶片后缘处有尾涡放出，尾涡的运动用离散旋涡法计算。实际计算了两种不同涡壳的风机。

关键词：横流式通风机非定常流动流场计算

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农用无过载离心泵水力性能与内部流动计算

农业工程学报 1994年第3期10卷 111-115页

作者：袁寿其金树德高良润江苏理工大学排灌机械研究所江苏理工大学

试验研究证明水力效率偏低(比普通泵约低2％～8％)是无过载离心泵效率较低的主要原因。为了提高水力性能,对无过载离心叶轮内部流动进行了数值模拟。采用I Khalil等人的计算方法,在子午面上用势流计算确定流面位置,回转面的计算则采用... 详细信息

试验研究证明水力效率偏低(比普通泵约低2％～8％)是无过载离心泵效率较低的主要原因。为了提高水力性能,对无过载离心叶轮内部流动进行了数值模拟。采用I Khalil等人的计算方法,在子午面上用势流计算确定流面位置,回转面的计算则采用了完全粘性的湍流场计算方法。结果表明,无过载离心叶轮内部流动既没有出现分离,也没有明显的尾迹区存在。因此,水力效率偏低系由叶片包角过大、流道狭长、沿程水力摩擦损失过大所致。

关键词：离心泵水力性能内部流动计算

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中国小型潜水电泵技术简史与展望

农业机械学报 1995年第1期26卷 102-105页

作者：袁寿其江苏理工大学排灌机械研究所

中国的小型潜水电泵是在５０年代末研制成功的，现在，小型潜水电泵已发展成我国排灌机械六大行业组之一，同时已建立了较完善的行业标准和生产许可证制度。目前，随着由计划经济向社会主义市场经济体制的过渡，企业必须以市场为导向，... 详细信息

中国的小型潜水电泵是在５０年代末研制成功的，现在，小型潜水电泵已发展成我国排灌机械六大行业组之一，同时已建立了较完善的行业标准和生产许可证制度。目前，随着由计划经济向社会主义市场经济体制的过渡，企业必须以市场为导向，增加电泵品种规格，应用新技术、新材料和新工艺来提高电泵的可靠性和价值，使电泵走入国际市场。

关键词：潜水泵技术史趋势

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横流式风机内部流动的研究

农业机械学报 1995年第4期26卷 90-94页

作者：陈次昌江苏理工大学排灌机械研究所

提出了一种直接边界元和离散旋涡法相结合的数值解析方法并对横流式风机的内部流动进行了计算，该方法不仅考虑了叶轮的作用，同时也考虑了涡室的影响。实测了横流式风机的内部流场并与计算结果作了比较，结果表明，该方法可望用于流体... 详细信息

提出了一种直接边界元和离散旋涡法相结合的数值解析方法并对横流式风机的内部流动进行了计算，该方法不仅考虑了叶轮的作用，同时也考虑了涡室的影响。实测了横流式风机的内部流场并与计算结果作了比较，结果表明，该方法可望用于流体机械的性能预测。

关键词：横流式通风机内部流动实验计算

加快灌溉用泵的研究是节水灌溉技术推广应用的需要

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农业机械学报 1996年第3期 159-160页

作者：王洋江苏理工大学排灌机械研究所

加快灌溉用泵的研究是节水灌溉技术推广应用的需要王洋１概况水资源严重匮缺已成为世界性的问题，不少国家对发展节水型农业非常重视，大力推广应用先进的节水灌溉技术。我国从“六五”开始，由于国家的推广和投入，各种节水节能型灌溉... 详细信息

加快灌溉用泵的研究是节水灌溉技术推广应用的需要王洋１概况水资源严重匮缺已成为世界性的问题，不少国家对发展节水型农业非常重视，大力推广应用先进的节水灌溉技术。我国从“六五”开始，由于国家的推广和投入，各种节水节能型灌溉技术与装备都有很大的发展，研制生产...

关键词：节水灌溉技术王洋推广应用节水农业提水设备