构型尺度论文-朱留宪,吕浩,韩远飞,赵萍,李祥云

构型尺度论文-朱留宪,吕浩,韩远飞,赵萍,李祥云

导读:本文包含了构型尺度论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:耦合串联机构,运动综合,构型尺度融合设计,傅里叶描述子

构型尺度论文文献综述

朱留宪,吕浩,韩远飞,赵萍,李祥云[1](2019)在《基于傅里叶描述子的耦合串联机构构型尺度融合设计》一文中研究指出利用傅里叶变换方法,提出了耦合串联连杆机构的构型尺度融合设计方法,针对给定目标运动对其上各点的轨迹进行谐波分析,识别出包含最少数量谐波分量的最简轨迹,通过这些谐波分量的数量、幅值以及频率等特征信息便可反演得到耦合串联机构的拓扑结构特征和尺度参数信息,解决了耦合串联机构的运动综合问题,并给出了相应的算例证明所提方法的有效性。(本文来源于《中国机械工程》期刊2019年18期)

明宪良,唐晔,汪小明,朱荣全,范长超[2](2018)在《多尺度构型—多材料融合的功能结构增材制造技术》一文中研究指出新一代航天系统结构遵循着轻量化—功能一体化—智能化的发展趋势,基于多尺度构型—多材料融合的功能结构增材制造技术日益成为研究焦点。针对新一代航天系统的需求,以激光选区熔化增材制造Mn-Cu高阻尼抑振合金、激光立体成型Fe-Ni低热膨胀系数热稳定合金为牵引,开展了基于宏微观多尺度构型与多相材料的功能结构优化设计、增材制造工艺、控性/控形技术等内容的探索性研究。形成了异种材料功能结构设计—工艺—成型—质量控制一体化体系,为多尺度构型—多材料融合的新概念多功能增材制造构件工程化应用提供了重要技术基础。(本文来源于《工业技术创新》期刊2018年04期)

