为解决护理机器人大小便监测采用单一传感器准确性不高而引发误报或漏报的问题,提出了一种BP神经网络和改进的D-S证据理论相结合的多传感器数据融合监测算法,并通过采集的湿度、温度和氨气浓度数据对融合模型进行仿真验证。首先利用BP神经网络对测量数据进行特征级监测,而后用BP网络的输出结果和训练误差获得D-S证据理论的基本信度分配,针对D-S证据理论无法解决证据之间的冲突问题,引入矛盾系数改进D-S证据理论实现决策级的融合监测。仿真结果表明该方法降低了监测的不确定性,实现了异类信息的互补,提高了智能护理机器人排便监测的准确性和可靠性。

在工件装配过程中,针对基于SURF算法的工件匹配识别过程速度慢、实时性较差的问题,通过对K-Means聚类算法以及机器学习中文本检索方法进行研究,推导了基于聚类算法的特征点种类词袋模型,对特征点类别进行统计。提出反向标记法生成目标物体描述向量。在物体匹配识别阶段,对待检测物体的描述向量分段进行匹配并选取满足阈值条件的子向量作为最终匹配向量来实现目标物体的识别。实验结果表明改进算法在一定尺度、光照、旋转条件影响下实现了工件的准确识别,并且提高了识别速度。

为探究热防护材料在高超声速环境下的服役行为,采用风洞试验和数值模拟方法研究了D6AC钢结构在多物理场耦合作用下的失效问题.基于高超声速气动力学、结构力学基本理论,建立高超声速D6AC钢结构的多物理场耦合理论模型,利用Navier⁃Stokes方程模拟得到其在不同飞行环境下的气动加热和结构响应,并对数值模拟的结果进行风洞试验验证.结果表明,风洞试验结果与数值模拟结果相吻合.气动热是导致D6AC钢结构破坏的主要因素,在三组来流条件下钢结构均发生了烧蚀现象,结构烧蚀开始时间取决于来流总温的大小.

为了有效降低喷嘴气体能量的损耗,需要对气动雾化装置整体结构进行雾化速度和压力流场的仿真分析,通过改进局部设计来减少非必要的能量损失,以此来提高气体能量利用率,提升喷嘴雾化性能。为此,对外混式气动雾化装置的内外流场进行了数值研究。首先,对该气动雾化装置内部气相通道进行了数值模拟,找到了原设计中最大能量损失的原因;然后,根据流场的压力和速度分布规律,对壶体与喷嘴连接处的气相通道进行了局部结构改进,分析了装置改进前后内外流场的压力与速度变化情况;最后,通过模拟喷雾过程,对比了不同气压下原喷嘴和改进后的喷嘴内外流场的雾化特性,对喷嘴局部结构改进的合理性与改进后气动雾化装置性能的优越性进行了验证。研究结果表明通过掏空雾化喷嘴主体和改变雾化喷嘴进气口形状的方式,可以有效改善气相通道的节流情...

本文利用动模型试验方法,对国内某高速动车组通过隧道时,隧道壁面的气动压力变化进行研究。研究表明,无论是单车过隧道还是两车隧道交会工况,隧道壁面各测点最大正压值及负压值均发生在隧道中部,隧道入口及出口处压力值相对较小;隧道壁面气动压力分布主要沿隧道纵向,高度因素影响很小,入口处、隧道中心、出口处不同高度压力值均基本一致随速度增加,隧道壁面正压值、负压值均迅速增大;速度等级相同时,两车隧道交会时压力值明显大于单车过隧道工况。

油液污染物对机械装置的稳定运行有很大的影响,而现有的油液污染物检测传感器灵敏度还有待提高。为此,提出一种坡莫合金包裹检测线圈结构的油液污染物检测传感器,其中检测线圈由两个平面线圈正向串联组成。坡莫合金包裹线圈之后,感应区域中心位置磁场可以增强2.43倍,检测金属颗粒时信噪比提高了2.00倍以上;线圈的互感效应可以使感应区域中心位置的磁场增强2.00倍,使检测金属颗粒时的信噪比提高了2.00倍以上。电感检测模式下该传感器可以对10~15μm的铁颗粒和65~70μm的铜颗粒进行区分检测;在电容检测模式下该传感器可以对70~80μm的液滴和180~190μm的气泡进行区分检测,检测极限显著提高。设计的传感器检测灵敏度得到极大提高,为油液在线监测提供了技术支持,可以作为机械设备健康状态监测的传感元件。

针对舰船操舵过程中舵叶与水动力之间存在强力位耦合的问题,本文设计出一种新型复式液压摆动缸转舵机构,该机构由内外两层转子组成,内层转子控制舵叶转角,外层转子进行力矩解耦。为减小复式液压摆动缸的质量和体积,本文提出一种基于协同进化的多目标遗传算法,算法包含两类种群,一类用于进化决策解,并评价罚因子,另一类用于调整罚因子,并指导第一类种群进化,两类种群通过信息交换,来指导自身的搜索,从而使整个系统协同进化,以此求解复式液压摆动缸各几何参数的数值,直至获得满意解。最后,将该算法得到的参数数据,在三维软件中完成建模,并利用有限元软件进行应力应变分析。结果表明,相较于传统遗传算法,协同进化多目标遗传算法得到的复式液压摆动缸的质量减少了约25.5%,其得到的几何参数数据更为合理。

采用喷丸强化技术引入残余应力是一种广泛应用的疲劳寿命强化技术,特别是对于航空材料7075铝合金,但喷丸所引入的残余应力并不是稳定不变的,在交变工作载荷作用下会导致该残余应力的松弛和重分布,从而影响其强化效果。故开展喷丸残余应力松弛规律的研究是十分必要的。文章针对7075铝合金喷丸试件进行三点弯曲疲劳实验,探究循环次数、外载强度、初始喷丸强度和应力比对喷丸残余应力松弛的影响,结果表明：经喷丸处理后,会在工件表面和次表面形成残余压应力层;循环次数对残余应力松弛的影响主要是集中在前100次循环,在此之后,残余应力松弛达到稳定阶段,即残余应力基本不发生松弛;随着外载强度的增加,残余应力松弛越明显;初始喷丸强度越大,所引入的残余应力越大,松弛量也越大,但所剩残余应力值仍较大。应力比对残余应力松弛也会产生影...

汽车设计阶段需要对其结构进行优化并验证设计的有效性。文中基于中国新车安全评价规程(GB20071-2009)标准对某汽车厂已量产车型B柱进行正交试验分析,采用Workbench软件进行材料设置、网格划分、接触设置、给定速度等工作。将得出的K文件导入LS-DYNA进行计算,以B柱侵入量和侵入速度为目标对其进行优化,并将最优化方案结果与原始结果对比。其结果表明:侵入量、侵入速度得以减少,达到预期目标。

作为现代锻造工业中重要的辅助设备锻造操作机具有工作响应速度快、自动化程度高、定位精度高、抗干扰能力强、工作稳定和缓冲性能良好等优点在装备制造业中得到了广泛应用。详细介绍100T/250Tm液压操作机行走驱动液压系统的设计、参数选择以及液压元件的型号确定等方面的内容可为类似设计提供参考。