气升式反应器结构参数优化设计CFD仿真研究

气升式反应器是生物发酵生产过程中的重要设备,工业生产过程中要求反应器内保持较高的气含率和循环液速,从而提高气液传质效率.由于气升式反应器的导流简直径对气含率和循环液速有决定性影响,研究其结构参数优化设计具有重要意义;文章利用计算流体力学仿真软件研究了气升式反应器内的流动状态,给出了不同导流简直径下气含率和循环液速的变化趋势,发现了该结构参数存在最佳设计范围.     

NGP并联机构运动学正解的高效通用解析方法

研究了NGP(nearly general stewart-gough platform)并联机构动平台位置与姿态变量之间的耦合关系,将9个变量中的6个用其余的3个表达出来,从而实现了位置变量和姿态变量的解耦.运用Gr(o)bner基算法,得到了15个只含有其余3个变量的4次相容方程.在此基础上,采用变量代换的方法消去其中的高次项,最终将NGP并联机构的运动学正解问题简化为求解一个一元20次的代数方程;这个方程是通过计算一个10阶行列式得出的,并且通过一个具体的算例验证了该方法的正确性.该方法适用于所有的NGP并联机构.     

六维微重力模拟平台构型参数的多目标优化

针对并联机构等比例缩放后具有相同的性能指标,以及性能指标受量纲选择影响的问题,该文采用特征长度方法对雅克比矩阵进行无量纲化处理,通过分析影响构型参数优化的6个设计变量并对其进行简化,确定了其中2个为多目标优化最终变量。采用多目标优化算法NSGA-2对工作空间内切球半径、全局灵巧度和全局负载能力指数3个性能指标求解一组Pareto最优解集,在保证基本工作空间的前提下,从中选取一组符合工程的最优解。该方法比传统的单目标优化方法更适合工程实际应用。     

集总干扰下六旋翼飞行器的轨迹跟踪控制

针对复杂集总干扰下六旋翼飞行器轨迹跟踪控制问题,给出了混合积分反步法控制与线性自抗扰控制的控制算法.首先,通过牛顿-欧拉方程建立六旋翼飞行器的非线性动力学模型,并剖析系统输入输出的数学关系.其次,根据六旋翼飞行器动力学模型的特点,将其分为位置与姿态两个控制环.位置环采用积分反步法控制理论设计控制器,通过引入积分项来提高系统的抗干扰能力,消除轨迹跟踪的静态误差;姿态环采用线性自抗扰控制技术设计控制器,通过线性扩张观测器估计和补偿集总干扰影响,提高系统的鲁棒性.最后,通过2组仿真算例和1组飞行试验验证了本文所提飞行控制算法的有效性.研究结果表明:该控制算法对集总干扰有较好的抑制作用,能够使六旋翼飞行器既快又稳地跟踪上参考轨迹,具有一定的工程应用价值.     

四元数在多体系统理论应用中的归一化问题

在多体系统理论中，采用四元数描述体间转功能避免“奇点”问题，但也带来由于计算误差造成四元数不归一的不足，本文对四元数在描述刚体转动中的利弊加以分析，并提出改进措施。     

利用组织培养法繁殖白芨

本文建立了组织培养法繁殖白Ji的技术，其流程为：切取0.5cm长的茎长，诱导丛生芽，丛生芽生根培养为成株，主要培养条件为：激素BA1.0mg/L,IBA0.05mg/L，与常规的利用假鳞茎切块繁殖方法相比，增殖数量多，小苗生长发育整齐，移栽小苗未发现病毒病症状。     

Banach空间中一类变分包含解的存在性和唯一性

为了解决Banach空间中一类变分不等式的包含解问题,给出了正规对偶映射、k强增生映射、次微分的概念,利用强增生映射性质证明了复合型映射的强增生性,并证明了对偶空间中,变分包含问题的不动点的存在性.利用一般的对偶原理和不动点理论,证明了自反Banach空间中,满足G teaux微分和k-强增生映射的某一类变分不等式包含解的存在性和唯一性.该结果将许多相关文献中的变分包含问题由"光滑的Banach空间"推广到"自反的Banach空间",扩大了变分不等式包含解问题应用范围.     

空间操作臂的高效率动力学建模方法

为了减轻在无外力情况下,空间操作臂系统的操作臂与载体之间的动力学耦合作用,结合增广体、虚拟操作臂及动力学等价操作臂理论,将系统转化为一个具有等效运动学及动力学的基座固定的操作臂系统,使得固定基座操作臂系统的建模方法可以直接应用到空间操作臂系统中,将高效率动力学建模方法空间算子代数理论应用到空间操作臂系统建模中,从而解决空间操作臂系统动力学建模复杂及效率不高的问题,易于计算工作空间,为实时控制奠定了基础.     

木粉发电的工业化形成工艺与过程

本文对木粉发电的工业化形成工艺及发电过程进行了具体的描述,充分分析了锅炉机组的工作过程并设计了其中的设备(木粉燃烧器和切圆燃烧炉)。对其中燃烧器在进行工作时的情况进行了说明。给出了燃料进入炉膛后,所需要的着火热Qzh的表达式。为下一步的具体试验打下了基础。