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改进的混沌反控制设计及在图像加密中的应用

复杂系统与复杂性科学 2022年第4期19卷 91-98页

作者：吕恩胜河南应用技术职业学院机电工程学院郑州450042

为产生混沌动力学行为,针对一类线性系统,设计了对称分段线性状态反馈控制器,改进了混沌反控制方法,通过调节控制器参数可对线性系统进行混沌反控制,结合最大Lyapunov指数证明其混沌性,根据Routh-Hurwitz判据分析其平衡点的稳定性,详细... 详细信息

为产生混沌动力学行为,针对一类线性系统,设计了对称分段线性状态反馈控制器,改进了混沌反控制方法,通过调节控制器参数可对线性系统进行混沌反控制,结合最大Lyapunov指数证明其混沌性,根据Routh-Hurwitz判据分析其平衡点的稳定性,详细分析了混沌系统的动力学行为,利用新系统的混沌序列对图像进行加密,仿真结果直方图分布均匀、相邻像素相关性小,表明设计的混沌系统应用于图像加密系统的安全性能高。

关键词：混沌反控制状态反馈动力学分析图像加密

陶瓷管式飞秒FBG高温传感器的设计与有限元分析

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传感器与微系统 2024年第6期43卷 35-37,41页

作者：梅二召刘振民范帅范景峰河南应用技术职业学院机电工程学院河南郑州450042

为测量乙烯裂解时的炉内温度,设计一种双陶瓷管封装的飞秒光纤布拉格光栅(FBG)高温传感器。在分析飞秒FBG温度传感器测温原理的基础上,推导出用于高温环境下测温用的拟合多项式。根据乙烯裂解炉目前测温状况,设计用于高温环境下的双陶... 详细信息

为测量乙烯裂解时的炉内温度,设计一种双陶瓷管封装的飞秒光纤布拉格光栅(FBG)高温传感器。在分析飞秒FBG温度传感器测温原理的基础上,推导出用于高温环境下测温用的拟合多项式。根据乙烯裂解炉目前测温状况,设计用于高温环境下的双陶瓷管式飞秒FBG传感器及配套的安装结构。利用Ansys有限元分析软件记录外界温度变化与FBG传感器的温度响应时间。仿真结果表明,双陶瓷管式封装的飞秒FBG温度传感器的温度响应时间能够满足乙烯裂解炉实时测温的需要。

关键词：陶瓷管飞秒光纤布拉格光栅高温传感器温度响应时间

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轮足式风电机爬壁机器人的设计与分析

机械设计 2023年第1期40卷 101-106页

作者：郜海超韩海敏河南应用技术职业学院机电工程学院河南郑州450042

为解决人工维护风电机施工难度高、效率低、劳动强度大等问题,基于爬壁机器人研究现状,提出了轮足式4吸盘风电机爬壁机器人的机械本体结构方案。采用Creo软件对机器人的前后吸盘、三腔星轮式吸盘及前后叉架等进行机械结构设计,借助CAD... 详细信息

为解决人工维护风电机施工难度高、效率低、劳动强度大等问题,基于爬壁机器人研究现状,提出了轮足式4吸盘风电机爬壁机器人的机械本体结构方案。采用Creo软件对机器人的前后吸盘、三腔星轮式吸盘及前后叉架等进行机械结构设计,借助CAD软件对机器人翻越内直角时各种运动姿态进行分析;建立数学模型,通过MATLAB软件对计算结果进行仿真分析,得出防止机器人滑落的最小安全吸附力;运用ADAMS软件对爬壁机器人虚拟模型进行运动学分析,同时应用爬壁机器人样机进行运动试验予以验证。结果表明:爬壁机器人能够在最小安全吸附力条件下,完成机器人单一曲面越障及翻越内直角时越障的运动要求,从而得出轮足式4吸盘风电机爬壁机器人设计方案可行,为后续研究提供有益参考借鉴。

关键词：爬壁机器人风力发电机机械本体力学分析

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一种气动塑料瓶分拣系统的设计与分析

液压与气动 2023年第9期47卷 99-106页

作者：范景峰河南应用技术职业学院机电工程学院河南郑州450042

为了解决废旧塑料瓶分拣的问题,减少劳动强度,降低环境污染,实现废旧塑料瓶分拣自动化,设计出一种气动塑料瓶分拣系统;利用三维软件SolidWorks建立分拣系统的整体结构图,利用数学方法对机械手受力进行分析,得出影响机械手受力大小的参数... 详细信息

为了解决废旧塑料瓶分拣的问题,减少劳动强度,降低环境污染,实现废旧塑料瓶分拣自动化,设计出一种气动塑料瓶分拣系统;利用三维软件SolidWorks建立分拣系统的整体结构图,利用数学方法对机械手受力进行分析,得出影响机械手受力大小的参数;利用数学方法建立机械手精准抓取模型,得出影响机械手精准的参数;利用气压回路实现对机械手的运动控制;利用张定友标记法对相机进行标定,实现机械手抓取成功率为0.99;现场试验表明,该分拣系统能够满足目前废旧塑料瓶回收站的分拣要求,不仅成本低、结构简单、易操作,而且分拣精准、效率高;为进一步实现废旧塑料瓶工业化分拣提供参考依据。

