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基于极坐标映射的CFRP制孔毛刺形态学特征与评价指标

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机械工程学报 2025年

作者：梁思羽刘广军陈涛赫连勃勃王云飞同济大学机械与能源工程学院哈尔滨理工大学机械动力工程学院卡尔斯鲁厄理工学院移动机械研究所上海建筑机械安全智能控制工程技术研究中心

制孔加工是CFRP构件机加工处理的常用手段，加工孔的质量直接影响到构件连接强度、装配精度和内应力，对结构整体质量至关重要。但是，由于CFRP特有的不均匀性与各向异性，钻削加工过程中，纤维的断裂与材料的去除具有随机性和不稳定性... 详细信息

制孔加工是CFRP构件机加工处理的常用手段，加工孔的质量直接影响到构件连接强度、装配精度和内应力，对结构整体质量至关重要。但是，由于CFRP特有的不均匀性与各向异性，钻削加工过程中，纤维的断裂与材料的去除具有随机性和不稳定性，由此导致成孔周围普遍存在毛刺缺陷，进而影响加工质量。因此，对CFRP成孔毛刺的识别、评价与控制意义重大。本研究提出了基于极坐标映射的图像处理方法，在保留成孔毛刺原始特征的基础上，排除图像平移、旋转和缩放的影响，提高缺陷识别与评价的便利性；然后，建立了基于伪频谱的成孔轮廓曲线参数化评价方法，通过自然坐标系下成孔轮廓曲线的切向量方向角函数的伪频谱对毛刺现象进行量化；最后，通过实验对提出的理论和方法进行了验证。结果指出，在轮廓曲线伪频谱中，峰值频率能有效反映毛刺尺度，总功率能有效反映毛刺整体数量，钻削过程中纤维切削角将影响毛刺的形态，适当提高主轴转速、减小进给率能有效降低毛刺缺陷。本研究提出的CFRP成孔图像处理方法和毛刺评价指标具备可观的准确性和有效性，有望应用于CFRP构件钻削工艺在线监测等领域，提高成孔质量分析的可靠性和便利性。

关键词：碳纤维增强基复合材料毛刺形态学钻削图像处理

风电调心滚子轴承的接触载荷与寿命可靠性分析

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吉林大学学报(工学版) 2025年

作者：黄贤振陈思佳姜智元东北大学机械工程与自动化学院东北大学航空动力装备振动及控制教育部重点实验室

以风力发电机主轴轴承为研究对象，本文建立了调心滚子轴承的静力学模型，评估了轴承的内部接触特性和疲劳寿命。同时，采用Romax模型验证了所提模型的准确性。此外，基于自适应Kriging结合Monte Carlo模拟法（AK-MCS）和L-P疲劳寿命理... 详细信息

以风力发电机主轴轴承为研究对象，本文建立了调心滚子轴承的静力学模型，评估了轴承的内部接触特性和疲劳寿命。同时，采用Romax模型验证了所提模型的准确性。此外，基于自适应Kriging结合Monte Carlo模拟法（AK-MCS）和L-P疲劳寿命理论提出了调心滚子轴承可靠性分析方法。最后对轴承的寿命可靠性进行了定量评估。结果表明：在本文坐标系下，正向轴向力和调心角的增大使得调心滚子轴承两列滚子的偏载现象加强，寿命可靠度降低。随着滚子轮廓半径、滚子直径和初始接触角的增大，轴承的寿命可靠度升高。而随着内、外圈滚道轮廓半径和弹性模量的增大，轴承的寿命可靠度降低。其中滚子轮廓半径和内圈滚道轮廓半径对轴承的寿命可靠度影响最大。

关键词：机械设计及理论调心滚子轴承接触载荷自适应Kriging 轴承寿命可靠性

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机器人关节用伺服电机关键技术与展望

电工技术学报 2025年

作者：史婷娜徐奕扬谭本慷颜冬陈浩曹彦飞浙江大学电气工程学院浙江大学先进电气装备创新中心

智能机器人近年来已成为全球性的研究热点，其硬件系统的优化高度依赖高性能的关节执行器。伺服电机因具有高控制精度、高动态响应和成熟的商用市场，目前已成为机器人关节执行器的主流驱动部件。随着机器人类型的衍拓、智能化的提升，... 详细信息

