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空间曲柄摇杆机构极限位置综合的几何方法

工程科学与技术 2024年

作者：王瀚超郭颖颖林松江竞宇同济大学机械与能源工程学院龙岩学院物理与机电工程学院

为了解决由空间曲柄摇杆（RSSR）机构的极位夹角及极限位置确定机构尺度的问题，进一步提高综合过程的直观性及透明度，本文将利用几何综合方法，从直线二位置的空间运动几何学规律出发，提取出直线二位置变化的几何特征，实现了运动学... 详细信息

为了解决由空间曲柄摇杆（RSSR）机构的极位夹角及极限位置确定机构尺度的问题，进一步提高综合过程的直观性及透明度，本文将利用几何综合方法，从直线二位置的空间运动几何学规律出发，提取出直线二位置变化的几何特征，实现了运动学问题向几何学问题的转化。利用二平面投影系统，建立了直线二位置的线导引模型，实现了运动几何学问题由空间向平面的转化，并为RSSR机构的极限位置综合过程奠定了理论基础。进一步对RSSR机构极限位置的几何特性展开研究，确定出摇杆在极限位置时曲柄与连杆的几何位置关系，利用圆心角定理，确定出符合极位夹角的机架位置，并将机构的极限位置综合问题向函数生成问题转化。利用相对运动理论(运动反转法)，将函数生成问题转化为线导引模型的求解，由此拟定出一套综合流程相对统一的空间曲柄摇杆机构极限位置综合的几何流程。最终，通过综合算例，进一步验证了该套几何综合方法的有效性。与现有极限位置综合方法相比，该几何操作流程直观性强、透明度度高、设计自由度广，与现代几何作图工具相结合可快速完成综合工作。同时，该套综合方法基于前期研究所提出的空间运动几何学原理之上（可解决空间连杆机构2-5位置的尺度综合），是对该理论体系应用范围的进一步拓展。

关键词：空间曲柄摇杆机构极限位置综合几何法二平面投影系统线导引模型

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单滤波器延时估计-局部迭代算法

信号处理 2016年第3期32卷 321-326页

作者：文昊翔洪远泉罗欢周永明韶关学院物理与机电工程学院广东韶关512005

利用目标系统的稀疏性,提出基于延时估计的局部迭代(Delay Estimate-Selective Partial Update,DE-SPU)算法以降低滤波器有效长度。新算法先利用移动窗积分获取目标系统的延时估计以确定活跃系数位置,然后每次迭代均以自适应算法更新全... 详细信息

利用目标系统的稀疏性,提出基于延时估计的局部迭代(Delay Estimate-Selective Partial Update,DE-SPU)算法以降低滤波器有效长度。新算法先利用移动窗积分获取目标系统的延时估计以确定活跃系数位置,然后每次迭代均以自适应算法更新全部活跃系数与循环更新一段非活跃系数。活跃系数获得较高的更新频率以提高系统收敛速度,非活跃系数获得较低的更新频率以保证系统的跟踪能力。新算法用一个滤波器完成对稀疏系统的延时估计与活跃系数辨识,可有效避免双滤波器结构的信息冗余。最后以回声消除为应用背景对新算法进行实验仿真,仿真结果表明新算法性能优于传统的的NLMS算法以及各种双滤波器算法,进一步验证了新算法的有效性。

关键词：延时估计局部迭代自适应算法移动窗积分

三角量子阱中磁极化子的Zeeman效应和Rashba效应

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固体电子学研究与进展 2022年第2期42卷 99-103页

作者：梁雄单淑萍龙岩学院物理与机电工程学院福建龙岩364012

采用Pekar变分法研究了三角量子阱中磁极化子的Zeeman效应和Rashba效应,理论推导得到磁极化子基态能量的表达式。结果表明,磁极化子的基态能量不仅是波矢和磁场回旋共振频率的函数,而且还是电子面密度和电子-声子耦合强度的函数;由于晶... 详细信息

