关键词： 运动副间隙   磨损   LuGre模型   机械臂   动力学建模  

摘要： 以含间隙空间站机械臂机构为研究对象,分析运动副磨损对机构运动输出精度的影响。首先,结合Lankarani-Nikravesh接触碰撞力模型与LuGre滞滑摩擦力模型对机构进行动力学建模,建立磨损深度与穿刺深度、刚度系数的关系函数;其次,探究不同间隙条件下,系统的动态响应特征;最后,将仿真结果与Archard模型相结合,分析不同条件下运动副的磨损情况,重构非规则间隙表面,求解磨损对系统动态响应的作用。结果表明,对于开环机构,间隙位置越靠近末端执行器对末端的影响越大,与航天器本体相连接的运动副磨损相对较严重,非规则间隙下,速度与加速度波动发生的时间滞后于规则间隙。

关键词： 振动   锂离子电池   机械电耦合   电压   温度  

摘要： 本文以方形磷酸铁锂电池为研究对象,开展振动工况对动力锂离子电池特性的影响实验研究。通过对比结构、温度、电压、容量等参数变化,分析极耳种类、工装类别、振动形式等多种条件对锂离子电池特性的影响机理。结果表明,振动测试时,电压整体变化极小,表面温度不断上升,最高温度达28.55℃,最大温度差达9℃,且电池经历振动后,电压降低0.0507 V,首次放电用时减少924 s,放电容量减少13.073 Ah;软极耳电池机械电耦合测试时,放电电压波动最大差值达0.7341 V,且极耳断裂,有较大安全隐患,而硬极耳电池在较为牢固的工装下,放电电压更平稳,且在机械电耦合测试过程中,电池表面温度由下到上逐渐升高,上方温度最高达到30.6℃,最大温度差达4.7℃。研究结果将为动力锂离子电池热安全性能的提升提供基础实验数据和理论支撑。

关键词： 农业机械化   农民收入   经营规模   劳动力转移   调节效应  

摘要： 厘清农业机械化对农民收入的影响机理,对实现共同富裕和乡村振兴具有重大的理论与现实意义。利用2003—2020年中国30个省(自治区、直辖市)的统计数据,构建加入工具变量的两阶段最小二乘模型(IV—2SLS),深入探究农业机械化对我国农民收入的影响机理。研究发现:农业机械化对农民收入产生显著的影响,两者呈倒“U”型关系,即农民收入先随着农业机械化水平的提高发生增长,后随着农户对农机需求趋于饱和发生下降。经营规模与劳动力转移在农业机械化对农民收入的影响中都产生增强性的调节作用。异质性分析发现,粮食主产区农业机械化对农民收入产生显著影响,非粮食主产区影响不显著。提出有关部门应积极优化城乡就业环境,促进农村剩余劳动力非农就业,推进农业适度规模化经营,提高农业机械化水平,实现农民增收,最终实现共同富裕;同时对不同农业生产条件的粮食生产功能区,因地制宜地制定农业机械化发展政策。

关键词： Underwater manipulator   Pulsating flow   Hydrodynamic performance   Vortex shedding   Flow interference  

摘要： Pulsating flow is a common condition for under water manipulators in Bohai *** study aimed to investigate the effects of pulsation frequency and amplitude on the hydrodynamic characteristics of an underwater manipulator with different postures using the user-defined function (UDF) method. The lift coefficient (C_(L)), drag coefficient (C_(D)), and vortex shedding of the underwater manipulator in single-and dualarm forms were obtained. Results indicated that the maximum increase in the lift and drag coefficients subjected to the pulsation parameters was 24.45%and 28%, respectively, when the fluid flowed past a single arm. Compared with the single arm, the lift and drag coefficients of the arms were higher than those of the single arm when arm 2 was located upstream. Additionally, the pulsation frequency had no obvious effect on the manipulator, but the C_(L) and C_(D) of arm 2 showed an obvious increasing trend with an increase in pulsation amplitude. Meanwhile, when arm 2 was located downstream, the C_(L) and C_(D) of arm 2 were reduced by 16.38%and 1.15%, respectively, with an increase in the pulse frequency,and the maximum increase in the lift and dragcoefficients was 33.33%and 16.78%,respectively,with increasing pulsation ***, the downstream wake morphology changed significantly, and a combined vortex phenomenon appeared. Finally, a theoretical basis for examining the hydrodynamic characteristics of marine engineering equipment was established to aid future marine resource exploitation.

关键词： 仿生机械结构   新型烟花喷射动力学   仿生学  

摘要： 基于仿生学原理,研究借鉴了自然界生物(如蜂鸟、水母等)的形态特征与运动机制,对烟花喷射系统的设计进行了优化,以提高烟花喷射效率、增强视觉效果以及提升轨迹控制精度。通过结合计算流体动力学(CFD)、非线性动力学模型,经过试验验证,研究设计了仿生烟花喷射动力学模型,得到了喷射高度提升15%、燃料效率提高20%等显著成果。从传统理论和理论创新两个方面论述了新型烟花喷射动力学基础;阐述了仿生机械结构与烟花喷射的关系,包括仿生设计在烟花喷射系统中的应用、仿生机械结构对烟花喷射性能的影响;建立与优化了基于仿生机械结构的烟花喷射动力学模型;评估了仿生烟花喷射系统的性能;简述了仿生烟花喷射技术的未来发展趋势。