智能机器人近年来已成为全球性的研究热点，其硬件系统的优化高度依赖高性能的关节执行器。伺服电机因具有高控制精度、高动态响应和成熟的商用市场，目前已成为机器人关节执行器的主流驱动部件。随着机器人类型的衍拓、智能化的提升，机器人关节用伺服电机面临诸多新的需求和挑战。本文全面梳理了机器人关节用伺服电机的特点、产业现状、关键设计技术和前沿发展方向。首先，基于机器人的上层需求，将关节执行器按传动部件类型和传动部件与电机的组合架构进行分类。在此基础上，分析不同机器人类型中伺服电机的特点，归纳不同拓扑结构的伺服电机在机器人中的适用场景和产业现状。然后，从概念设计、电磁分析与优化设计、热分析与冷却设计、机械分析与可靠设计四个方面总结机器人关节电机设计的关键技术。最后，总结机器人关节电机设计的技术难点，并探讨前沿技术的发展方向。

关键词：伺服电机机器人关节执行器电机设计技术

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反馈线性的非线性系统的分步输出变结构控制

控制与决策 2004年第11期19卷 1312-1314页

作者：潘海鹏戴文战浙江工程学院自动化系浙江杭州310033

针对一类存在参数不确定性的反馈线性的非线性动态系统,通过构造两个滑模流形,即误差跟踪的线性函数和中间控制变量与其实际值之间的误差,给出了输出跟踪控制律.并设计一个变结构控制律使闭环系统的轨迹渐近趋于滑模区,对于所有滑模区... 详细信息

针对一类存在参数不确定性的反馈线性的非线性动态系统,通过构造两个滑模流形,即误差跟踪的线性函数和中间控制变量与其实际值之间的误差,给出了输出跟踪控制律.并设计一个变结构控制律使闭环系统的轨迹渐近趋于滑模区,对于所有滑模区上的轨迹,跟踪误差趋于零.

关键词：非线性系统分步变结构控制中间控制变量

碳钢表面碳-氮共渗层在高速干摩擦条件下的摩擦学性能研究

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摩擦学学报 2002年第1期22卷 71-74页

作者：居毅浙江工程学院机械与自动控制学院

对 2 0 # 钢试样进行碳 -氮共渗热处理 ,考察了共渗层在高速干摩擦条件下的摩擦学性能 ,并用扫描电子显微镜和X射线光电子能谱仪对其磨损表面形貌和元素化学状态进行了分析 .结果表明 :随着滑动速度的增加 ,2 0 # 钢表面碳 -氮共渗层的... 详细信息

对 2 0 # 钢试样进行碳 -氮共渗热处理 ,考察了共渗层在高速干摩擦条件下的摩擦学性能 ,并用扫描电子显微镜和X射线光电子能谱仪对其磨损表面形貌和元素化学状态进行了分析 .结果表明 :随着滑动速度的增加 ,2 0 # 钢表面碳 -氮共渗层的磨损率逐渐降低 ,当滑动速度达到 35m/s左右时 ,磨损率显著增大 .扫描电子显微镜和X射线光电子能谱分析结果表明 ,高速轻载干摩擦条件下 2 0 # 钢表面碳 -氮共渗层的摩擦学性能同磨损表面氧化物的形成和剥落密切相关 ,而磨损率的显著增加是由于磨损表面氧化物类型发生从Fe2 O3 到FeO的转变所致 .