刘愫倩[3](2016)在《典型潮土土体构型中的水氮运移及县域尺度环境风险评价》一文中研究指出土体构型是发育在土壤剖面尺度上的物理非均质现象,是整个土体各层次的分布、排列和组合状况,一般由自然和人为作用形成;其作为农业生产重要的立地条件之一,对水分、养分在土壤中的储存、运移以及作物的根系生长都有相当重要的影响,同时也在较大程度上决定了农田的地力水平和农作物产量。本研究依托于中国科学院STS课题和国家自然科学基金项目,以中国科学院封丘农业生态试验站内实测数据和河南省封丘县1200 km2区域内118组土壤剖面实测数据为研究基础,结合以往土壤调查数据,分析研究区垂向土体的土壤质地,确定不同土体构型的分布状况;通过实时试验得到的研究区土壤理化性质、土壤水氮含量等资料,对研究区土壤水分与氮素时空变化特征进行分析并探讨其成因;利用Hydrus-1D模型对研究区土壤水分运动和氮素运移过程进行模拟,并借助于平衡方程和估算模型计算不同土体构型中的水量储存和氮素淋失;对县域范围内的土体构型分布状况进行分析,并用Hydrus-1D软件对其中分布面积较大的几种构型中的水氮运移进行数值模拟,进而结合其它土壤资料和当地种植方式评估其环境风险。这对封丘县及黄淮海平原潮土区的不同土体构型水分与氮素环境风险及农业种植改良有重要意义。本研究得出以下主要结论:(1)通过对中国科学院封丘生态农业试验站内典型潮土构型0~2 m间的土壤采样分析,获取了典型潮土构型的垂向土层质地分布。封丘站内的典型潮土构型浅层质地偏粗,60~90 cm左右出现一层厚度适中的粘土层,向下质地偏中细,属于黄淮海平原主要土类中比较典型的“蒙金土”构型。(2)对中国科学院封丘生态农业试验站内试验地的16个小区进行土壤水氮的长期观测,得到了一个完整的冬小麦—夏玉米轮作期内农田土壤含水量与硝态氮、铵态氮含量数据。土体垂向含水量在时空分布上明显受到灌溉时间和土体构型的影响,在3月至4月、7月至8月出现两次峰值,60~90 cm处粘土层持水能力较强,含水量最高且变化相对平稳;而硝态氮含量的两个峰值出现在施肥和降水之后,浅层硝态氮含量受施肥的影响较大,中层及以下变化趋势较为平稳,60~90 cm处硝态氮含量一直保持在最高水平。铵态氮由于自身吸附性质在土层中变化并不剧烈,但仍会受到施肥的影响。(3)利用Hydrus-1D软件对土壤水分和硝态氮时空变化进行数值模拟,经校正与验证,获得了拟合度较高的水氮模拟模型。全年0~2 m土体中的水储量在450~700mm之间,趋势波动不大,玉米季水储量大于小麦季,2 m处全年均有水分下渗,且玉米季的下渗量明显大于小麦季;全年0~2 m土体中硝态氮累积量均超过50kg/hm2,且累积量随着施肥量的增大而上升,硝态氮淋失量随施肥量增加而增大,玉米季淋失量明显大于小麦季,2 m处出现了较大的氮素下渗。(4)基于对县域范围内多个采样点的土壤粒径分析,借助垂向层次概化图像及土壤图,得到县域范围内土体构型分布状况:县域0~2 m剖面深度范围内,轻壤土与壤土体积占比最大,二者相加超过了50%,其余的依照分布量排序为砂土、粘土和砂壤土;土体构型分布概况以中-细-粗构型为最多,分布概率达到32.31%,其次是中-中-粗、中-中-细、中-中-中,细-细-细,所占比例都超过了10%。(5)利用Hydrus-1D模型对区域内面积占比大的构型进行变上边界水氮模拟,灌水(降雨)和施肥量的上升会使土层中水氮储量上升,下行增强,实施少量多次灌溉有助于减缓水分与氮素向2 m以下的渗漏,但在缺少保水保肥层的砂质构型中,一般的改良措施无法起到很大的作用,2 m以下土层及地下水污染风险较大。(本文来源于《青岛大学》期刊2016-05-30)

霍春亮,叶小明,高振南,王利芝,王鹏飞[4](2016)在《储层内部小尺度构型单元界面等效表征方法》一文中研究指出针对小尺度地质界面(如侧积夹层)在油藏数值模拟模型中难以表征的问题,提出了储层内部小尺度构型单元界面等效表征方法,即通过调整构型单元间网格传导率达到在油藏数值模拟中设置构型界面的目的,等效表征小尺度构型界面对渗流效果的影响。渤海BX河流相油田应用结果表明,基于本文方法建立的新模型有效提高了单井历史拟合精度及井间剩余油分布预测精度,历史拟合44口井,新模型单井含水率历史拟合误差平均小于10%的井数有40口,符合率达到91%,较老模型提高了15%;新模型预测水淹程度与钻后测井解释符合率大于90%,比老模型提高了13.6%。(本文来源于《中国海上油气》期刊2016年01期)

段旭洋,王皓,赵勇,陈根良[5](2013)在《基于嵌套粒子群算法的平面机构尺度综合与构型优选》一文中研究指出将粒子群算法应用于平面机构尺度综合与构型优选的研究。以轨迹生成问题为研究案例,提出一种嵌套粒子群算法,利用粒子总群进行机构尺度参数的搜索,利用粒子子群进行机架位姿参数的搜索,利用不同构型粒子群优化目标函数的对比,建立机构的尺度综合与构型优选模型。通过平面四杆机构的尺度综合实例和平面多杆机构的构型优选实例,验证该方法的有效性与通用性。该方法的主要优点:对同一优化目标能够产生多组不同的优化解,从而给设计者提供更大的选择空间;应用同一算法能够同时解决平面机构的尺度综合、机架位姿优化和构型优选问题。(本文来源于《机械工程学报》期刊2013年13期)

