一种新型全方位轮式移动机器人的模型研究

在麦克纳姆轮等全方位轮的基础上,提出了一种新式全方位轮结构,然后用这种全方位轮构造出一种新型轮式移动机器人的走行机构。对这种新型全方位轮式移动机器人的运动学、动力学模型进行推导,并在此基础上给出这种轮式移动机器人的运动控制方法。最后给出了全方位轮式移动机器人的圆弧轨迹跟踪的仿真结果。     

基于混沌粒子群算法的高速旅客列车优化调度

列车优化调度是一个大规模、复杂的、具有非线性离散变量和多约束的多目标数学优化问题.在优化过程中,考虑了特快旅客列车中途离开时间和整个运行时间等因素.首次将粒子群优化(particle swarmoptimization,PSO)技术引入列车优化调度,克服了传统优化方法易陷入局部最优和维数灾难等弊端.通过一个工程实例验证了该算法的可行性和有效性.同时,与现存的列车优化调度方法相比,粒子群优化方法的搜索时间短而且优化结果更接近最优解.     

渐开面二包涡轮的三维实体建模

环面涡杆涡轮三维构建属复杂曲面造型．在环面涡杆螺旋线解析方程建模和渐开面包络环面涡杆三维实体构建的基础上，分析讨论了渐开面二次包络环面涡轮的几何特征．应用涡杆特征模型，采用有限次数逻辑运算逼近方法完成渐开面二次包络环面涡轮实体构建，实现了渐开面二次包络环面涡轮副传动的组建．     

一种在驱动轮打滑情况下爬壁机器人动力学建模方法

分析了轮式爬壁机器人(WWCR)在壁面作业容易发生打滑的原因,在建立其理想纯滚动假设条件下的动力学模型基础上,基于车辆动力学理论,引入单个驱动轮的动力学方程,提出了一种在驱动轮打滑情况下WWCR的动力学建模方法.仿真算例表明,吸盘吸附力和壁面附着系数对WWCR运动轨迹影响非常大;在复杂的壁面环境下,可通过对吸盘吸附力和驱动轮力矩的协调控制,合理调节轮子的打滑程度,获得尽可能大的附着系数,并弥补打滑造成的运动轨迹偏移,从而获得良好的壁面运动性能.该建模方法为WWCR在打滑情况下的运动控制和路径规划提供了理论研究基础.     

一个计算行星轮对定轴动量矩的新方法

推导了行星轮的运动分解为随转动参考系的转动和相对于转动参考系的转动时,计算其对定轴动量矩的一个新方法.该方法表明,行星轮对定轴动量矩等于牵连动量矩与相对动量矩之和,其物理意义直观明确,应用方便.     

负重轮多体接触问题有限元分析

首次提出应用Lagrange乘子法与对称罚函数结合算法对负重轮多体接触问题进行有限元分析, 并以某履带运输车负重轮为例建立了负重轮多体接触有限元模型, 获得了稳态滚动条件下负重轮接触应力场及其挤压变形情况.结果显示, 当最大接触应力大于橡胶材料压缩强度时, 极易产生初始裂纹.有限元分析结果也为计算裂纹扩展及预估负重轮的疲劳寿命提供了理论依据.     

京沪高速铁路列车运行图编制基本理论的研究

以京沪高速铁路初期高中速列车运营组织模式为前提,分析、比较了高速铁路和既有线列车运行图的共性和不同,阐述了基于网状线路京沪高速铁路列车运行图编制的主要思想、运行图结构以及高中速列车运行图编制和优化理论.     

我国高速列车制动盘选材探讨

根据高速列车发展情况,结合国内外制动盘选材应用和研究,探讨我国高速列车制动盘的选材问题.在准高速(160 km/h)的情况下,选用蠕墨铸铁材料作为制动盘材质,可获得良好的制动性能、较长的使用寿命和较低的制造成本;列车速度进一步提高,蠕铁材料的强度性能难以适应制动盘的使用要求,需进一步开发锻钢或铸钢合金材料.     

基于仿真的铁路旅客列车提速潜力分析

介绍了我国铁路近年来在提高旅客列车运行速度中的措施,提出了旅客列车运行过程中采用目标速度策略对其进行控制的思路及算法.通过对该策略的详细分析,从列车牵引计算的角度出发,利用作者开发的计算机仿真系统,对京广线旅客列车再提速的可行性进行了具体研究,得出当前条件下京广线部分区段内旅客列车存在一定的提速空间的结论.     

发挥铁路优势吸引短途客流

从铁路短途客流现状、影响铁路短途客流的因素、短途客流下降的原因等方面分析了城市短途旅游运输的几个相关问题，并提出了在既有铁路短途客流密集区段开行“公交化”列车的建议和措施。