基于磁链等效虚拟绕组电流分析方法的无轴承电机径向悬浮力控制

无轴承电机具有两套互相耦合的定子绕组, 即转矩绕组和悬浮力绕组, 对其进行解耦控制是保证无轴承电机悬浮运行的难点和关键. 以磁链等效虚拟绕组电流概念为核心, 提出一种简捷、可靠、准确的分析方法. 采用该分析方法, 证明了无轴承电机悬浮运行条件: P_B = P_M ± 1; 得出电机旋转条件下, 在转子整个圆周内产生单一方向的稳定的径向悬浮力必须满足的条件——悬浮力绕组与转矩绕组相序相同、电流频率相等. 在此基础上, 给出实现无轴承电机悬浮运行的控制策略, 并对表面贴装式无轴承永磁同步电机样机进行了实验研究. 实验结果表明: 基于该分析方法, 对无轴承永磁同步电机径向悬浮力的理论分析与实验结果相吻合, 并能得到稳定的、可靠的径向悬浮力, 从而证明了该控制策略的正确性与可行性.     

高温超导-永磁混合悬浮车基本系统的理论模型与实验

具有磁通钉扎特性的高温超导磁悬浮是自然界唯一一种悬浮导向一体化自稳定悬浮系统,但其载重能力相对较弱;永磁体斥力式的永磁悬浮具有结构简单、载重能力强的优点,但在横向上不稳定.针对两种磁悬浮技术特征,基于现有的高温超导磁悬浮环形实验线"Super-Maglev",本研究以实现高温超导磁悬浮实验车大载重为目标,提出了一种新型的高温超导-永磁混合悬浮车系统概念及理论设计方法.首先,通过分别对永磁悬浮模块和超导导向模块建立在同一磁轨条件下的电磁模型,仿真对比分析两模块的磁力特性发现,两模块在垂向上的悬浮工作区间差异明显,在横向上具有相反的横向刚度.其次,结合恩肖定理,预测了混合悬浮系统在横向稳定条件下的最大载重能力及稳定工作区间.最后,基于仿真结论和现有的高温超导磁悬浮实验车,设计选用具有垂向解耦横向刚接功能的垂向直线轴承连接两悬浮装置,始终保持两模块在垂向上独立运动及横向上刚性连接,实现车载永磁载重与超导导向的功能匹配互补,搭建了高温超导-永磁混合悬浮原理实验样车,可载一人安全运行.进一步的准静态力学及动态振动实验共同验证了混合悬浮原理实验车具有成本低、结构简单、无源自稳定等优点,在载重能力提升上有一定的优势.该工作为超导磁浮轨道交通应用提供了新的技术途径.     

多跨转子——滑支轴承系统非线性动力学仿真

本文提出了一套新的关于大自由度的转子一轴承系统的非线性动力学仿真计算方法其中包括块三对角矩阵追赶法，中心差分法＋Ｈｏｕｂｏｌｔ法的预估计一校正时间积分法，系统方程在物理坐标Ｘ和Ｙ上的“解耦”，系统初始位称值的计算方法，计入基础参振的计算方法和非线性油膜力数据库的应用等，用上述方法详细地考究了柔性转子轴承系统不平衡质量大小和分布对转子轴承系统稳定性的影响问题，仿真计算的结果与对比性的实验结果较为吻合     

施工中用换填法处理天然地基

软弱地基通常要经过人工处理才能满足地基承栽力对建筑物的要求, 文章介绍了地基处理的概念.换填法的原理、适用范围及施工要点.     

