船舶涂装爬壁机器人系统研究及集成应用

提出一种大型船舶开放性工作面涂装爬壁机器人系统理论设计与应用方法,研究系统本体运行机理并获得满足工作特性的两项必要条件,即轮辐磁吸力及双轮驱动力矩的极小值条件。建立涂装机器人系统的功能组成及控制机理,并结合开放性工作面开展无线定位及自主规划方法研究,形成能够适应喷涂作业的机器人在线路径规划算法。并结合实际开展涂装系统集成应用测试,检测并采集系统运行过程中动力学参数,系统空间坐标轨迹路线等,实现了涂装工作路径的实时在线规划。通过试验验证了文中的系统力学特性分析及定位方法的有效性。     

考虑轮迹横向偏移的机场水泥道面分仓设计

分仓设计是机场水泥道面设计的重要内容。针对现行规范中分仓设计的实用性差的问题,考虑轮迹横向偏移,参考荷载作用次数中通行-覆盖率的计算,得出了荷载作用最小覆盖次数位置的理论计算公式;在此基础上,结合现行道面设计规范要求,给出了道面分仓设计方法;并进行了案例分析。结果表明,给出的考虑轮迹横向偏移的机场水泥道面分仓设计方法切实可行,具有较强的实用性,可为机场跑道和滑行道道面分仓设计提供理论参考。     

利用声波速度估算岩体不同深度的平均渗透系数

含水层渗透系数具有随岩体深度衰减的特点,对渗流具有重要影响.但受试验方法及试验费用的限制,很难获取渗透系数与岩体深度的定量关系.声波速度测井通常用于间接获取岩石力学参数,且分辨率高,便于统计得到声波速度与深度的关系.以某花岗岩体为例,分析了不同深度纵波速度均值和渗透系数均值的相关性,建立了表征其相互关系的幂次率模型和负指数模型.研究表明,声波速度为获取不同深度的平均渗透系数提供了一种可靠方法.     

道面混凝土气孔结构与抗冻性的研究

混凝土中的气孔结构对抗冻性有重要影响。通过系统地试验,分析了道面混凝土中含气量与气泡间距系数、抗冻性之间的关系。结果表明,对于干硬性的道面混凝土:当含气量大于3%,气泡间距系数小于450μm时,可达到300次抗冻要求;当含气量在4%左右,气泡间距系数小于350μm时,可达到500次抗冻要求。     

考虑焊接残余应力释放的结构疲劳寿命分析方法研究

焊接残余应力对于焊接结构的疲劳寿命产生很显著的影响,同时循环载荷作用下焊接残余应力会出现释放现象,因此有必要对焊接件疲劳寿命预测方法进行研究.基于改进的McEvily疲劳裂纹扩展速率模型,同时结合课题组研究得到的AH36钢对接焊平板残余应力释放计算公式,提出考虑焊接残余应力释放的结构物疲劳寿命计算方法.随后,以潜艇锥柱耐压壳的疲劳为例,详细阐述了本文提出的疲劳寿命分析方法的计算流程.考虑耐压壳焊接顺序影响,分析了含半椭圆表面裂纹的锥柱耐压壳疲劳寿命.对比文献的试验结果,表明焊接结构疲劳寿命计算公式有较好的预测效果,可以用于评估带表面裂纹焊接件在拉伸循环载荷作用下的疲劳寿命.     

短路电流上升率对熔断器弧前特性影响的仿真与实验研究

限流熔断器通常在短路电流上升过程中熔断，为了寻求短路电流上升率对熔体的弧前特性的影响，本文利用ANSYS有限元分析软件，以狭颈截面积为0．16mm。的熔体为例，对其进行了建模。仿真结果表明，在相同截面断口、短路电流上升率为2～20A／us的条件下，弧前，2f随着电流上升率的增大而减小：电流上升率在10A／us以上，弧前，2f基本一致，变化率小于5％，在10A／us以下，上升率为2A／us其弧前I^2f比10A／us时增大了约21％。在相同电流上升率、狭颈形状的情况下，弧前I^2f与狭颈截面积的平方成正比。并通过实验验证了仿真分析的正确性。