空间情形下旋转曲面面积的计算

运用积分微元法给出空间曲线旋转任意角度所形成的旋转曲面面积的一般计算公式,其它已知的旋转曲面面积公式是它的特殊形式,从而将平面曲线的旋转曲面面积推广到了空间情形.     

矿井旋转编码器深度指示器研究

由于传统深度指示器(圆盘式与牌坊式)存在示值精确度低、功能单一、可靠性差等问题,本文提出对新型深度指示器的探究。通过与光电式深度指示器的类型对比,得出旋转编码器在深度指示器中的优势所在,并将该旋转编码器应用于矿井中的深度指示器。通过软硬件设计及实验,证明了该方法的可行性。旋转编码器深度指示器精确度高,具有测量与监控功能,实时监控矿井提升机的位置。通过对提升机位置的精准测量来实时地监测提升容器在井筒中的位置,实现提升机在上提与下放过程中的限位与过卷保护以及对提升机加减速的控制,防止安全隐患的发生,为提升机的安全运行以及设备利用率和安全可靠性的提高奠定基础。     

低维特征空间中基于旋转图像的三维环境模型配准方法

近年来,异类机器人之间(如飞行机器人和地面机器人)的协作成为机器人学研究发展的一个新的领域.异类机器人协作的难点之一是协作环境建模,而由于所获得的环境模型具有不同的观测视角和尺度,其环境建模中的模型配准是一个难点和关键.目前,能够适用于大视角差、大尺度差场景配准的方法并不多,基于旋转图像的配准方法被认为是一种可行方案,但其中存在的计算负担大和在野外环境中的鲁棒性差使得其也很难在实际系统中应用.基于此,面向三维点云环境模型,以旋转图像为基础,提出了一种新的基于低维特征空间的模型配准方法.首先,通过引入模型曲率、旋转图像熵值和激光反射强度3个特征构建了一个三维特征空间,得到候选对应点集合.然后,在候选对应点集合中利用旋转图像的方法查找正确的对应关系,实现模型配准.由于低维特征空间的引入,基于旋转图像特征的对应点搜索区域大大减小,因此算法计算效率得到了极大改善.同时由于引入的新特征与场景旋转图像特征的互补性,算法的鲁棒性和精确性也得到了提升.这些性能改进最后通过实验得到了验证.     

基于旋转变换的灰值形态算子

在二值旋转形态算子研究的基础上,研究了基于旋转变换的灰值形态算子的相关理论及方法,通过引入本影集合上的点积运算和灰值旋转变换等方法,将本影变换与表面算子应用于构建灰值旋转形态算子,提出并建立了基于空间旋转变换的灰值腐蚀、膨胀及开、闭算子,论证了一系列重要的性质,这些结论充实了基于旋转变换的形态学理论.     

基于IMU体对角线旋转的双轴旋转方案

旋转调制技术可以有效降低惯导系统的导航误差，但目前常规旋转惯导系统的机械结构无法更进一步提升误差调制效果。基于惯性测量单元(inertial measurement unit, IMU)体对角线安装结构，提出了一种改进的双轴旋转方案。方案选取IMU 3个正交惯性器件的体对角线为水平旋转轴，与该轴正交的旋转轴为垂向旋转轴。通过改变水平和垂向旋转轴的旋转速度、方向和次序实现双轴旋转。由于旋转轴与惯性器件均不同向，在旋转的任意时刻，3个方向的惯性器件误差均得到了调制。首先，建立了基于体对角线旋转方案的数学模型，在此基础上推导了坐标变换关系与误差方程，得到了误差传播特性，验证了改进方案的优势。最后，进行了系统综合误差的仿真校验。在相同误差条件下，系统位置误差由传统方案的0.418 9海里/120小时减小到0.120 7海里/120小时，验证了改进方案抑制误差的有效性。     

基于显式动力学的发动机转子中介轴承的仿真分析

为研究复杂工况下中介轴承的动力学特性，针对外圈支承于低压转子轴颈，内圈支承于高压转子轴颈支承形式的中介轴承的工作特点，应用LS-DYNA建立了中介圆柱滚子轴承动力学模型，开展动力学仿真。该模型以显式算法为基础，在充分考虑中介轴承转速、旋转方向、负载、接触及摩擦的条件下，基于动力学仿真模型，分析了中介轴承应力水平随内外圈旋转方向、内外圈转速及径向外载荷变化的规律。分析结果表明：在内外圈反向旋转以及外圈转速增加的情况下中介轴承的振动更为平稳，而在径向外载荷增大的情况下，中介轴承的振动更加剧烈。仿真结果验证了模型的正确性，为中介轴承故障诊断提供了有益参考。     

采用大孔径PVC射水管处治排水设施出水口病害

我段辖养路段大部分属山岭重丘区黄土地段,由于自然条件及起初的路线设计和施工等存在一定问题,路线纵坡大,技术等级低,抵御自然灾害能力差。尤其是排水设施不完善,都是传统的排水沟、急流槽、涵洞等。例如涵洞出水口急流槽的冲刷,其塌陷接近至路基边缘,维修投资大、施工难度大。     

第二次握手

有边长相等的一个正方形和一个正五边形，两图相接，正好形成两手相握的图形。现在将正方形按顺时针旋转，正五边形按逆时针旋转，旋转时两边要保持相接。请问：它们旋转多少次才会出现第二次握手？     

可控弯接头导向控制理论研究

提出了一种动态偏置指向式旋转导向钻井工具的工具角与工具面角调节的控制方法。通过建立运动学模型,分别对钻井工具的工具角调节方法与工具面角调节方法进行了理论论证,并将2种不同参数的调节方法加以合并,对导向工具的整个控制过程进行分析,提出3种对可控弯接头工具角与工具面角的控制方式,利用MATLAB软件分别对工具角和工具面角调节过程进行轨迹仿真。研究实现了导向工具根据工作需要对工具角和工具面角的灵活调节,并且在工具角与工具面角调节完成后使整个系统处于稳定状态。     

交流双馈电机在MT旋转坐标系中的矢量图研究

根据交流双馈电动机在旋转坐标系中的数学模型,经理论分析,建立了8种不同运转状态下的空间矢量图(由不同运转方向、电动与制动、低同步与超同步3个变量构成的8种状态);给出了空间矢量图的绘制方法;并通过了仿真验证.空间矢量图揭示了在旋转坐标系中转子回路的感应电势、外接变频电源电压、电流之间的关系,为正确设计转子变频器打下良好的理论基础.