针对高空救援车中行星减速器结构尺寸小、传递载荷大和可靠性高等要求,提出了一种行星轮轴承一体化传动装置设计方案。设计行星轮的内圆柱面为行星轮轴承的外圈,行星轮轴外圆柱面为行星轮轴承的内圈,滚动体采用满圆柱滚子的排列形式。该设计方案结构紧凑、行星齿轮箱体积小,有效提升了该装置的功率密度。工程实践表明这种新的设计方案适用于低速和尺寸受限的高空救援车回转机构减速器,具有较高的经济实用性。

介绍了某地铁列车用紧凑式制动夹钳单元的结构原理和设计方案,指出可通过调整偏心轴杠杆力臂长度实现对制动倍率的调整,从而实现在不同车辆平台和不同工况下的系列化运用。利用有限元方法验证了该制动夹钳单元强度能够满足各种极限工况下的安全要求;采用“三区间”法对该制动夹钳单元的疲劳损伤进行了评估。最后通过功能试验、动作疲劳试验和振动疲劳试验,全面验证了该紧凑式制动夹钳单元能够满足地铁列车的使用要求。

为了降低激光增材制造用铝合金粉材的反射率,采用氧化石墨烯作为增强相,用优化的低温真空湿法球磨工艺的分散方法制备了氧化石墨烯质量分数为0.1%的可用于激光增材制造的铝基复合粉材。结果表明复合粉材的球形度良好,氧化石墨烯均匀包裹在铝合金粉材表面;复合粉材的激光反射率与纯铝合金粉材相比从58.1%降低到34.5%,更有利于激光增材制造。

针对异种金属材料SUS304和42CrMo4对接接头激光焊接开展工艺研究,分析了激光功率、离焦量等工艺参数对焊接过程的影响,对试验结果进行焊后质量检测分析,包括焊缝表面形貌、拉伸强度、显微硬度、拉伸断裂形貌、金相组织等。通过试验数据的处理和分析,得出焊缝强度符合要求时的最佳工艺参数,为激光焊接在异种金属对接接头上的应用和研究奠定理论基础。

为实现大型变桨变速风电机组在额定风速下的最佳风能转化,在风力发电机组功率控制的基础上,提出了一种基于最优桨距计算和风速估计的最优功率控制策略。提出的自适应最优桨距计算和风速估计控制算法,能够根据机组运行状态在线计算出不同叶尖速比下对应的最优桨距角,实现风机在不同运行状态下的最大风能捕获。基于Bladed仿真软件和外部PLC控制器模块搭建了半实物仿真平台,实验结果表明,所提出的控制策略能够提高风机在复杂风况下的最优功率追踪能力,有效提高机组的发电量。

摄影机器人在运动过程中会产生晃动,导致拍摄画面不符合虚拟演播室的视频标准。为满足虚拟演播室虚景、实景实时合成的要求,提出一种面向摄影机器人的S型加减速控制算法模型。该算法模型能够避免摄影机器人在启停阶段的较大冲击,保证摄影机输出稳定、良好的画面。基于传感器的返回数据,实时调整机器人加速度,在增强系统柔性的同时,减小机器人由于轮胎打滑等因素产生的位移误差,符合虚拟演播室的精度要求。

提出了一种针对专利信息智能全文检索的Lucene复合模型。通过对Lucene工具包局限性的研究,将直接爬虫排序结果和Lucene输出结果的非标准化数据进行标准化处理,形成标准化矩阵;通过多列神经网络进行基于Lucene的深度处理,实现专利信息智能检索。基于志愿者主观评价结果的模型运行效果比较,表明该复合模型的主观评价结果显著优于直接使用Lucene工具包开发的检索平台和商业化专利信息检索网站。

外骨骼助行机器人具有非线性和强耦合性特征,控制策略设计是下肢外骨骼助行机器人试验样机设计的关键。针对传统线性PD控制存在外骨骼助行机器人动力系统稳定性不高的问题,采用一种自适应鲁棒PD控制策略对下肢外骨骼助行机器人进行控制设计。基于逆动力学方法建立外骨骼二自由度连杆机构动力学方程,基于MATLAB/Simulink平台分析下肢外骨骼助行机器人动力学模型的稳定性,结果表明,在外部信号扰动下系统模型的响应时间短,关节位置跟踪误差能快速趋于0,验证了自适应鲁棒PD控制策略控制外骨骼助行机器人具有良好的稳定性。仿真获得了髋、膝关节的力矩曲线,髋、膝关节的力矩均小于100 Nm,为下肢外骨骼的结构与驱动优化设计提供数据支持。

运用大数据、人工智能算法得到指定工况下的最优匹配模型,通过向设备下发策略和设备自动执行实现对制冷站机房及空调末端的智能控制,进而实现空调系统整体节能降耗和碳减排目标,并将该技术成功用于雄安高铁站中央空调系统施工建造中。

针对液压机拉深垫能量回收问题,提出了一种再生电能回收利用方案。首先对电能回收系统的结构组成进行分析计算,设计了电能回收电路系统;然后采用Simulink对该系统进行了仿真分析;最后在四柱液压机上搭建了系统试验平台,对液压机工进过程中拉深垫的能量回收可行性进行了验证,并对回收效率进行了测试,结果表明该方案是可行的。