段旭洋[6](2013)在《对称并联机构构型优选及尺度综合的自动化方法》一文中研究指出对称并联机构具有各向同性、高承载、高刚度等优点,他们广泛应用于航空薄壁构件的加工中。所在实验室设计了基于并联机构的大型铣削装备,但其核心Exechon和Tricept机构均为国外专有,如何开发一套具有自主产权的新机构,是打破国外独有专利的关键。新机构的设计需要对对称并联机构构型进行创新,涉及机构拓扑分析,构型优选和尺度综合等内容。由于并联机构的空间复杂性,目前新机构设计主要依靠经验和手工分析,导致拓扑层面难以完全遍历,构型优选缺乏统一的自动化方法,尺度和结构参数无法同步设计等问题。而且至今尚未有一套对并联机构从拓扑和尺度综合到结构参数设计优化进行计算机自动化实现的理论或程式。针对于此,本文以对称并联机构为研究对象,在构型优选和尺度综合的自动化方面做了初步的尝试。本文设计了一种对称并联机构构型优选及尺度综合的自动化方法,通过建立对应的基于图论的数字化模型,以及基于粒子群算法的构型优选模型和尺度结构参数同步优化模型,实现了对称并联机构从拓扑到尺度到结构参数的自动优化分析设计,为并联机构的设计和优化提供了一个快捷而又有效的工具。本文的主要成果总结为以下几个方面:1)建立了对称并联机构的图论模型及其数字化表达模型;实现了机构构型到构型矩阵的映射;建立了基于广义邻接矩阵的自由度分析模型和拓扑遍历模型;完成了叁自由度和六自由度对称并联机构的自动构型拓扑遍历。2)建立了基于运动旋量的运动副轴线程序化表示方法,实现对初始化的叁维对称并联机构的任意轴线重新配置;运用旋量理论,实现了任意初始化构型的速度雅可比自动计算;建立了基于粒子群算法的并联机构构型优选模型;通过构型优选实例,验证了本文方法的有效性,为并联机构的优化设计提供了进一步的参考指导。3)考虑构件本身的承载受力因素,设计了一个通用的并联机构尺度-结构参数同步优化模型;建立了基于嵌套粒子群算法的同步优化方法,通过外层粒子群进行尺度优化,内层粒子群进行结构优化;基于弹性力学理论,同时引入结构匀载条件,通过弹性力学分析完成了Tricept机构的尺度和结构参数同步优化。本文形成了一套针对对称并联机构构型分析与尺度综合的自动化方法,可以对并联机构的拓扑、尺度、结构等设计和分析进行计算机自动化实现,整个过程无需人工繁琐的计算,程序产生的最后结果可以为设计者提供有价值的参考信息或者直接应用到实际中去。该平台为新型并联机构的开发和优化提供了可参考的方案,同时也大大提高了构型设计与分析的效率。(本文来源于《上海交通大学》期刊2013-02-01)