关键词：碳钢碳-氮共渗高速干摩擦摩擦学性能

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轮式格斗机器人的设计与实现

现代电子技术 2025年第2期48卷 124-130页

作者：李辉曹月花杭州电子科技大学信息工程学院浙江杭州310000

面向本科机器人方向实践教学,设计一款轮式格斗机器人。该机器人可以实现自主登台、自动巡航、自主视觉寻敌攻击、落台后重新登台等功能。首先,进行机器人的机械结构设计。通过合理的机械结构设计以及合理的传感器安装布置,可以有效改... 详细信息

面向本科机器人方向实践教学,设计一款轮式格斗机器人。该机器人可以实现自主登台、自动巡航、自主视觉寻敌攻击、落台后重新登台等功能。首先,进行机器人的机械结构设计。通过合理的机械结构设计以及合理的传感器安装布置,可以有效改善机器人的结构强度、灵活性、稳定性和机动性。其次,进行机器人控制系统设计,其中,包括机器人控制系统元器件选型设计、机器人的控制策略及控制算法设计、路径规划算法设计、目标识别与视觉跟踪算法设计。最后,采用现场测试的方法对机器人的性能进行优化提升。在不同环境下,通过机器人现场表现进行测试和分析,评估机器人的性能和稳定性,并针对性地进行改进和优化。通过轮式格斗机器人的设计与实现训练,有助于提升机器人工程专业本科生在机器人领域的设计实践和问题分析能力。

关键词：格斗机器人机械结构设计控制系统设计控制策略路径规划目标识别视觉跟踪

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三种剑杆织机引纬机构的运动分析与比较

丝绸 2003年第7期40卷 21-23页

作者：雷金锋李志祥沈毅浙江工程学院机械与自动化控制学院浙江杭州310033

对C401S型剑杆织机、SM-93型挠性剑杆织机和TP500型剑杆织机的引纬机构的运动曲线进行分析和比较,得出这三种织机引纬运动的性能和差异。

关键词： C401S型剑杆织机 SM-93型挠性剑杆织机 TP500型剑杆织机引纬机构运动曲线分析性能比较

人工智能在环境工程中的应用：热点演化与未来趋势

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环境工程学报 2025年 3049-3058页

作者：杨静张萌朱亮张伟军徐明王东升俞汉青汪华林吴明红任洪强国家自然科学基金委员会工程与材料科学部浙江大学环境与资源学院中国科学院生态环境研究中心工业废水无害化与资源化国家工程研究中心清华大学环境学院中国科学技术大学环境科学与工程系华东理工大学资源与环境工程学院福州大学环境与安全工程学院南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室

环境工程学科面临新的挑战和机遇，需要转变科学研究范式，突破传统末端治理为主要目标的学科局限，在应对全球生态环境问题中发挥更重要的功能。人工智能是当今颠覆性的技术之一，是环境工程领域创新发展的关键方向。本研究采用文献计... 详细信息

环境工程学科面临新的挑战和机遇，需要转变科学研究范式，突破传统末端治理为主要目标的学科局限，在应对全球生态环境问题中发挥更重要的功能。人工智能是当今颠覆性的技术之一，是环境工程领域创新发展的关键方向。本研究采用文献计量学方法梳理了1990—2023年环境工程领域与人工智能相关的24 000余篇论文，分析了全球范围内该领域的主要研究机构，解析了人工智能在环境工程领域的研究方向现状，探讨了研究热点的演化及未来发展趋势，并提出了潜在的挑战。本研究可为人工智能在环境工程领域的研究与发展提供建议和思路，助力我国环境工程学科的跨越式发展。

关键词：环境工程人工智能研究方向热点趋势研究挑战

计算机辅助农业机械运动状态分析的多媒体系统

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浙江大学学报（农业与生命科学版） 2002年第3期28卷 331-334页

作者：宋慧芝张祖品浙江大学农业工程系浙江杭州310029 浙江工程学院机械与自动化控制系浙江杭州310033

为了研究农业机械设计的最佳参数或参数范围 ,应用计算机的机构运动状态模拟分析方法和多媒体技术 ,开发了计算机辅助农业机械动态分析的多媒体系统 ,该系统将机构运动分析参数化 ,能更大地提高机构运动分析的效率和精确度 ,还将运动分... 详细信息

为了研究农业机械设计的最佳参数或参数范围 ,应用计算机的机构运动状态模拟分析方法和多媒体技术 ,开发了计算机辅助农业机械动态分析的多媒体系统 ,该系统将机构运动分析参数化 ,能更大地提高机构运动分析的效率和精确度 ,还将运动分析方法的全过程生动地展示出来。

关键词：农业机械运动状态分析多媒体系统机构运动计算机辅助分析