关键词： 混合动力车辆   自动机械变速器   换挡过程  

摘要： 电机与执行机构的换挡控制保持协同,可以更好地保证混合动力车辆自动机械变速器换挡的成功率,同时也是换挡过程控制的重点。原有采取的控制方法以控制电机转速为主,避免同步时间过长,减少对同步器的磨损影响,但该控制方法存在明显的不稳定性,无法保证变速器在任何情况下均能做到成功换挡。基于此,本文分析了混合动力车辆自动机械变速器换挡研究现状,提出以主动控制电机转矩的方式,提升变速器换挡可靠性,优化该动作执行过程控制,解决换挡过程中动力中断时间长、同步器磨损严重等问题,进而实现混合动力车辆成功执行换挡操作。

关键词： 超冗余机械臂   动力学模型   迭代WLS-TCS算法   激励轨迹   参数辨识  

摘要： 【目的】在空间超冗余机械臂动力学建模中,其结构复杂、自由度多及刚性弱导致的动力学耦合问题十分突出,难以获得精准的动力学模型。针对此问题,提出了一种应用迭代WLS-TCS算法的空间超冗余机械臂地面动力学参数辨识方法,为获取机械臂的高精度动力学模型和空间在轨动力学控制研究奠定基础。【方法】首先,采用一种基于终端交叉和转向的粒子群优化(Terminal Crossover and Steering-based Particle Swarm Optimization,TCS-PSO)算法来设计满足多约束条件的周期傅里叶级数,并将其作为最优的激励轨迹;其次,应用迭代加权最小二乘(Iterative Weighted Least Squares,IWLS)法获取最小参数集,通过迭代加权逐步剔除数据中的异常值,使得辨识结果更加鲁棒、准确。【结果】试验结果表明,在激励轨迹中,采用TCS优化方法获得的轨迹回归矩阵条件数更少,且能更好满足所给的约束条件。在参数辨识中,采用IWLS法辨识所得的结果对比递归最小二乘法,力矩残差均方根(Root Mean Square,RMS)值平均降低约2.22%;对比加权最小二乘法,力矩残差RMS值平均降低约4.85%。将获取的参数模型代入到零力控制试验中,实际效果符合预期。

关键词： 供弹机械手   三连杆串联式   空间回转式   运动路径规划   运动可达性   动力源设计  

摘要： 针对大口径火炮自动供输弹系统中供弹机械手的自动和高可靠运转的需求,设计了一种三连杆串联式空间回转式供弹机械手,基于D-H参数法建立运动学模型并进行了运动路径规划,在构建空间回转式供弹机械手动力学模型的基础上确定了系统动力源。对供弹机械手进行了仿真验证,验证了3倍载荷工况条件下关键部件的强度与刚度,对带弹、空载两类循环过程进行运动学仿真验证了运动可达性,对带弹、空载两类工作循环过程中对各关节的回转力矩变化进行分析验证了系统动力源设计的准确性。结果表明,空间回转式供弹机械手结构设计合理,运动学模型和动力学模型为空间回转式供弹机械手的设计提供了理论依据。

关键词： 驱动机械爪   力学   动力学   仿真分析  

摘要： 对欠驱动机械爪力学特性及其动力学行为进行分析,首先探讨欠驱动机械爪的工作原理,通过力学模型分析机械爪在不同操作条件下的受力情况,结合实际数据进行计算,采用ADAMS软件对欠驱动机械爪进行动力学仿真,模拟不同直径物体的抓取过程,并分析抓取效率。结果表明,所提出的力学分析方法能够有效预测机械爪的抓取能力,仿真结果一致性良好,为机械爪的优化设计提供了理论依据。

关键词： 苯磺酸瑞马唑仑   机械通气   重症监护室   血流动力学   镇静  

摘要： 目的:探讨苯磺酸瑞马唑仑对重症监护室(ICU)机械通气患者血流动力学及呼吸功能的影响。方法:选取2020年1月~2022年12月期间某院收治的90例ICU机械通气患者作为研究对象,采用随机数字表法分为对照组和观察组,每组45例。所有患者均持续静脉泵入枸橼酸舒芬太尼注射液,对照组患者给予咪达唑仑注射液镇静,观察组患者给予注射用苯磺酸瑞马唑仑镇静。比较两组患者临床指标(通气时间、拔管时间、ICU时间、住院时间、舒芬太尼用量)、不同时间点[用药前(T_(0))、用药后30 min(T_(1))、用药后6 h(T_(2))、用药后24 h(T_(3))、拔管时(T_(4))]血流动力学指标[心率(HR)、平均动脉压(MAP)]、呼吸功能指标[呼吸频率(RR)、血氧饱和度(SpO_(2))]、肝肾功能指标[谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、肌酐(Cr)和血尿素氮(BUN)]及不良反应发生情况。结果:观察组患者通气时间、拔管时间、ICU时间和住院时间均短于对照组(P<0.05),舒芬太尼用量低于对照组(P<0.05)。观察组患者T_(1)、T_(2)、T_(3)、T_(4)时MAP和HR均高于对照组(P<0.05)。两组患者各时间点RR和SpO_(2)比较均无统计学差异(P>0.05)。观察组患者用药后48 h血清ALT、AST、Cr和BUN水平均低于对照组(P<0.05)。两组患者心动过缓和低血压的发生率比较均无统计学差异(P>0.05);观察组患者谵妄、呼吸抑制的发生率和不良反应总发生率均低于对照组(P<0.05)。结论:苯磺酸瑞马唑仑用于ICU机械通气患者的镇静效果良好,可维持血流动力学稳定,对患者肝肾功能影响较小,且不增加不良事件的发生风险。