郭建伟[7](2012)在《基于容错空间的冗余机械臂构型及尺度综合》一文中研究指出冗余机械臂是机器人学研究的前沿领域。常规机械臂的关节空间维数等于任务空间维数。这意味着一旦某关节发生故障,既定任务或者完成效果不好或者必须终止。而冗余机械臂的关节空间维数大于任务空间维数,并因此具有了容错性。当一个或数个关节发生故障并锁定时,只要此时退化机械臂的关节空间维数不小于任务空间维数,就仍然存在顺利完成任务的可能性。因此,在由于距离遥远或环境恶劣导致常规保养与维修手段难以实现的情况下,合理地设计与控制容错机械臂是非常关键的。这方面的应用包括了空间探测、水下探测及核废料处理等。冗余机械臂的容错性解决方案包括两方面内容,一是设计之初要考虑机械臂的最佳容错结构;二是在机械臂关节发生故障时,尽快地检测出故障,并进行故障识别和判定,快速地对机械臂重构并实施新的控制方案。前者属于机械设计及冗余机械臂运动学问题,后者则属于冗余机械臂动力学问题及控制问题。本文研究了基于容错空间的冗余度机械臂构型及尺度综合,属于冗余机械臂运动学问题。文中定义了表征冗余机械臂容错空间相对大小的容错比例指标FTR(Fault-Tolerant Ratio),并以极大化此指标为目的对叁种典型冗余机械臂进行了构型及尺度综合。首先,本文研究了平面3R机械臂工作空间的生成方法及其单关节容错空间的存在规律,并结合栅格化方法及数学形态学的满水法填充操作,提出了平面3R机械臂工作空间及单关节容错空间的快速计算方法。然后,本文研究了平面4R机械臂灵活工作空间及其单关节灵活容错空间的存在规律,并在平面3R机械臂研究基础上再引入数学形态学的腐蚀操作,提出了平面4R机械臂灵活工作空间及单关节灵活容错空间的快速计算方法。在平面单冗余机械臂之后,本文研究了空间4R机械臂的工作空间及其单关节容错空间,并结合栅格化方法及数学形态学的膨胀操作,提出了空间4R机械臂工作空间及其第一关节容错空间的快速计算方法。对于其余关节的容错空间,本文提出了“等价截面”概念用于计算。最后,本文借助MATLAB软件的遗传算法工具箱对上述叁种单冗余机械臂展开了构型及尺度综合,综合出了使FTR值最大的机械臂构型及尺度;在对平面4R机械臂的拓展研究中,本文成功设计了两种平面单自由度定心连杆机构。(本文来源于《北京工业大学》期刊2012-06-01)

刘远东,尹益辉,郭中泽[8](2011)在《尺度关联的微结构构型与排布的材料/结构动力学设计》一文中研究指出考虑微观尺度和宏观尺度的关联,将微结构胞元设计和多尺度均匀化设计结合,建立了由相同尺寸和内部构型的微结构胞元组成的复合材料结构的材料/结构一体化动力学优化设计方法,给出了相应的算例。方法中引入了微观和宏观两个尺度上的独立密度变量,采用材料属性的合理近似模型对密度进行惩罚,利用有限元超单元技术建立材料与结构的联系。基于算例获得了超单元尺寸与微观、宏观材料用量对结构拓扑构型的影响规律。将算例结果与已有方法的结果比较,表明本文方法具有合理有效性,可作为对轻质结构进行动力学设计的一种新方法。(本文来源于《复合材料学报》期刊2011年04期)

陈华[9](2007)在《Stewart平台位置正解构型分岔及尺度综合问题的研究》一文中研究指出能够提供空间六自由度运动的Stewart平台型并联机构,与串联机构相比,具有高刚度、高精度、快速动态响应,大的荷重比等特点,在飞行模拟器、飞船太空对接装置、雷达、卫星天线等系统的定位设备、工业机器人、并联机床等领域获得了广泛应用。然而,由于闭环结构的存在,Stewart平台具有更为复杂的机构特性。本论文对Stewart平台型六自由度并联机构的位置正解、构型分岔及尺度综合等问题进行研究。由于运动方程的高度非线性,Stewart平台的位置正解很复杂。本文研究了应用小波网络求解Stewart平台位置正解的方法。首先构造了适合逼近多输入多输出系统的小波网络,通过考虑输入样本数据的稀疏性,及正交化方法选取适合逼近输出样本数据的小波元,优化了小波网络的结构。然后以六自由度Stewart平台为例,求解了其位置正解。为了进行比较,同时对此问题构造了一个BP神经网络。结果表明,应用小波网络求解位置正解比用BP神经网络具有更好的性能。并且,数值实例表明采用小波网络的求解结果作为数值法的迭代初值,可以取得很好的效果。对于给定的一组运动输入参数,并联机构有可能出现构型分岔现象。本文对Stewart平台构型分岔问题进行了分析。采用同伦迭代法求解机构装配构型,得到六自由度Stewart平台的8种装配构型。基于在连杆空间分析并联机构运动状态的思想,应用杆长向量表示了六自由度半对称Stewart平台的16种典型极限位姿。并利用静态分岔条件,对典型极限位姿进行分岔分析,得到避免出现构型分岔的连杆输入长度参数。本文进行了在连杆长度范围内可以随意运动的安全机构的设计。首先对并联机构的构型分岔、铰链转角和连杆干涉这些约束条件进行分析。然后综合考虑极限位姿约束条件和连杆所受静态力约束条件,提出了安全机构设计算法。在考虑了极限位姿约束条件后,所得到的机构基本上具有较好的性能,再对其在整个连杆行程范围内检验连杆所受静态力是否合理,从而使整个工作空间内没有奇异点。随后,求取了一般六自由度Stewart平台型并联机构的连杆安全行程,通过安全行程与结构参数之间的关系的分析,为我们进行机构设计时对结构参数的选取提供了参考。为了进一步分析安全机构的性能,采用动力学仿真软件ADAMS进行仿真分析。结合两项实际的六自由度运动模拟器的技术性能指标要求,在对Stewart平台的工作空间和性能评价指标分析基础上,本文分别以典型极限位姿的雅可比矩阵条件数均值最小和工作空间最大为优化目标,采用遗传算法优化机构的所有结构参数,设计出具有较好的全局运动性能和较大工作空间的两种Stewart平台型安全机构运动模拟器。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2007-09-01)

