并联机构的等价关系和偏序关系在机构综合与自由度分析中的应用

并联机构的运动类型(或运动模式)指的是机构末端执行器可实现的刚体运动的集合, 它是所有支链运动类型的交集. 作为非瞬时自由度并联机构一个主要运动学特性, 运动类型在局部具有刚体变换群(或特殊欧氏群)的子流形(或特别地具有Lie子群)结构. 基于这个子流形性质和子流形簇的概念, 我们定义了运动类型以及并联机构的等价关系和偏序关系: 如果两个运动类型在SE(3)单位元的某一开邻域内一致, 那么我们称这两个运动类型等价; 如果其中一个运动类型在SE(3)单位元的某一开邻域内为另外一个的子流形, 那么我们称这两个运动类型之间具有序关系, 并由此定义了并联机构的一种偏序关系, 研究了运动类型和并联机构的等价与偏序关系, 并给出了其在并联机构综合、自由度分析和非过约束构型等方面的应用.     

考虑复杂机架柔性的并联构型装备刚度半解析建模方法

刚度建模是并联构型装备(PKM)设计的重要内容. 以5自由度混联机器人TriVariant-B为例, 提出了一种考虑复杂机架柔性的并联构型装备整机静刚度半解析建模方法. 该方法借助子结构综合思想, 将整机结构分解为机构和机架两个子系统, 分别采用解析法和有限元静态凝聚技术建立两者的刚度模型, 继而根据线性叠加原理构造整机刚度模型. 在建模过程中, 利用虚功原理和全变形雅可比矩阵构造出各子系统的刚度矩阵, 并侧重研究约束支链弯曲刚度及机架/机构界面刚度处理问题. 在此基础上, 考察整机系统刚度在任务空间中的分布规律, 借助全域性能指标评价各子系统中主要构件弹性对整机刚度的影响, 并通过有限元和实验验证了该方法的有效性     

微机械中的机构学研究方向

机构学是以运动几何学和力学为主要理论基础,以数学分析为主要手段,对各类机构进行运动和动力分析与综合的学科.传统的机构学已由简单机构的运动分析与综合向复杂机构的运动分析与综合发展,由机构运动分析与综合向机构动力分析与综合发展.近代的机构学,研究机构系统的合理组成方法及判据,对机构精度进行动态分析,研究运动副间隙、摩擦、润滑与冲击所引起的机构运动变化、稳态与非稳态下的动态响应和过渡过程问题;研究考虑构件弹性变形的运动弹性动力学问题;研究视整个机构系统为柔体的多柔体系统动力学和逆动力学分析、综合及     

美军倾转旋翼机的发展和事故分析

倾转旋翼机综合了固定翼飞机和直升机的优点,可以垂直起降并能以大速度前飞.倾转旋翼机起降只需要很小的场地,可以改善城市的交通,在军事方面也有很好的前景.在发展的过程中,倾转旋翼机从无到有,经历了关键技术和稳定性难题的阻碍.美军在倾转旋翼机的研究方面一直处于领先地位,文章简单回顾了美军发展的历程,并进行了事故分析,为避免类似事故的发生提供借鉴.     

SiC陶瓷增材制造技术的研究及应用进展

碳化硅(SiC)陶瓷材料具备优异的力学、热学、光学性能,在国防工业和国民生产中应用广泛.然而,传统陶瓷成形工艺在制备复杂SiC构件时面临周期长、成本高、复杂结构成形难等问题.增材制造(additive manufacturing)理论上可成形任意复杂结构,为复杂陶瓷构件的制备提供了有效手段,目前SiC陶瓷增材制造已成为本领域近年来的研究热点.本文针对SiC陶瓷增材制造的研究及应用进展进行了系统总结,详细论述SiC增材制造的原料设计与制备方法、工艺与装备、后处理技术、模拟仿真、性能评测及典型应用等内容,并对SiC陶瓷增材制造技术的未来发展进行了展望.     

光学薄膜微细结构制造方法新进展

带有表面微细结构的光学薄膜可有效提高出光效率或光线利用率,有望大规模应用于柔性显示器和薄膜太阳能电池等光学器件.这类三维功能结构尺度在微米或亚微米范畴,其形状精度、结构缺陷、残余应力等几何特性和物理性能综合影响光学薄膜质量.紫外光固化(UV curing)和热压印(hot embossing)成形是光学薄膜微细结构制造的主要方法.本文综述了两种制造方法的主要进展,包括成形工艺、模具制造和成形装备等,这些研究成果的获得对光学薄膜的设计与制造具有重要意义.目前,尚需进一步阐明制造过程中材料流动规律和缺陷形成机理,形成控形控性新方法,指导光学薄膜微细结构的高效、高精度制造.     

德美等发达国家新一代纺织革命

正纺织与纤维技术的研究,在美国、德国等发达国家已经成为了一股新的潮流。最近,美国宣布成立了国家制造创新网络中的最新一家——革命性纤维与织物制造创新机构。此机构由美国国防部负责创建,并由麻省理工学院牵头开展研究。至于德国,早在两年前就确立了名为"未来纺织"的国家级战略,将其和工业4.0进程紧密结合在一起,意图通过新一代纺织产品及其运营模式的研究来巩固德国制造业的竞争力。曾经是"传统"代名词的纺织业,为何在美国成为了"革命性"的研究领域?又为何在德国成为了关     

非等速率自缩合乙烯基聚合反应的动力学模型

按照聚合反应动力学理论, 以B*基团转化率为参数, 导出了考虑到非等速率修正后的自缩合乙烯基聚合反应(SCVP)所生成的超支化聚合物的分布函数, 建立了确定分布函数二次矩的微分方程组. 产物的支化度可以通过A*与B*基团反应速率比(r)和A基团转化率(x)两个参数进行调整, 对一个确定的x, 为了得到最大的支化度, 需要一个与x有关的特定r值. x值较小时, 需要的r值很大, 随着x的增加, 需要的r值迅速变小. 反应终了时, 选择r = 2.59可以得到一个最大的支化度0.5.     

潮流和波浪的挟沙能力

我国河口和海岸多为粉沙和淤泥所覆盖,在潮流和波浪共同作用下,泥沙极易悬浮和输移.因而对潮流和波浪共同作用下挟沙能力规律的研究,在学术上和应用上均具有重要意义.然而由于问题极为复杂,过去的研究,一般局限于经验分析,尚缺少理论上的阐述.在建立经验关系时,一般都将波浪轨迹质点速度与潮流速迭加值作为综合动力因子.由于此两种     

印度天文学介绍

印度是一个历史悠久的文明古国.它对天文学进行研究的历史一直可以追朔到公元前,近些年来,由于国家经济的发展和科技的进步,使印度天文学学术研究机构和装备取得了很大的提高和完善.本文对印度天文学方面的发展历史和近况作了较为详细的介绍,以期引起读者对它的关注.