考虑复杂机架柔性的并联构型装备刚度半解析建模方法

刚度建模是并联构型装备(PKM)设计的重要内容. 以5自由度混联机器人TriVariant-B为例, 提出了一种考虑复杂机架柔性的并联构型装备整机静刚度半解析建模方法. 该方法借助子结构综合思想, 将整机结构分解为机构和机架两个子系统, 分别采用解析法和有限元静态凝聚技术建立两者的刚度模型, 继而根据线性叠加原理构造整机刚度模型. 在建模过程中, 利用虚功原理和全变形雅可比矩阵构造出各子系统的刚度矩阵, 并侧重研究约束支链弯曲刚度及机架/机构界面刚度处理问题. 在此基础上, 考察整机系统刚度在任务空间中的分布规律, 借助全域性能指标评价各子系统中主要构件弹性对整机刚度的影响, 并通过有限元和实验验证了该方法的有效性     

LiF-KCl熔体的X-射线结构分析

目前多采用径向分布函数来描述熔盐的结构,虽然这种一维统计描述给出的信息有限,但它是迄今为止较为成熟的一种方法。实验上获得熔体的径向分布函数主要通过衍射法。在国际上日本等国家的研究人员对纯熔盐的衍射结构分析已经进行了多年的研究,由于混合熔盐的结构比较复杂,所以近些年才有关于混合熔盐X-射线衍射结构分析的报道,但只限于相同阳离子或相同阴离子的体系,对于LiF-KCl体系至今未见报道。     

无受力配筋轻骨料型钢混凝土柱正截面计算理论探讨

通过计算,探讨了无配筋型钢混凝土柱正截面承栽力的设计方法.     

机器学习与计算力学的结合及应用初探

自20世纪50年代以来,随着计算机科学的不断进步,机器学习和数据科学得到了长足发展.这些技术一般依靠大量数据作支撑,通过训练过程提取出蕴藏在数据内部的抽象映射关系,目前已被成功应用于化学、生物等自然科学研究领域.近年来,这些技术也逐渐受到计算力学领域研究者的关注.本文结合作者的相关研究成果介绍了机器学习、数据科学与计算力学相结合的3种形式:第一种是与有限元方程求解方面的结合,直接应用卷积神经网络算法求解线性有限元方程;第二种方式结合有限元计算和机器学习预测复杂材料结构与力学性能的关系.本文作者应用该方法基于细观页岩扫描照片和随机建模算法,成功训练出可以有效预测细观页岩样本等效模量的卷积神经网络;第三种方式是建立基于数据驱动的计算力学方法,比如直接利用真实的材料实验数据代替材料本构模型.这些工作显示了机器学习、数据驱动在处理材料的力学实验数据、设计新型材料以及创建更高效的计算力学模型方面的广阔前景.随着计算力学的发展,未来将可能出现更多将数据科学、机器学习与计算力学相结合的应用场景,进一步开发出更加强健、高效和保真的计算力学方法.     

测量电阻的两种简易方法例析

电阻测量是电学实验中的重点,也是学生学习中的难点.它一直是高考的热点,且题型新颖多变.文章介绍了测量电阻的等效替代法、公式计算法两种简易方法.     

基于原子力显微镜的单个DNA分子压弹性测量

介绍了一种基于振动模式扫描极化力显微镜在小力区(< 0.5 nN)测量柔软的生物分子压弹性的方法, 并利用此方法研究了DNA分子在直径方向(垂直于双螺旋方向)的压缩性质. 实验结果表明固定在云母表面的DNA分子具有很好的弹性, 在外力作用下DNA的径向形变可达到~50%, 当外力撤销后, 其形变可以完全恢复. 另外统计了20段DNA分子上20个点的高度与所受压力的关系, 并由此初步估算了DNA分子的弹性常数.     

基于双模态造影剂的超声影像与磁共振影像的配准

由于超声影像斑点噪声突出、分辨率低,超声影像和其他模态医学影像之间的配准融合是一个未完全解决的困难问题.本文提出了一种新的基于双模态造影剂的超声影像和磁共振影像之间的配准算法.利用双模态造影剂对体模进行超声和磁共振显影,在此基础上构建了超声图像与磁共振图像之间的空间变换模型.此算法模型既能够体现两幅图像之间的物理空间坐标变换,也能够体现两幅图像之间的强度(包括亮度和对比度)变化;运用多尺度金字塔算法对构建的空间变换模型进行求解,得到的解既能够满足两幅图像之间空间全局变换,也能够满足两幅图像之间的局部细节变化.实验结果表明:利用双模态造影剂并结合上述算法对超声影像和磁共振影像进行配准可以获得较好的配准效果.     