戴高明,张卫红,王凤稳[10](2007)在《温度载荷下夹芯板蜂窝微结构构型与尺度对结构刚度的影响研究》一文中研究指出建立了求解正交各相异性材料等效性能的能量法。数值模拟实验中,在材料组分比一定的情况下,通过缩放因子改变单胞尺寸,研究同种蜂窝微结构对结构力学性能影响的尺度效应;同时验证了不同多孔材料微结构构型对结构刚度的影响;在稳态温度载荷的作用下,热变形引起弯曲变形,利用微结构的构型差异和尺度效应共同作用实现结构最大挠度的控制。(本文来源于《机械科学与技术》期刊2007年05期)

构型尺度论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

新一代航天系统结构遵循着轻量化—功能一体化—智能化的发展趋势,基于多尺度构型—多材料融合的功能结构增材制造技术日益成为研究焦点。针对新一代航天系统的需求,以激光选区熔化增材制造Mn-Cu高阻尼抑振合金、激光立体成型Fe-Ni低热膨胀系数热稳定合金为牵引,开展了基于宏微观多尺度构型与多相材料的功能结构优化设计、增材制造工艺、控性/控形技术等内容的探索性研究。形成了异种材料功能结构设计—工艺—成型—质量控制一体化体系,为多尺度构型—多材料融合的新概念多功能增材制造构件工程化应用提供了重要技术基础。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

构型尺度论文参考文献

[1].朱留宪,吕浩,韩远飞,赵萍,李祥云.基于傅里叶描述子的耦合串联机构构型尺度融合设计[J].中国机械工程.2019

[2].明宪良,唐晔,汪小明,朱荣全,范长超.多尺度构型—多材料融合的功能结构增材制造技术[J].工业技术创新.2018

[3].刘愫倩.典型潮土土体构型中的水氮运移及县域尺度环境风险评价[D].青岛大学.2016

[4].霍春亮,叶小明,高振南,王利芝,王鹏飞.储层内部小尺度构型单元界面等效表征方法[J].中国海上油气.2016

[5].段旭洋,王皓,赵勇,陈根良.基于嵌套粒子群算法的平面机构尺度综合与构型优选[J].机械工程学报.2013

[6].段旭洋.对称并联机构构型优选及尺度综合的自动化方法[D].上海交通大学.2013

[7].郭建伟.基于容错空间的冗余机械臂构型及尺度综合[D].北京工业大学.2012

[8].刘远东,尹益辉,郭中泽.尺度关联的微结构构型与排布的材料/结构动力学设计[J].复合材料学报.2011

[9].陈华.Stewart平台位置正解构型分岔及尺度综合问题的研究[D].哈尔滨工业大学.2007

[10].戴高明,张卫红,王凤稳.温度载荷下夹芯板蜂窝微结构构型与尺度对结构刚度的影响研究[J].机械科学与技术.2007

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