基于动力学模型分块逼近的水下机械臂RBF滑模控制算法研究

本文利用切片理论与Morison方程计算了双关节水下机械臂在水中运动时受到的附加质量力、水阻力和水体流动对机械臂产生的冲击力,在传统机械臂动力学模型的基础上建立了完整的双关节水下机械臂动力学模型.基于推导的水下机械臂动力学模型提出了一种RBF滑模控制策略,采用多个RBF神经网络对水下机械臂动力学模型中的不确定项进行分块...     

基于系统动力学的电力物资供应链区块化数据库研究

针对电力物资供应链库存管理存在的信息中心化严重和各级之间信息传递慢等问题,本文基于区块链的去中心化、信息可追溯、信息不可篡改性和智能合同特征,提出建立以区块链技术为核心的区块化数据库.为验证其在供应链库存管理中的有效性,运用系统动力学对电力物资供应链进行因果回路分析,探讨区块化数据库对原有供应链库存管理产生的影响.建立...     

废弃红砖粉催化生物质焦油热解的可行性

生物质热化学转化制备富氢燃气是生物质能源生产的一种有效途径,而焦油是该过程最主要的污染物,焦油的控制和转化是决定生物质燃气能否成功应用的关键.分析生物质焦油组成及危害,探讨消除方法,提出以废弃红砖粉作为基础催化剂,进一步负载活性金属,催化生物质焦油热解,分析催化热解的可行性.该方案既可有效去除焦油,又能产生高质量的富氢产气,可为进一步实现废弃生物质资源在环境、能源化工领域的应用奠定基础,推动生物质能及副产物的高效综合利用.     

石墨/尼龙复合材料的成分分析及热分解性能

采用红外光谱、扫描电镜和拉曼光谱对石墨/尼龙样品的化学成分进行了分析,显示其基体成分为尼龙6(PA6),无机填料为石墨(C)和少量的无机物.利用热重分析测定了纯PA6和石墨/尼龙样品(C/PA6)在4种不同加热速率(5,10,15和20℃·min-1)条件下的热分解曲线,并通过Kissinger法和Crane法研究了P...     

基于新工科理念的《地下水动力学》课程教学改革

自“新工科”提出以来,引起了高等教育界的广泛重视。作为传统工科地下水科学与工程及水文与水资源工程专业的核心专业课程,《地下水动力学》课程急需做出改革,以适应新工科的要求。该文从《地下水动力学》的课程特点出发,针对教育部提出的新工科理念,结合多年的教学经验,对《地下水动力学》课程教学中存在的问题进行深入分析。针对课程教学中所存在的问题,提出了优化教学内容、丰富教学手段、创新教学环节、优化考核方式等具体的教学改革的具体措施,力图提高《地下水动力学》的教学效果,提高学生的工程实践能力。     

泥磷液相烟气脱硝的传质动力学研究

基于泥磷烟气脱硝技术的实验研究,从双膜理论的气液传质动力学角度分析了泥磷烟气脱硝过程的气液传质动力学.根据泥磷吸收NO的特性,研究了在不同的反应温度(298.15～343.15 K)下,泥磷烟气脱硝过程中的气液传质系数、总传质系数等动力学参数随温度的变化情况,并计算了NO的气液传质阻力、增强因子.在动力学研究中,脱硝的...     

基于机器学习的界面多相催化效应动力学蒙特卡罗模化

高焓气动环境表面多相催化效应对高超声速飞行器气动热有显著影响,对该效应多尺度特征的表征建模是飞行器热防护系统轻量化、低冗余设计的重要前提.采用动力学蒙特卡罗方法,建立了可用于宏观流场计算的界面多相催化介观模型,并通过径向基函数神经网络算法,训练形成了基于机器学习的吸附演化动力学精确解析的界面多相催化代理模型,实现了催化复合系数的快速精准预测.研究表明,基于机器学习的界面催化代理模型获得的复合系数预测值与动力学蒙特卡罗方法相一致,同时计算时间大幅缩短至常规宏观方法耗时.通过与宏观非平衡流场求解器耦合,所建立的界面催化模型可快速获得多尺度界面多相催化效应下的表面气动加热热流.基于机器学习方法对微细尺度的计算结果进行模化并用于宏观计算,在解析界面多相反应演化动力学的同时,提升了计算效率,为工程适用的飞行器复杂高温效应跨尺度建模提供了理论依据.     

园林修剪机械手运动学与动力学仿真分析

针对园林修剪设备自动化、一体化程度低、效率差的问题,提出一种多功能园林机械手复杂曲面的造型修剪方法.采用改进D-H方法创建机械手运动学模型,设计末端执行器运行轨迹为半球螺旋线的造型修剪方案,并分析刀盘约束条件进行逆运动学求解,同时基于Simulink建立修剪机的动力学模型;结合Simulink模型和修剪机三维模型进行联...     

黄金尾砂重金属淋溶释放规律

为探究黄金尾砂中重金属释放规律及其环境影响,通过动态淋溶实验研究了某地黄金矿山尾砂中重金属淋溶释放特征.配制初始pH值分别为3.0、4.5和6.0的人工模拟酸雨淋溶液,使用柱式淋溶装置开展黄金尾砂中重金属淋出动力学实验.实验结果表明:尾砂中重金属Mn属于轻度污染,Zn和Cu属于中度至严重污染,Pb为严重污染,而As为严重至极度污染;随着淋溶时间的增加,不同初始pH值组尾砂淋出液的pH值均逐渐升高,而后稳定在7.9～8.2之间,表明该尾砂碱性矿物含量较高,具有一定的酸缓冲能力,而淋出液电导率值均呈现先急剧减小随后趋于稳定的趋势;重金属Zn和Mn从尾砂中的释放率高于As、Cu和Pb,而Pb和Zn对酸性淋溶液的敏感程度相对较高;一级动力学方程和双常数速率方程可较好地描述尾砂中As、Pb、Cu、Mn和Zn淋出的动力学过程,抛物线方程也能较好地描述Cu、Mn淋出的动力学过程;尾砂中重金属淋溶释放是由多种因素协同控制的复杂过程.     

5G背景下我国物流产业创新生态系统构建与演化研究

构建产业创新生态系统是推动产业转型的有效途径,针对5G时代物流产业创新的需求,以系统动力学为工具,构建5G背景下物流产业创新生态系统的系统动力学模型。通过不同情景模拟分析未来十年的演化趋势。仿真分析结果表明:5G对于物流产业效率提升和社会物流总费用降低的影响非常显著,尤其是在5G商用4～5年后社会物流总费用显著降低;通信运营商在5G时代一定要改变传统的依靠流量收入的方式,才能分享5G对全社会全面重构的经济收益;政府科研投入政策对产业创新起到重要的牵引作用,但到中长期,产业内部自身的运行机制起的作用更为突出。