采用Pekar变分法研究了三角量子阱中磁极化子的Zeeman效应和Rashba效应,理论推导得到磁极化子基态能量的表达式。结果表明,磁极化子的基态能量不仅是波矢和磁场回旋共振频率的函数,而且还是电子面密度和电子-声子耦合强度的函数;由于晶体结构反演非对称性及磁场的影响,磁极化子能量发生Rashba自旋轨道分裂和Zeeman分裂;在强、弱磁场下,分别讨论了Rashba效应和Zeeman效应在能量分裂中所占的主导地位;由于声子的存在降低了极化子的总能量,使得极化子态比裸电子态更稳定。

关键词： Zeeman效应 Rashba效应磁极化子三角量子阱

介孔尺度及结构对混合硝酸盐热输运特性的影响

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物理学报 2022年第3期71卷 59-71页

作者：何卓亚杨启容李昭莹毛蕊王力伟闫晨宣青岛大学机电工程学院青岛266071

采用分子动力学方法模拟介孔尺度和结构对混合硝酸盐热输运特性的影响.使用Material Studio软件分别建立不同尺度、两种结构的混合硝酸盐模型以及达到共晶状态的不同比例的NaNO_(3)-KNO_(3)模型,通过对模型进行运算并整理计算结果,对纳... 详细信息

采用分子动力学方法模拟介孔尺度和结构对混合硝酸盐热输运特性的影响.使用Material Studio软件分别建立不同尺度、两种结构的混合硝酸盐模型以及达到共晶状态的不同比例的NaNO_(3)-KNO_(3)模型,通过对模型进行运算并整理计算结果,对纳米尺度下混合硝酸盐热输运特性的微观机理进行分析.结果表明:太阳盐的相变温度随着纳米孔尺度的增大呈现先增加后减小的趋势,最终与宏观尺度下的熔点一致;阳离子的比例对混合硝酸盐的相变温度有很大的影响,且纳米线结构也会改变硝酸盐的相变温度.硝酸盐的体热膨胀系数随着介孔尺度的增大而减小,随着NaNO_(3)含量的增加而增大,随着介孔结构的改变而改变.离子之间的相互作用的增强会使导热率增大,但对定压比热容没有太大影响.

关键词：混合硝酸盐尺度结构热输运特性

基于运动几何学特征的空间连杆机构五位置综合

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工程科学与技术 2023年

作者：王瀚超郭颖颖林松江竞宇同济大学机械与能源工程学院龙岩学院物理与机电工程学院

机构的尺度综合问题是机构学中的经典问题，为了建立起一套相对系统完整的、设计透明度高、应用简便的空间连杆机构尺度综合的几何流程，首先，从空间连杆机构的运动几何学原理出发，以连杆机构中的浮动构件作为研究对象，将其简化为构... 详细信息

机构的尺度综合问题是机构学中的经典问题，为了建立起一套相对系统完整的、设计透明度高、应用简便的空间连杆机构尺度综合的几何流程，首先，从空间连杆机构的运动几何学原理出发，以连杆机构中的浮动构件作为研究对象，将其简化为构件上的一条定直线，并将该条直线假想为导向构件，研究其在有限分离位置情况下的运动几何学特征，建立起相应的空间运动几何学模型，实现了空间运动学问题向空间几何学问题的转化。在此基础上，根据直线所占据的空间位置数不同，将直线多位置数问题拆解为多个少位置数问题的组合，进一步研究所提取几何特征之间的几何关联性，结合二平面投影系统，在明确了投影变换主投影方向的前提下，将几何学问题由空间向平面转化，并在平面系统中构建出相应的线导引模型。最后，根据机构的传动任务，结合运动反转理论，将空间机构的传动任务转化为线导引模型的求解问题，拟定出一套行之有效的空间连杆机构尺度综合方法。最终，通过以空间RSSR传动机构五位置函数综合问题为例，利用空间连杆机构尺度综合的几何流程，得到了满足精确五位置函数传递关系的RSSR机构的解。综合算例的结果进一步验证了该综合理论体系的有效性及实用性。同时，该方法不仅局限于输入输出运动规律为转动-转动传动机构的尺度综合，也可对转动-移动、转动-平面运动、转动-空间运动的传动机构进行机构尺度求解。

关键词：空间连杆机构尺度综合几何法二平面投影系统线导引模型

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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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应用于双滤波器结构的活跃系数定位算法

