双弯曲梁多轴腕力传感器设计

针对智能机械手的使用性能要求,设计了一种新型双弯曲梁多轴腕力传感器.该新型结构传感器有利于加工和安装,避免了因加工、时效等引起的变形、误差、不对称性等对传感器性能带来的影响,改善了传感器的工作性能,建立了该传感器力学模型,并从不同方向进行了受力分析.在确定传感器变形梁应变片的粘贴位置、组桥设计分析的基础上,开展了传感器单梁和整体加载试验,并进行理论计算和有限元分析.研究了不同加载试验下引起相对误差的原因,提出了传感器标定的解决办法.     

光纤表面等离子体波传感器的理论研究

利用光纤表面等离子体共振(SPR)技术设计了光纤表面等离子体波传感器．该传感器与传统棱镜SPR传感器相比有很多优点．由于引入了光纤结构,SPR传感器的计算变得相当复杂．此前,由于不能准确计算,其设计主要依赖于经验,从而严重影响了所设计的传感器的性能．根据光纤SPR传感器的特点,在一定条件下把斜线作为子午线来处理,推导了光纤SPR传感器中总反射系数的计算公式,实现了对光纤SPR传感器的理论计算过程,同时与实验结果进行了对比,结果表明理论计算结果与实验相吻合,从而为系统地分析光纤SPR传感器的性能提供了一个有效的手段,并且为实际设计光纤SPR传感器提供了理论依据．     

基于金刚石NV色心的电流传感器仿真

NV色心是金刚石中的一种点缺陷，可以用于高精度磁场测量。文章探讨将NV系综作为磁传感器来测量电流的可行性，并对电流强度、NV色心荧光强度与偏共振的关系进行建模仿真，分析传感器放置距离、激光、微波功率、金刚石NV色心浓度等对传感器性能的影响，从而为金刚石NV色心电流传感器的设计与研制奠定了理论基础。     

高精度力传感器的研究

高精度力传感器对计量，工业控制具有重要意义。本文介绍了电阻应变工力传感器的设计、计算、工艺及测试，并介绍了几种不同精度和结构的传感器，其精度可达0．03％F.S,0.1%F.S,0.2%F.S。     

声频定向PVDF超声波传感器的设计与测试

在分析压电高聚物PVDF薄膜性质的基础上,论证了PVDF膜在声频定向传感器设计中的优越性.同时针对一种半圆柱面薄膜振动理论,设计出应用在空气中的声频定向传感器结构,通过试验测试,该传感器的谐振频率和理论计算值吻合.证明了这种薄膜振动理论在声频定向传感器中的应用合理性,为声频定向扬声器的进一步结构优化提供了有利的理论依据.     

ANSYS软件在钢轨传感器设计中的应用

把有限元分析软件ANSYS引入钢轨传感器的设计应用之中,在力学分析的基础上,建立有限元分析模型以及边界约束条件模型,得到弹性体——钢轨的强度极限和应力、应变变化形态等信息,为设计和制造高精度的钢轨传感器提供可靠的理论依据.     

谷物干燥机控制信号模型分析及设计

建立了同轴式电容器传感器的数学模型,计算了谷物含水率与传感器电容值之间的关系;通过与标准电容充放电时间差值比较得到含水率与充放电产生的矩形脉冲信号宽度之间的对应关系,并据此设计山直流脉冲冲宽度调速鼓风机的控制信号发生器,实现了谷物含水量对干燥要求的控制,对设计出高精度实用新型自动干燥机具有很好的参考意义和实用价值.     

一种高精度光纤光栅位移传感器设计研究

本论文以光纤光栅传感理论及光纤光栅位移传感器为研究内容,结合导师科研项目,利用布拉格光栅特殊的结构特性,设计并研制出一种基于行星轮系的大量程高精度布拉格光栅位移传感器,并对新的光纤光栅位移传感器原理、测量灵敏度、量程进行了理论分析和实验研究。     

高精度火箭橇试验轨道动力学方程组的建立

针对高速火箭橇试验用无碴、无缝、平直的高精度轨道系统,利用轨道动力学理论,推导建立了该系统在竖向、横向与扭转的耦合动力学方程组.解决了高精度火箭橇轨道系统动态特性计算问题,为火箭橇轨道设计提供了理论基础.     

采用硬件神经电路的压力传感器零点温漂补偿研究

为了解决压阻式压力传感器的零点温漂问题、发挥数字电路与模拟电路的特点,采用硬件电路实现背向传输神经网络算法.利用模拟电路实现神经网络的主体算法,提高了运算速度,解决了神经网路应用的难点,发挥数字电路存储和控制方便的优势构成神经网络的控制电路.将研究成果应用于压力传感器零点温漂的补偿,理论分析及仿真实验结果证明了论文方法的正确性和有效性,为高速度、高精度、自适应和智能化的压力传感器研究和设计提供了新的途径.     