关键词：塑料瓶机械手气压回路相机标定

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二维四涡卷混沌电路的设计及实现

电子器件 2023年第3期46卷 678-683页

作者：吕恩胜熊丽河南应用技术职业学院机电工程学院河南郑州450042 河西学院机电工程学院物理与机电工程学院甘肃张掖734000

为了得到二维多涡卷混沌系统,以状态变量x,y的阈值设计切换规则,构建了二维四涡卷混沌系统,仿真并实现了物理混沌电路,分析了系统的混沌特性,设计了一个保密通信电路,实现了对信号的保密,结果表明混沌电路设计的正确性和有效性。

关键词：二维系统四涡卷混沌电路保密通信

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三次型蔡氏电路的设计及应用

电子器件 2022年第4期45卷 826-830页

作者：吕恩胜河南应用技术职业学院机电工程学院河南郑州450042

为了简化蔡氏电路的物理实现,提出了3类三次型蔡氏二极管的设计,实现了3类功能全同或者拓扑等效的蔡氏电路。虚拟仿真表明设计的方法有效。将电路应用于反馈型驱动-响应式同步混沌保密通信制式,保密性和解调性都很好,证明了电路的正确... 详细信息

为了简化蔡氏电路的物理实现,提出了3类三次型蔡氏二极管的设计,实现了3类功能全同或者拓扑等效的蔡氏电路。虚拟仿真表明设计的方法有效。将电路应用于反馈型驱动-响应式同步混沌保密通信制式,保密性和解调性都很好,证明了电路的正确性和设计的有效性。

关键词：蔡氏电路混沌三次型保密通信

相场法研究时效温度对Fe-Cu-Mn-Ni合金中富Cu相析出的影响

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金属热处理 2023年第9期48卷 265-270页

作者：王康红许洋洋郑州工业应用技术学院机电工程学院河南新郑451100

通过耦合CALPHAD热力学数据库,建立了一个模拟多元合金固态相变中微观组织演化的相场模型,并以Fe-Cu-Mn-Ni合金为例,从动力学角度揭示了时效温度变化对富Cu相析出机制的影响。结果表明,α相向γ相的转变和B2环的形成都与富Cu相的尺寸密... 详细信息

通过耦合CALPHAD热力学数据库,建立了一个模拟多元合金固态相变中微观组织演化的相场模型,并以Fe-Cu-Mn-Ni合金为例,从动力学角度揭示了时效温度变化对富Cu相析出机制的影响。结果表明,α相向γ相的转变和B2环的形成都与富Cu相的尺寸密切相关。此外,时效温度变化会导致富Cu相的形貌和粗化机制的改变。时效温度越高,富Cu相的析出时间越短,其体积分数和半径也越大,析出相数量的减少速率也越快。

关键词：相场法 Fe-Cu-Mn-Ni合金富Cu相固态相变时效温度

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舰船机械部件数控加工精度控制方法研究

舰船科学技术 2021年第10期43卷 211-213页

作者：侯小兵河南应用技术职业学院机电工程学院

针对当前舰船机械部件数控加工精度控制方法的数控电机与控制器同步差值较大,导致部件数控加工精度控制稳定性和准确性下降,影响高精度部件的良品率的问题,提出舰船机械部件数控加工精度控制方法。采集数控作业过程中设备作业相关参量数... 详细信息

针对当前舰船机械部件数控加工精度控制方法的数控电机与控制器同步差值较大,导致部件数控加工精度控制稳定性和准确性下降,影响高精度部件的良品率的问题,提出舰船机械部件数控加工精度控制方法。采集数控作业过程中设备作业相关参量数据,优化数控设备控制信号,引入非平稳机械特征信号特征算法,规范数控设备作业量。提取数控设备振动产生脉冲信号对应系数量,计算数控设备作业过程中电机转速控制变量,优化作业电机转速控制量。根据数控设备控制的PID控制逻辑,同步校对控制器控制信号,完成舰船机械部件数控加工精度控制。实验结果表明,本控制方法的数控电机与控制器同步差值较小,能够有效提高部件数控加工精度控制稳定性和准确性。

关键词：舰船机械部件数控加工精度控制

无线通信网络在船舶行驶环境安全监测中的应用

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舰船科学技术 2021年第18期43卷 67-69页

作者：白金柯河南应用技术职业学院机电工程学院

由于船舶行驶环境安全监测通信准确率较差,导致环境数据采集时延较长,降低船舶行驶环境安全监测效果,提出无线通信网络在船舶行驶环境安全监测中的应用研究。应用Zigbee无线通信网络搭建数据采集框架,获取环境数据并选取环境安全主要因... 详细信息

由于船舶行驶环境安全监测通信准确率较差,导致环境数据采集时延较长,降低船舶行驶环境安全监测效果,提出无线通信网络在船舶行驶环境安全监测中的应用研究。应用Zigbee无线通信网络搭建数据采集框架,获取环境数据并选取环境安全主要因素。依据各个因素之间的隶属关系,定义行驶环境安全评价集合,通过模糊综合评价方法,确定行驶环境安全等级,实现船舶行驶环境的安全监测。实验结果表明,在终端设备负载正常与异常背景下,均能保障环境数据的实时采集,验证了无线通信网络具备较好的应用性能。

关键词：无线通信网络船舶行驶环境环境安全安全监测数据采集