文章以BY公司新建的数字化车间中自动化立体仓库(automated storage and retrieval system,AS/RS)货位分配为研究对象,通过实际调研和咨询,针对BY公司立体仓库提出了较合理货位分配策略和优化原则,据此建立了多目标优化模型(multi-objective optimization,MOP)。基于遗传算法进行算子设计,结合Sheffield遗传算法工具箱,用Matlab进行编程实现,并用实例求解计算得出货位分配方案。研究结果表明,无论是在提高货架稳定性、使货架横向受力均匀,还是提高出库效率方面都有了较大的改善,能满足公司安全生产和高效作业的要求。

为提高装有液压机械式变速器(hydraulic-mechanical transmission,HMT)拖拉机的行驶平稳性,使拖拉机能以目标车速稳定行驶从而提高拖拉机的作业质量,文章对装备HMT拖拉机的小波神经网络PID控制进行了研究。通过Matlab/Simulink建立液压机械传动系统模型、拖拉机动力学模型及小波神经网络PID控制模型,根据拖拉机目标车速、实际车速及其误差,通过小波神经网络对PID控制参数进行在线整定,使实际车速有效追踪目标车速。将小波神经网络PID控制与常规PID控制进行比较,验证了小波神经网络PID控制方法可以使拖拉机始终稳定在目标车速进行作业,避免了因车速变化对作业质量的影响,提高了拖拉机的行驶平顺性和作业质量。

物料配送是数字化车间物流智能化的关键,物料配送的及时准确直接决定着生产线运行的稳定与效率。针对数字化车间,文章提出物料分区存储、以工位为中心的配送优化路径,建立了以总配送时间最短为目标函数、带时间窗的多工位物料配送优化模型,并运用遗传算法对模型进行求解,据此得到工位与仓储区之间的对应关系。最后以安徽省某高端液压元件制造企业数字化车间为算例,验证了文中提出的生产线物流配送优化策略的有效性与可行性。

文章分析了在辅助油缸推力作用下管片纵向的受力特点,根据受力特点提出相应的三维有限元数值模拟方法,并对均匀施加油缸推力和偏心施加油缸推力进行了分析对比。结果表明,辅助油缸的推力对施工阶段管片的位移、应力有明显的影响,辅助油缸的推力作用是管片在TBM施工状态下最不利的工况,特别是推力所作用的那一环管片,因为该环没有受到来自围岩和豆砾石回填层的紧箍作用,将产生不均匀的压缩变形和环向的张开变形,偏心的辅助油缸推力加剧了对管片的不利影响,不均匀轴向压缩变形和环向张开变形增大,拉应力分布区域增大,螺栓孔部位应力更加集中。

文章基于平面假设,对一种由不同材料组成的3层组合悬臂梁进行了理论分析,给出了组合梁的位移和应力计算公式,所得到的结果可以很容易退化为双层组合悬臂梁和单层悬臂梁的情况;通过2个算例表明,理论计算结果与电测法实验结果和有限元数值分析结果均吻合较好,说明所得到的理论分析结果是正确的;讨论了各层的高度和间距对组合梁位移和应力的影响,并就间距为零、材料和层高相同的3层组合悬臂梁的位移和应力与总高度相同的单层悬臂梁的位移和应力进行了比较。

磁流变执行器应用于振动与冲击控制系统的前提是具有满足控制需求的可控特性,包括力学响应特性和时间响应特性,磁流变执行器的可控特性标定方法建立在由评价力学响应特性的可控阻尼力范围、动态范围和可控运行速度范围以及评价时间响应特性的响应时间的基础上。为了便于磁流变减振器的可控特性研究,文章提出了一种磁流变减振器可控特性的标定方法,并搭建了用于标定磁流变减振器可控特性的实验测试系统。首先,对标定方法中所涉及的磁流变减振器可控力学特性的评价指标进行了概括和阐述;然后,对标定方法中所涉及的磁流变减振器控制执行系统的响应时间进行了重新定义,实现了在对磁流变减振器的响应时间进行标定分析的同时,也可以准确获取其他子单元的响应时间,进而获得整个控制执行系统的响应时间;最后,分别搭建了基于鹭宫伺服...

文章针对一种无耦合的二维微位移工作台,推导了该工作台的刚度理论公式。首先给出了工作台的结构,推导了柔性铰链杆端点处的转角和位移;在此基础上推导了二维微位移工作台在x、y 2个方向的刚度理论公式;最后采用有限元仿真计算值对刚度理论公式进行了验证。结果表明,刚度理论公式计算值与有限元仿真计算值的相对误差不超过该文给定参数范围的11.11%。

文章针对自主研制的三维微纳米测量探头存在的三轴耦合问题,分析了耦合误差产生的原因,研究了基于支持向量回归机(support vector regression,SVR)中ν-SVR算法的解耦方法,并利用Libsvm软件实现了该方法,得出了解耦模型;采用探头的同一组实测数据,将SVR解耦得到的模型误差与常用的多元线性回归、泰勒展开式、神经网络3种解耦方法的模型误差进行了比较。结果表明,用SVR解耦方法得到的探头三维方向的模型误差平方和明显较小,该方法能够显著提高三维测量探头的测量精度。

为了解决机器人在管道内姿态调节困难、避障能力较弱等问题,文章提出一种通过改变驱动轮转向来快速调节在管道内姿态的轮式管道机器人。该机器人可沿着管道作直线运动,也能绕管道中心轴线沿内壁作螺旋运动和回转运动,同时具有避障能力。通过建立机器人驱动轮转向过程的位姿模型,分析了弹簧以及管道内壁对机器人的正压力的变化过程;建立管道机器人驱动轮转向时的运动学模型,并进行了仿真分析。仿真结果表明了该管道机器人的有效性和实用性。

开展产品的低碳认证是指导企业开展产品低碳设计、推动低碳消费和实现国家减排计划任务的重要基础性工作。目前,对于具有设计款式多样、制造产业链长、使用情况多变、回收不确定度大等特点的家电产品,核算情况复杂、核算难度大,缺乏相应的低碳认证基础理论的支撑。文章在全生命周期分析的框架下,提出了基于商空间理论的碳排放静态计算方法和基于多情景分析的碳排放关键因素识别方法;在考虑到碳排放核算过程可操作性和核算结果普适性问题的基础上,识别出产品生命周期碳排放的主要阶段和关键因素;最后以空调产品为例,对其进行了生命周期碳排放核算,论证了该方法的可行性和有效性。