计算机工程 2016年第7期42卷 310-314页

作者：文昊翔洪远泉罗欢周永明韶关学院物理与机电工程学院广东韶关512005

为提高定位精度,提出用移动窗积分进行活跃系数定位的算法。结合双滤波器结构,利用一级滤波器W1(k)辨识目标系统,对W1(k)进行平方与移动窗积分运算,以最大积分值区间作为活跃系数位置。二级滤波器W2(k)在时域对应活跃系数位置,以精确辨... 详细信息

为提高定位精度,提出用移动窗积分进行活跃系数定位的算法。结合双滤波器结构,利用一级滤波器W1(k)辨识目标系统,对W1(k)进行平方与移动窗积分运算,以最大积分值区间作为活跃系数位置。二级滤波器W2(k)在时域对应活跃系数位置,以精确辨识活跃系数。仿真实验结果表明,与传统定位算法相比,该算法充分利用回声路径的稀疏性,可提高定位精度,使W2(k)有效覆盖所有活跃系数,达到提高收敛速度、降低稳态失调现象的目的。

关键词：回声消除双滤波器结构自适应算法移动窗积分稀疏性

基于主成分分析的圆角截面薄壁梁一维高阶动力学建模方法

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振动与冲击 2023年第7期42卷 187-193页

作者：梁世雷张磊王辉王岩岩河海大学机电工程学院江苏常州213022

基于一维高阶理论和模式识别算法,建立了考虑圆角截面特征的薄壁梁精细动力学模型,能够准确预测其三维动力学行为。构建基于离散薄壁截面基函数的一维高阶初始模型,通过求解控制微分方程相关的广义特征值问题解耦各广义坐标的轴向变化... 详细信息

基于一维高阶理论和模式识别算法,建立了考虑圆角截面特征的薄壁梁精细动力学模型,能够准确预测其三维动力学行为。构建基于离散薄壁截面基函数的一维高阶初始模型,通过求解控制微分方程相关的广义特征值问题解耦各广义坐标的轴向变化模式。构建广义特征矩阵并基于主成分分析算法获取基函数权值组合,用于重组具有明确物理意义的截面特征形变组合。为进一步降低模型自由度,根据精度需求按优先级顺序选取截面特征形变组合,构建改进的一维高阶模型用于工程计算。数值计算结果表明,与二维板壳模型相比,该改进模型能够以前者1%的单元数准确预测圆角截面薄壁梁动力学特性及瞬态动力学行为,前15阶频率误差在1.4%以内,且能够广泛适用于长细比4以上的薄壁结构。

关键词：薄壁结构圆角截面一维高阶理论主成分分析动力学建模瞬态动力学行为

2K-H型人字齿周转轮系的免组装设计与成型

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现代制造工程 2020年第4期 119-122页

作者：李湘勤何伟锋许锦昌门戈阳吴伟辉韶关学院物理与机电工程学院韶关512005 韶关学院英东食品科学与工程学院韶关512005

为了解决人字齿周转轮系加工、装配的难题,提出利用3D打印技术制造免组装人字齿周转轮系的新工艺。通过理论推导,建立变位系数、齿侧间隙与齿轮基本参数之间的关系。利用建立的关系式,对行星轮进行负变位,设计具有微量齿侧间隙的2K-H型... 详细信息

为了解决人字齿周转轮系加工、装配的难题,提出利用3D打印技术制造免组装人字齿周转轮系的新工艺。通过理论推导,建立变位系数、齿侧间隙与齿轮基本参数之间的关系。利用建立的关系式,对行星轮进行负变位,设计具有微量齿侧间隙的2K-H型人字齿周转轮系。利用熔融沉积成型实验平台使设计的人字齿周转轮系成型,成型后的人字齿周转轮系齿轮啮合传动正常,设计、制作相应辅件,将其装配成减速步进电机。结果表明,通过合适的间隙设计,可以利用3D打印技术实现人字齿周转轮系的免组装制造,为小尺寸、一体式人字齿周转轮系个性化定制提供了一种具有工业应用前景的全新解决方案。

关键词：人字齿周转轮系免组装 3D打印