SMA驱动的模块化仿人手指设计与研究

采用模块化的欠驱动手指结构设计,形状记忆合金丝作为驱动器,永磁铁装置提供预拉紧和复位功能,使得SMA驱动器的输出力比弹簧预紧提高了6 N以上.通过驱动位移放大滑轮,使SMA驱动器的输出位移增大了2.1倍.最后,通过3D打印技术打印手指模型并组装了单根手指,实现了对日常用品的抓取操作.本研究有效解决了SMA驱动器驱动位移小、预拉伸和输出力相矛盾的问题,为形状记忆合金材料作为仿生驱动装置的应用提供了设计思路.     

基于单片机的ESMAA伺服控制系统

介绍了一种新型SMA驱动器。该驱动器实际上是偏心内嵌有单程SMA丝的弹性硅胶棒。它集成了驱动单元和执行单元的功能,特别适于作为小型和微型机器人系统中的致动元件。研制了基于80C196KC单片机的弯曲型ESMAA柔性伺服控制系统,实现了基于SMA电阻反馈的PI^ 控制策略探讨和实验研究。     

适用于有限空间的微型形状记忆合金丝驱动器

形状记忆合金（Ｓｈａｐｅ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｌｌｏｙ,ＳＭＡ）丝用于微小型机器人中作驱动器时,为了达到要求的输出位移,其长度往往超出有限的可用空间。研究了产生这种现象的原因,并开发了一种使ＳＭＡ丝在整个可用空间中呈三维状态分布的微驱动器。理论分析和试验结果表明,该驱动器克服了ＳＭＡ丝直线驱动器和ＳＭＡ螺旋弹簧驱动器的弱点,拥有比骨骼肌更好的力学性能,应用于微小仿生机器人时,它可在满足输出位移要求的同     

压电式微驱动器的应用研究

在分析常用微驱动器的基础上,设计了一种压电式微驱动器,采用柔性铰链机构实现无机械摩擦、无间隙的高灵敏度微驱动,利用柔性铰链杠杆放大原理增加了叠层式压电陶瓷位移输出．满足了在激光测量系统中作为移相器的工作要求．文章对柔性铰链机构进行了理论分析,建立了数学模型,采用有限元分析方法优化了机构的结构参数．     

可控变质量高阶非完整力学系统的Gibbs—Appell方程

把Ｇｉｂｂｓ－Ａｐｐｅｌｌ方程推广到可控变质量高阶非完整力学系统，分别得到了这类系统在广义坐标下和准坐标下的Ｇｉｂｂｓ－Ａｐｐｅｌｌ方程；最后举例说明方程的应用。     

10KW电视发射机帘栅电源技术改造的三个问题

主要介绍了对早期１０ＫＷ电视发射机帘栅电源技术改造过程中遇到的三个关键问题的解决方法，采用半可控复合整流，多级串联跟踪调整和悬浮供电技术，解决了帘栅电源要求输出电压高，电压调整范围大和输出稳定度高的难题。     

一种双频共激活区调谐的染料激光放大系统

用双频染料激光的相关调谐原理，设计了一种不用分束耦合元件的新型迈尔克逊双频选频腔，实验实现了共线，宽调谐范围，功率比可控，可调，窄线宽的双频激光的振汇与放大，获得了脉冲能量12－13mJ的高功率输出。     

变质量可控制力学系统的相对论性ЦeHOB方程

在可控力学系统中同时考虑经典变质量和相对论变质量的情况,建立了变质量可控力学系统的相对论性Ｄ’Ａｌｅｍｂｅｒｔ－Ｌａｇｒａｎｇｅ原理的ЦｅＨＯＢ形式,得到了变质量非完整可控制力学系在广义价值和准坐标下的相对论性ЦｅＨＯＢ方程。     

柴油机新燃烧方式研究：可控活性化预混合燃烧基础研究

本文提出了一种柴油机的新燃烧方式－可控活性化预混合燃烧，对预混合室内气体状态的控制、均匀预混合气的形成作了基础研究。据此以１３５柴油机为对象，设计制造了一台试验装置，该装置已实现了低负荷情况下的运转过程。     

一类新的准谐振变换器

用一种新的恒频周期谐振开关代替脉宽调制开关变换器中的开关单元可得到一类新的准谐振变换器：恒频工作的周期准谐振变换器。该类变换器工作过程简单，分析设计容易，负载特性良好，并且克服了传统ＱＲＣ可控范围极有限的缺点。与调频工作周期准谐振变换器相比，新的ＣＦ－ＣＱＲＣ因恒频工作而具有更好的控制性能，使优化设计成为可能。     

半严格拟α-预不变凸函数的一个充分条件

在文献[1]中,作者在一定条件下证明了可微的伪不变凸函数是半严格预拟不变凸函数。本文定义了严格拟α-预不变凸函数,半严格拟α-预不变凸函数,研究了两者的关系,并给出了半严格拟α-预不变凸函数的一个充分条件。本文结论是文献[1]中相应结论的推广。     

准气体动力循环Power MEMS气体静压轴承

为追求微细尺度条件下超高能量密度的目标,提出了Power MEMS准气体动力循环发动机的概念.鉴于Power MEMS准气体动力循环发动机能够自行提供高压气源的结构特征以及气体静压轴承在性能上的优点,提出了将气体静压轴承应用于该Power MEMS发动机的研究和Power MEMS准气体动力循环发动机中气体静压径向轴承和止推轴承的结构形式的选择,指出了微细尺度下气体静压轴承的设计要点;运用气体静压润滑的基本原理对气体轴承的结构及运行参数进行了分析,获取了径向轴承和止推轴承的参数设计;通过气体轴承静态性能的计算,从承载能力方面验证了将所设计的气体轴承应用于Power MEMS准气体动力循环发动机中的可行性.     

