Adaptive Multi-Objective Optimization of Bionic Shoulder Joint Based on Particle Swarm Optimization

To get the movement mode and driving mechanism similar to human shoulder joint, a six degrees of freedom (DOF) serial-parallel bionic shoulder joint mechanism driven by pneumatic muscle actuators (PMAs) was designed. However, the structural parameters of the shoulder joint will affect various performances of the mechanism. To obtain the optimal structure parameters, the particle swarm optimization (PSO) was used. Besides, the mathematical expressions of indexes of rotation ranges, maximum bearing torque, discrete dexterity and muscle shrinkage of the bionic shoulder joint were established respectively to represent its many-sided characteristics. And the multi-objective optimization problem was transformed into a single-objective optimization problem by using the weighted-sum method. The normalization method and adaptive-weight method were used to determine each optimization index’s weight coefficient; then the particle swarm optimization was used to optimize the integrated objective function of the bionic shoulder joint and the optimal solution was obtained. Compared with the average optimization generations and the optimal target values of many experiments, using adaptive-weight method to adjust weights of integrated objective function is better than using normalization method, which validates superiority of the adaptive-weight method.     

整体式桥台桥梁的发展及应用

主要介绍整体式桥台无伸缩缝桥梁的构造、受力特点、施工技术、国内外研究现状及目前存在的一些问题,以期为进一步研究提供借鉴。     

长春市两横两纵快速路横断面布置形式选择浅析

通过对目前长春市两横两纵快速路现有横断面的调查和分析,总结了现有道路横断面规划设计在城市区域功能划分、公共空间利用、分车带设计、道路绿化布置方面存在的一些不足,并结合国内快速路修建经验及道路交通需求特性,提出了适应长春市两横两纵快速路的断面布置方案,旨在营造一个较理想的通车环境。     

船体典型结构局部强度考核试验模型设计

针对船体舱段模型典型结构,设计易于实际操作实施的缩比模型试验方案;通过有限元软件对板架水下爆炸响应进行分析．对比各个缩比模型在水下爆炸载荷作用下的响应规律．寻找为完成不同试验目的而设计的最佳试验方案。数值分析结果表明：纵桁和实肋板梁模型在水下爆炸作用下的动力响应可验证梁在爆炸冲击载荷作用下的理论分析方法,十字交叉梁塑性变形可验证实船板架结构中交叉梁系的结构动力响应分析方法。双层底板架结构的塑性变形可对舰船局部强度考核的理论分析提供基础,缩比模型计算结果与实船较为一致。计算结果对舰船型号研制和强度考核具有理论指导意义。     

膨胀岩土地层修建盾构隧道引起的局部膨胀荷载研究

从理论上推导了岩土局部膨胀引起的附加膨胀荷载计算公式;结合数值分析方法,研究了不同位置、不同范围发生地层局部膨胀对衬砌结构接触压力增量的影响.结果表明:膨胀荷载与岩土膨胀力大小、应力水平、地层抗力、膨胀后岩土物性参数等因素有关,因地层局部膨胀引起的衬砌结构承受附加膨胀荷载值小于室内测得的膨胀力;岩土吸水膨胀后,地层抗力显著降低,对地层膨胀区及影响区隧道衬砌结构承受的荷载分布产生显著影响;若膨胀力较小,吸水后软化作用强于膨胀作用,会导致衬砌承受的荷载减小.     

青藏公路多年冻土区混凝土空心块护坡路基应用效果分析

在综合遮阳板路基和碎石护坡路基工程应用经验的基础上,提出了一种混凝土空心块护坡路基的新型结构,并在青藏公路风火山多年冻土区修筑了两种空心块排列结构的试验工程,基于现场试验工程观测数据的分析,对两种结构的空心块护坡路基的降温效果进行了对比分析和研究,同时将空心块护坡路基与邻近遮阳板路基的调控效果进行了对比。结果表明:采用空心块护坡路基结构,可有效地减缓冻土上限下降的速率,维护路基下多年冻土的热稳定性,且沿边坡随意堆放空心块的应用效果要优于顺序摆放空心块的结构。     

考虑响应时间的信息系统运维服务的动态定价研究

为了研究响应时间对信息系统运维服务定价的影响及不同响应时间下的最优定价,构建了纳什均衡理论模型,利用博弈论的方法,研究了在信息系统运维服务双寡头垄断市场中,且处于不完全信息下,两家信息系统运维服务提供商如何在不同的响应时间下进行其最佳定价行为选择,发现响应时间对信息系统运维服务提供商的影响明显,得出了最优价格和利润的计算模型,为信息系统运维服务提供商的定价提供了一定的参考依据。     

独头巷道中炮烟散发规律及浓度预测模型试验研究

在钻爆法开采的地下金属矿山中,监测和预测炮烟中有毒气体散发过程对于保障作业人员安全和提高生产效率有重要意义。文章对某地下矿山独头巷道强制通风状态下的炮烟浓度变化规律进行了模型试验研究;通过数据拟合发现,巷道中炮烟的浓度变化可按e指数规律衰减;炮烟散发过程中各巷道截面位置处的最大浓度与炮烟抛掷区理论初始浓度有较强的线性关系。研究结果可为预测响炮后巷道内达到CO安全浓度所需时间及组建硬件系统时传感器的选择提供依据。     

仿树冠雷达反射特征散射器在交通目标伪装中的应用

针对雷达侦察特点,特别是高清晰的SAR雷达图像和GMTI技术的最新进展,研究设计了仿树冠雷达反射特征散射器。介绍了仿树冠雷达反射特征散射器的结构,在道路、机场跑道、牵引道等交通目标伪装中的应用效果。试验证明,散射器应用效果良好,对于交通目标更好应对雷达侦察具有重要意义。     

PBL剪力件承载力影响因素有限元分析

PBL剪力连接件是一种新型的剪力连接件,具有承载力高、延性好和抗疲劳性能强的优点。进行了1组PBL剪力连接件的试验研究,验证了有限元分析模型的可靠性。通过进行4组共13个不同的PBL试件有限元分析,结果表明：混凝土的强度和加贯通钢筋对其承载力的影响最为明显,钢板的厚度和钢板孔径的大小对其承载力影响不明显。