大型立车工作台装配工艺

以20 m立车工作台装配为例,阐述了工作台水平调整,主轴轴承间隙调整和卸荷垫调整的方法。按此方法装配能有效的保证工作台的精度。     

浅谈隔振器在公路桥梁上应用

通常在地震工程中减隔振桥梁的设计不是数学方程和安全系数的简单应用,它需要理解和接受一种特殊的设计思路,文章探讨了常用隔振器和耗能装置,重点介绍了分层橡胶支座、铅芯橡胶支座、滑动支座的优缺点和隔振作用原理。     

基于光诱导交流电渗流的碳纳米颗粒自动化装配技术

碳纳米颗粒作为一种新颖的纳米材料,在生物医学、材料以及能源等领域都具有重要应用价值.提出一种基于光诱导交流电渗流的碳纳米颗粒自动化装配新方法.在分析了光诱导非均匀电场环境下碳纳米颗粒纳受力的基础上,建立了光诱导交流电渗流的滑移速度模型以及驱动交流电压频率模型,获得了其最优交流电压驱动频率为1kHz,并利用有限元仿真软件Comsol Multiphysics仿真分析了光诱导交流电渗流在整个装配空间的速度场分布.结合计算机视觉监控和数字投影系统,构建了基于光诱导交流电渗流的碳纳米颗粒自动化装配实验系统,进行了50nm碳颗粒的装配实验.实验结果证明,当交流电压峰值为3V,频率为1kHz时,在光诱导交流电渗流作用下,碳纳米颗粒自动地快速地富集于入射光斑的中心区域.同时,由该方法装配的碳纳米颗粒结构在高度方向上可达到1μm.结果证明,光诱导交流电渗流方法在纳米颗粒的操作与装配,以及三维纳米结构以及纳米传感器构建方面具有重要的应用前景.     

提高单片机系统可靠性方法探讨

阐述在单片机选型、单片机系统设计以及制造工艺等方面应注意的问题，以实现高可靠性的单片机应用系统，讨论了提高系统可靠性的措施，并提出了提高系统可靠性的综合设计方法。使系统的可靠性得到了充分的保障。     

时序逻辑电路设计时的状态化简

时序逻辑电路的一般设计是数字电路设计的重要方面,在设计过程中的状态化简是设计结果是否最佳的关键环节。文章就状态等效的基本概念、状态化简的步骤作了详细的介绍。     

可靠性地理国情动态监测的理论与关键技术探讨

地理国情是一个国家的社会性质、政治、经济、文化等方面的空间化、可视化的国情信息.可靠的地理国情关系到国家重大决策的正确性.地理国情监测是中国2011年制定的一个新的国家发展方向,迫切需要提出相应的技术支撑体系.本文分析了可靠性地理国情动态监测的基本概念,提出了地理国情动态监测的总体研究框架,探讨了可靠性地理国情动态监测的可靠性分析与质量控制、时空动态建模等理论和方法,研究了空天地一体化的地理国情监测体系构建、可靠性非空间信息的空间化表达、可靠性地理国情动态变化检测、地理国情时空数据动态更新与一致性维护、地理国情动态监测数据的可靠性综合分析、地理国情动态监测的可靠性空间数据挖掘、地理国情监测辅助决策建模、可靠性地理国情监测的云计算框架、地理国情可视化技术、地理国情监测中的GNSS和手持终端技术、可靠性地理国情总动态评估技术等关键技术,并总结了地理国情动态监测需要解决的核心问题.     

关于染色体高层次结构的研究

染色体的高层次结构是个尚未解决的总是在已提出了级螺旋模型和骨架－－放射环模型得到了较多实验结果的支持，本文主要介绍了它们的研究进展。     

机械故障不解体诊断的理论和实现

通过声－振系统物理模型建立的内蕴激励相应关系，提出了机械故障不解体诊断的技术思想，所在经，对相应诊断思想的计算机实现以及相关问题进行了探讨。     

巨磁电阻效应

巨磁电阻效应的发现不仅在科学上具有重要的意义,而且促进了磁存储技术的革新,使得电子的自旋自由度第一次被应用到人们的生活中。之后,研究各种材料中的自旋性质的新学科“自旋电子学”由此产生。