圆光栅刻划误差的自动校正

指出了提高圆光栅刻划精度的途径，并给出刻划误差自动校正的方法．通过对误差源的分析，找出主要误差的变化规律并导出其数学表达式，利用微机控制的专门装置，使光栅在刻划时转动一个附加角度，从而自动校正刻划误差     

精密钢球环槽等速传动机构运动精度及可靠性分析

在分析精密钢球环槽等速传动机构结构基础上,利用其等效机构和误差分析理论,研究了钢球环槽等速传动机构结构参数对其机构传动精度的影响规律,应用机构可靠性理论,建立了钢球环槽等速传动机构的运动精度可靠性模型,并研究分析了机构的运动精度可靠性,研究结果为精密钢球行星传动的设计和应用提供了理论依据.     

“古音通假”内涵的再认识

分析古文献里的文字假借现象,归纳得出假借字和本字古音相同或相近的特点,分析假借字和古今字产生的两种情况,梳理假借字和古今字的关系,剔除了通假字之外的假借字,形成了“古音通假”内涵的再认识：“古音通假”是古代汉语书面语里音同或音近的本有其字的词的假借.     

广义负载模拟器的广义力误差最小轨迹规划

研究了基于结构化空间刚度的广义负载模拟器的轨迹规划问题,建立了主从式双并联广义负载模拟系统的数学模型.以广义力为优化目标,提出一种广义力误差最小的轨迹规划方法,并将轨迹分解为静态最优轨迹和动态补偿轨迹.最优轨迹中根据虎克定理给出广义力到位姿的映射关系,补偿轨迹在最优轨迹离散点附近线性化动力学方程,用于抵消惯性载荷的影响.仿真结果表明,该方法可用于空间加载轨迹的高精度实时生成,其广义力误差小于0.9‰,对实际工程具有重要意义.     

多功能直流电子负载的设计与实现

以PIC16C716低功耗单片机为核心,设计了一种可以在恒流、恒压、恒阻和恒功率多种模式下工作的直流电子负载,给出了相关硬件电路的具体设计方案。通过软件优化设计,系统具有很高的负载精度、良好的负载稳定性和调节控制的方便性。实际测试结果表明,各种工作模式下参数测量误差均在0.5%以内,系统性能优于其他同类同级别产品。     

双膜片石英谐振式力传感器设计及其性能研究

将石英谐振器分别假设为正交各向异性体和各向同性体 ,利用有限元法对其进行失稳时临界力的计算和分析 ,得出了传感器结构稳定性与谐振器厚度及支撑条件的关系。在此基础上 ,对传感器结构进行了改进 ,并对单、双膜片结构传感器的各种性能进行了实验研究 ,得出如下结论 :传感器由单膜片结构改制成双膜片结构后 ,其非线性误差、滞后误差、重复性误差和蠕变误差普遍降低 ,滞后和重复性指标的提高尤为显著 ;另外 ,双膜片结构传感器的抗偏载及横向冲击能力大大增强 ,可靠性明显提高     

热连轧活套系统的解耦补偿预测控制

针对热连轧活套系统的强耦合特性,提出一类基于预测原理的交叉解耦控制策略.将一个两输入两输出的强耦合系统分解成两个相互影响的单输入单输出的子系统.基于预测控制原理,在一个周期内,顺序更新每个子系统的控制律,并保留未来的预测控制信息,补偿子系统之间的耦合影响,然后开始新的循环.基于H∞原理,将预测值与实际值的误差作为扰动处理,降低子系统之间的耦合影响,提高控制精度,简化控制器设计,减轻计算机的负担.仿真结果证实了该方法具有较好的解耦效果和控制性能.     

场点与载荷点分离时的边界元法误差分析

本文推导了场点与载荷点分离时的边界积分方程。误差分析的结果证实边界元系统方程中,各组元的误差和模的大小对数值求解精度起决定作用。以分析场点与载荷点的距离对方程中组元误差和的大小的影响,可得出非奇异间接边界元法的求解精度比奇异边界元法的求解精度要高得多,间接边界元法的数值稳定性好于直接边界元法的数值稳定性等有益的结论。这种分析方法能够定性的解释文中的计算结果。     

换热器网络窄点区物流分枝选择原则的分析

为了获得最小能量需求的换热器网络，可通过窄点设计法来确定是否有必要进行物流分枝．本文分析了物流分枝与物流匹配、换热器个数之间的关系，阐明了物流分枝的位置和分枝热容流率的大小．通过热容流率各矩阵和热负荷矩阵的系统分析，设计出物流分枝网络     

基于相关向量机的电力负荷中期预测

针对电力负荷中期预测比较困难并且存在较大误差的问题,提出了一种基于相关向量机的中期预测方法.结合EUNITE网络提供的实际数据,研究了日最大负荷前后期关系、日最大负荷与节假日的关系和当日与对应星期数的相关性,并建立了相应的电力负荷中期预测模型.该模型是将与某天相关的n个前期信息作为该天的日最大负荷的输入量,而日最大负荷与节假日、当日(星期数)的关系信息用两个二元值表示.在模型训练前,将输入量的前7个属性值和预测目标值进行归一化处理 采用不同训练样本集的仿真实验结果表明,相关向量机方法比支持向量机方法具有更多的优点,当高斯核函数的宽度值取为2 0时,相关向量机方法具有较为理想的预测效果.