认知态的相似性与等价性

以Bochman引入的一种非单调逻辑与信念修正的统一框架--认知态(epistemic states)为研究对象,讨论其内在的结构相似性与外在推理行为等价性之间的联系.因为两认知态相似无法推出它们之间具有已引入的任一种等价关系,为了解决此问题提出了两认知态拟怀疑等价的新概念和作用于认知态上的算子par(·).利用有限子语言在原语言上的归约,得到如下的表示定理:任两个纯的有限认知态是拟怀疑等价的,当且仅当它们作用算子par后结构相似.     

智能材料在土木结构监测和振动控制中的应用

光导纤维、电流变液 ( ER)、磁流变液 ( MR)、形状记忆合金 ( SMA)是土木工程结构振(震 )动状态监测、振动响应控制中采用的 4种智能材料。首先概括性介绍了 4种智能材料的基本性能特征、工作原理、应用范围 ,分析讨论了有关研究与工程应用情况以及发展前景。重点评述 SMA在结构主动和被动控制应用研究的现状。最后提出进一步实现 SMA混杂混凝土智能材料结构——控制一体化的新构想。     

准一维量子线阵列天线研究

基于对影响传统天线增益因素以及准一维量子线结构中的电子输运特性的分析,提出了利用准一维量子线阵列构建新型纳米阵列天线的设想,并利用碳纳米管阵列构建了研究纳米阵列天线辐射原理的实验样机.实验结果表明,由准一维量子线构成阵列天线的电磁辐射效率和带宽均优于传统微带天线.     

基于形状记忆合金超弹性阻尼器的结构振动控制和地震时程分析

首先讨论了一种NiTi形状记忆合金(SMA)丝超弹性耗能原理，然后分析了SMA丝耗能能力与预应变之间的关系．本文还设计了一种用于框架结构振动控制的SMA超弹性阻尼器，并将该种阻尼器安装在2层框架结构模型上，进行了框架结构振动控制实验，实验结果表明该种阻尼器的耗能效果明显，可以显著提高框架结构的振动衰减速率．同时，在地震波强迫振动条件下，对该框架结构进行了动力响应有限元法模拟，计算结果显示安装了SMA阻尼器后，框架的振动响应幅度大幅降低，振动衰减速度大幅提高．     

机器人SMA轴承夹持器研究与设计

形状记忆合金（ＳｈａｐｅＭｅｍｏｒｙＡｌｌｏｙ）是一种新型的功能材料。我们研制的ＳＭＡ轴承夹持器表明，用ＳＭＡ做驱动元件在一些场合中能代替传统的驱动元件（如电机、油压或气压活塞），且结构简单、重量轻、操作方便，非常适合于在小负荷、高速、高精度的机器人装配作业中使用。本文介绍了ＳＭＡ螺旋弹簧元件的性能测试实验；ＳＭＡ螺旋弹簧的设计方法；差动式ＳＭＡ轴承夹持器的结构和工作原理。最后在ＳＣＡＲＡ机器人上完成了轴承装配作业的联机实验。     

SMA纤维混杂层合板PE阻尼振动响应研究

建立了形状记忆合金纤维混杂复合材料矩形层合板振动响应的理论分析模型。首先提出简化的描述ＳＭＡ超弹性应力－应变关系的分段线性化模型,采用多胞细胞力不方法确定ＳＭＡ纤维浊支板的宏观力学性能参数;根据层合板力学分析方法建立ＳＭＡ纤维混杂交交对称铺设矩形板在超弹性相变阻尼影响下的横向振动响应求解的数学模型。     

基于新型形状记忆合金阻尼器的减振研究

基于现有形状记忆合金阻尼器的优点提出了一种新型形状记忆合金阻尼器,描述了它的工作原理并给出了具体构造,适当确定框架结构安装此种阻尼器的数量,用时程分析的方法比较了安装和未安装此种阻尼器的减振效果,说明了形状记忆合金在结构振动控制方面的有效性与适用性．     

关于齐次可列马氏过程“构造论”及马氏过程应用的研究

设矩阵Q=(qij),i,j∈E,E={1,2,…}满足0≤qij＜∞,i≠j,-qij qi≤∞,称为一个拟Q矩阵.设矩阵P(t)=(pij(t),t≥0,满足称为一个齐次可列马氏过程(转移矩阵).提出3个问题:①给定拟Q矩阵Q,以Q为密度矩阵的过程P(t)(即满足p'ij(0)=qij)存在吗?②若存在,何时P(t)唯一?③存在时,试求出全部p(t).以上3个问题合称“构造论”.简介“构造论”的研究概况,着重近20年来的主要进展及存留问题.另外,举例简介马氏过程的诸多应用领域.