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关键词： 轨道交通   缓和曲线   盾心坐标   盾心曲线  

摘要： 目的:当缓和曲线的超高顺坡率变化时,不能采用常规的缓和曲线盾心坐标计算方法。此外,利用三次抛物线对此类缓和曲线盾心坐标拟合的精度通常也难以满足设计要求。因此需研究超高顺坡率变化的缓和曲线盾心平面坐标计算及曲线拟合方法。方法:基于超高顺坡率变化的缓和曲线,构建等效缓和曲线模型,设置虚拟的曲线段轨道超高值,进而计算曲线段上任意点的盾心偏移平面坐标。通过优化既有盾心缓和曲线拟合模型来提升曲线拟合精度,使之满足设计要求。引入校正决定系数对拟合曲线方程的精度进行准确评价,给出了超高顺坡率变化的缓和曲线盾心坐标拟合方程的拟合优度,并进一步给出了相应的拟合优度判断区间。以上海轨道交通崇明线为例,对拟合方程进行优化。结果及结论:利用等效缓和曲线可精确地计算出超高顺坡率变化缓和曲线上任意点的盾心坐标;适当增加拟合阶数,可较好地满足拟合精度的设计要求。

关键词： 二自由度六杆机构   轨迹综合   傅氏级数   代数法  

摘要： 提出了一种基于傅氏级数的二自由度六杆机构轨迹综合的代数求解新方法。通过将二自由度六杆机构拆分为左侧三杆组和右侧二杆组两部分,对轨迹综合设计变量进行解耦。分析得到机构设计参数与连杆曲线谐波参数间的关系,并依据这一关系建立左侧三杆组的轨迹综合设计方程,通过方程求解得到机构左侧三杆组的设计参数。同理,建立右侧二杆组的轨迹综合设计方程,利用Groebner基代数法消元,将综合设计方程化简为含有机构设计参数和曲线谐波参数的一元四次方程,求解得到了右侧二杆组设计参数的计算通用公式。通过仿真程序对综合所得机构进行运动分析,检验其是否存在曲柄,有无分支、顺序问题,并依据综合误差,最终得到了满足设计要求的机构。给出了数值实例,验证了该方法的有效性和可行性。

关键词： 超构表面   琼斯矩阵   多自由度   相位调控   振幅调控  

摘要： 超构表面是人工设计的二维平面结构,可为光学器件的小型化和集成化提供新的思路。近年来,随着这一领域的不断发展,基于超构表面光学的各种光场调控机理和功能器件被提出。本文以光场操控的琼斯矩阵自由度为出发点,对近十年来的超构表面光学进展进行归类和综述,总结不同自由度琼斯矩阵的设计方法和相应的应用,并展望多自由度的超构器件研究的发展趋势。

关键词： 盾构隧道   管片   错台   达朗贝尔原理   通缝拼装  

摘要： 随着盾构法隧道施工技术的发展和众多问题的解决,管片错台引起的管片开裂、拼装困难和防水隐患等问题对施工和运营的影响日益凸显,对工程质量有直接的影响。盾构隧道管片的错台主要归因于隧道管片间的差异性位移。分析以上海轨道交通二号线西延段盾构隧道工程为背景,在对隧道的不同类型的管片详细的受力分析的基础上,运用达朗贝尔原理对管片的位移进行了理论分析。最后,分析得出了不同类型管片的位移计算公式,并推导得出了管片之间的错台公式。该公式描述了管片错台与管片受力、弹性密封垫性质等因素的一个定量关系,为消除盾构隧道管片在推进过程中的错台,确保施工精度,提高工程质量提供了理论依据。

关键词： 新能源消纳   弃电率   等效消纳能力  

摘要： 构建以新能源为主体的新型电力系统,新能源消纳问题是规划人员要面对的挑战之一。在电力系统规划阶段,通常需要评估电力系统新能源的调峰需求,以便规划调峰电源,控制新能源弃电率在合理水平。在评估电力系统新能源调峰需求时,一般较难定量分析,往往通过采用生产模拟计算电力系统弃电率的方法侧面反映。本文结合生产模拟与新能源特性,提出等效消纳能力概念,可快速便捷评估系统调峰需求、计算系统弃电率、安排调峰电源等。并在实际工程中对西北电网多省实例验证方法的可行性。

关键词： 热轧   粗轧   自由度   轧制工艺  

摘要： 为解决热轧常规产线粗轧生产瓶颈问题,实现粗轧机组轧制工艺的自由度,结合鞍钢1580热轧线的工艺特点,在原有设备和工艺的基础上,研发应用了低碳、超低碳钢粗轧“1+3”轧制、粗轧R1轧机无间歇轧制和粗轧“5+0”轧制工艺技术,并通过工艺特性与钢种特性的匹配,解决了钢种在生产时的粗轧瓶颈问题。粗轧机组轧制自由度的轧制工艺技术应用于鞍钢1580热轧线后,在提高生产效率、降低能耗方面取得了很好的效果。

关键词： 位姿估计   六自由度   类别级   单目视觉  

摘要： 目前,6D位姿估计技术主要针对实例级别的物体,而对网络预先没有获取精准CAD模型的实例,无法估计其6D位姿信息。针对这一问题,论文提出了一种类别级6D位姿估计的网络框架。首先,进行目标识别与掩膜分割,再通过逐像素预测目标的三维坐标,获取其标准化模型点云;其次,设计了一种单目深度估计网络,再通过三维重建得到实例对象的局部点云;最后,利用局部点云与标准化模型点云配准,计算得到类别级物体的6D位姿信息。实验表明:方法仅通过单张图像就能实现类别级6D位姿信息估计,平均精度达到89.2%。

关键词： 路径规划   路径优化   圆滑过渡  

摘要： 在关节空间内以门字形拾放轨迹为目标,结合其运动学数学模型,对六自由度机械臂拾放路径进行规划。把空间门字形轨迹变换到平面坐标,设定插值点,利用运动学模型逆解出关节驱动角度,计算出舵机脉冲值,结合单片机进行控制,使系统按规划的路径运行。然后,从减少抓取动量及圆滑过渡两方面对规划的路径进行了一定的优化,验证规划与优化的效果,优化后的拾放路径更加圆滑,运行动作更稳,优化效果良好。

关键词： 达朗贝尔原理   虚位移   物理系统   求解约束   系统动力学   虚功   法国数学家   惯性力  

摘要： 达朗贝尔原理是求解约束系统动力学问题的一个普遍原理,由法国数学家和物理学家J.达朗贝尔于1743年提出。达朗贝尔原理阐明,对于任意物理系统,所有惯性力或施加的外力,经过符合约束条件的虚位移,所作的虚功的总和等于零。

关键词： 压电微夹钳   四自由度   钳指位移   自感知  

摘要： 为提高压电微夹钳操作的灵活性,省掉用于检测其位移的外部传感器,该文设计了一种新型的四自由度压电微夹钳,并采用自感知方法获得其钳指位移。首先,基于两组空间垂直交叉的横向逆压电效应,设计了在夹持方向和垂直夹持方向上同时运动的四自由度压电微夹钳新结构;其次,基于压电晶片在电压作用下发生变形的同时在其表面产生电荷的思想,提出了电荷积分的自感知方法获取压电微夹钳的钳指位移;最后,通过实验测试了压电微夹钳的静动态特性及位移自感知特性。实验结果表明,基于自感知方法获得的位移与基于传感器获得的结果具有较好的一致性。