Workspace analysis to generate a collision-free torch path for a ship welding robot

We propose a method to determine the optimal initial location and to generate torch paths for a ship welding robot with 6 degrees of freedom (DOF). The optimal initial location is determined using an objective function, which is set up by combining constraints on the torch posture, manipulability, and the range of each joint angle to avoid collisions. A genetic algorithm (GA) is used to optimize the objective function because it does not require additional derivatives. After the initial location is determined, torch paths are generated by interpolating the starting point, endpoints and torch postures using inverse kinematics. Our method can be applied to automate the welding job for each block during ship building, irrespective of the shape of the robots, by changing the objective function.     

多路声纳换能器绝缘电阻及等效电容智能检测仪研究

针对目前国内装备的大型声纳换能器的几百个基元检测主要还依靠人工采用兆欧表检测方法的落后现状,提出了开发多路声纳换能器绝缘电阻及等效电容智能检测仪的思路,主要介绍了系统组成,绝缘电阻和等效电容检测原理和方法。     

高桩码头结构承载力检测与评估方法

既有码头结构在受到不同情况的损伤或者需要升级改造的情况下,需要对其结构承载力进行检测评估,现有研究主要针对旧码头材料耐久性进行研究,很少涉及结构整体承载力研究。通过对大量旧码头结构的调查研究,分析了高桩码头结构常见的损坏原因,总结了高桩码头结构承载检测评估的特点,对已建高桩码头结构承载力检测与评估的前提条件、基本程序以及检测与评估的内容等做了详细的技术说明,为正确进行高桩码头检测评估提供了一套可行的分析方法。     

直流供电系统自动绝缘检测装置

本文介绍了一种适用于直流输电以及其他用电设备的绝缘电阻自动检测记录装置。该装置包含的智能控制器与安装在机壳内的检测记录仪连接,用于程序控制和计算高压干线及用电设备正负极对地、及正负极之间绝缘电阻值,并存储在存储器中。而其中的检测记录仪是由高压发生电路模块,绝缘电阻检测电路模块组成。该装置能实现对高压干线及设备正负极对地及正负线间绝缘电阻进行检测,自动进行数据存储和历史数据查询,从而提高检测工作效率,保证干线及设备如列车等的安全运行。     

浅谈超限运输对公路桥梁的破坏

分析了超限运输对各种桥梁结构及桥面系的破坏机理及病害状况,并探讨了解决对策及桥梁养护中应注意的问题。     

液化天然气B型独立液货舱结构低周疲劳研究

基于某B型独立液货舱为研究对象,开展液化天然气(LNG)船码头装卸货工况下的结构应力和温度场热应力分析,重点针对液货舱水平强框处连接节点计算其因装卸货受力和温度变化所引起的疲劳累积损伤。研究结果表明,部分研究疲劳节点由装卸货产生的低周疲劳损伤在整个结构疲劳累积损伤中的占比较大,对结构疲劳损伤起主导作用,需要在液货舱疲劳强度分析中予以重点关注。因此,对此类B型独立液货舱进行结构设计必须考虑低周疲劳的影响。     

LNG船舷侧碰撞损伤场景下的极限强度研究

液化天然气(LNG)船的船体极限强度是衡量其安全性及环境适应性的重要指标。LNG船在受到撞击损伤后的安全性,不仅取决于船体结构的剩余极限强度,还取决于其围护系统中的绝缘箱能否在船体损伤状态下承受结构变形所引起的应力载荷。利用有限元数值仿真技术和ABAQUS软件,建立LNG船液舱围护系统以及舱段的有限元模型,模拟LNG船舷侧受撞击场景。在碰撞损伤基础上,对含有液舱围护系统的LNG船舱段开展极限强度研究,获取LNG船舱段结构的极限承载能力。研究发现在船体达到极限强度状态之前,液舱围护系统不会失效。     

荷载场和氯离子扩散场共同作用下的钢筋混凝土构件分析

为讨论荷载场与氯离子扩散场的共同作用,引入考虑荷载作用下的混凝土损伤影响函数Fd,采用ABAQUS有限元软件的USDFLD子程序开发功能,在内置的Mass Diffusion模块中考虑荷载作用和力学损伤对氯离子扩散的影响,实现钢筋混凝土构件层次荷载场和氯离子扩散场的多物理场共同作用分析。结果表明:有限元计算结果和试验结果吻合良好;随着荷载比的增大,氯离子在混凝土中的扩散速度逐渐加快,且拉应力对氯离子扩散的促进作用远大于压应力。为探究氯离子在混凝土中的扩散规律提供了一种新方法。     

PHC桩损伤处应力释放与水平受力影响分析

基于大型有限元软件ANSYS建立单桩有限元模型,以某5万DWT高桩码头为例,计算分析PHC桩在桩基完整性检测割桩处的应力释放以及损伤对水平承载的影响。结果表明:PHC桩在割桩损伤处应力释放明显,损伤区域应力变化剧烈,损伤处应力变化规律和应力集中系数与桩的预应力水平无关;水平荷载作用时PHC桩的预应力对于提高损伤桩的抗裂效果明显,损伤处受应力集中影响,预应力水平越高损伤处应力变化越大,而且最不利应力位置也下移到损伤平台内侧处。     

Probabilistic multi-aircraft conflict detection approach for trajectory-based operation

Conflict detection (CD) is one of the key functions used to ensure air transport safety and efficiency. In trajectory-based operation (TBO), aircraft are provided with more flexibility in en route trajectory planning and more responsibility for self-separation. The high flexibility in trajectory planning enables random changes in pilot intent, thus increasing the uncertainty in trajectory prediction and CD. This study proposes a novel probabilistic CD approach for TBO in which the uncertainty of pilot intent is taken into account by quantifying the aircraft reachable domain constrained by the flight plan. First, a probabilistic model for aircraft trajectory prediction is developed using the truncated Brownian bridge method. Based on this model, a novel conflict probability estimation method is developed. Finally, the performance of the proposed probabilistic CD approach is demonstrated through an illustrative air traffic scenario.