溶胶-凝胶法引入烧结助剂制备SiC-Y_3Al_5O_(12)复相陶瓷 被引量：3

1

作者 王建武 杨辉 +2 位作者 郭兴忠 高黎华 李祥云 《耐火材料》 EI CAS 北大核心 2005年第3期192-195,共4页

以碳化硅、六水硝酸钇、九水硝酸铝和六次甲基四胺为主要原料,通过溶胶-凝胶法引入Al2O3和Y2O3复合烧结助剂,液相烧结制备得到SiC-Y3Al5O12(Y3Al5O12简称YAG)复相陶瓷。采用DTA、TEM、XRD等分析测试技术研究了溶胶-凝胶法引入复合烧结... 以碳化硅、六水硝酸钇、九水硝酸铝和六次甲基四胺为主要原料,通过溶胶-凝胶法引入Al2O3和Y2O3复合烧结助剂,液相烧结制备得到SiC-Y3Al5O12(Y3Al5O12简称YAG)复相陶瓷。采用DTA、TEM、XRD等分析测试技术研究了溶胶-凝胶法引入复合烧结助剂过程及复合烧结助剂对SiC-YAG陶瓷的烧结性能、力学性能、物相组成与显微结构的影响。结果表明:干凝胶在920℃左右已完全转变成YAG相,最终获得的YAG粒径小,并均匀分散在SiC表面的SiC-YAG复合粉体;复合粉体先干压、再等静压成型后,在1860℃下烧结45min,所制得复相陶瓷的相对密度达到了96.5%,抗弯强度达到486MPa,断裂韧性达到5.7MPa·m1/2。 展开更多

关键词 烧结助剂 复相陶瓷 Y3Al5O12 SiC 溶胶-凝胶法 制备 溶胶一凝胶法 六次甲基四胺 分析测试技术 复合粉体 Al2O3 等静压成型 YAC Y2O3 液相烧结 烧结性能 力学性能 显微结构 物相组成 均匀分散 相对密度 抗弯强度 断裂韧性

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渤海油田多轮次凝胶调驱参数优化实验研究——以LD5-2油田A22井为例 被引量：8

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作者 张云宝 薛宝庆 卢祥国 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2015年第4期87-92,共6页

LD5-2油田经过多年开发,地层非均质性逐渐增强,亟待采取强化液流转向措施来扩大波及体积,改善水驱开发效果。为了适应油田开发需要,以油藏工程和物理化学理论为指导,以仪器检测和物理模拟方法为技术手段,以LD5-2油藏地质和流体性质为实... LD5-2油田经过多年开发,地层非均质性逐渐增强,亟待采取强化液流转向措施来扩大波及体积,改善水驱开发效果。为了适应油田开发需要,以油藏工程和物理化学理论为指导,以仪器检测和物理模拟方法为技术手段,以LD5-2油藏地质和流体性质为实验平台,开展了多轮次调驱效果实验研究。结果表明,在三种水配制Cr3+聚合物凝胶中,除垢水凝胶黏度较大,液流转向能力较强,调驱增油效果较好;随聚合物浓度增加,Cr3+聚合物凝胶黏度增大,液流转向能力增强,采收率增幅增加;在Cr3+聚合物凝胶段塞尺寸相同条件下,采用多个凝胶小段塞与水交替注入方式可以减少驱油剂用量,获得了较好的驱油效果。 展开更多

关键词 LD5-2油田 多轮次调驱 Cr3+凝胶 调驱效果 物理模拟 机理分析

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基于改进PSO-GSA算法的时间最优轨迹规划

3

作者 游达章 赵恒毅 汪传文 《电子测量技术》 北大核心 2024年第12期44-51,共8页

传统3-5-3多项式插值轨迹规划算法速度和加速度规划过于保守,与机械臂运动极限条件相差较远,没有充分发挥其运动性能,从而导致机械臂完成任务的时间增长。针对上述问题,本文提出一种基于改进PSO-GSA算法的3-5-3多项式插值轨迹规划算法... 传统3-5-3多项式插值轨迹规划算法速度和加速度规划过于保守,与机械臂运动极限条件相差较远,没有充分发挥其运动性能,从而导致机械臂完成任务的时间增长。针对上述问题,本文提出一种基于改进PSO-GSA算法的3-5-3多项式插值轨迹规划算法。首先引入自适应惯性权重与动态学习因子对PSO-GSA算法进行改进,然后使用改进算法对3-5-3多项式插值算法进行时间优化。在优化过程中,关节速度超速时的粒子组使用了与不超速时不同的适应度函数,引导粒子组朝关节速度减小的方向靠拢,加快了算法收敛速度。仿真结果表明,改进的PSO-GSA算法相比原算法及一些同类算法收敛速度更快、搜索精度更高、不易陷入局部最优。对3-5-3多项式插值轨迹规划法进行时间优化后相比优化前运行时间缩短了22.9%,得到的轨迹满足速度限制且平滑稳定,运行更加安全高效。 展开更多

关键词 轨迹规划 3-5-3多项式插值 PSO-GSA 时间最优 六轴机械臂

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改进的雪消融算法在六轴机械臂轨迹优化中的仿真研究

4

作者 张凯 黄海龙 +2 位作者 王帅 杨文杰 崔善坤 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第7期107-113,共7页

为了使机械臂的运动轨迹更加平滑、连续,工作更加高效、节能,文中对雪消融算法进行了改进,并对其在机械臂轨迹规划中的应用进行了仿真研究。首先,采用D-H参数法建立坐标系,推导运动学方程,进行正、逆运动学分析,建立机械臂模型;其次,采... 为了使机械臂的运动轨迹更加平滑、连续,工作更加高效、节能,文中对雪消融算法进行了改进,并对其在机械臂轨迹规划中的应用进行了仿真研究。首先,采用D-H参数法建立坐标系,推导运动学方程,进行正、逆运动学分析,建立机械臂模型;其次,采用3-5-3次多项式插值法进行关节空间的轨迹规划;然后,重点对雪消融算法进行改进,融合Cat映射和反向学习,引入双种群协同演化机制,采用高斯莱维动态变异;最后,基于改进的雪消融算法进行轨迹优化,得到机械臂位置、速度、加速度曲线。实验结果表明:改进的雪消融算法在六轴机械臂轨迹优化中取得了良好的效果,优化后的运动轨迹更加平滑连续,无突变,运动时间得到了明显缩短。 展开更多

关键词 机械臂 雪消融算法 轨迹规划 运动学分析 3-5-3次多项式插值

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基于改进哈里斯鹰优化算法的喷涂机器人时间最优轨迹规划

5

作者 范超杰 熊涛 +2 位作者 齐淑林 李浩 李自成 《机床与液压》 北大核心 2025年第11期10-18,共9页

高铁车内阻尼涂料喷涂覆盖全车身,车内结构复杂、喷涂面积大,机器人喷涂轨迹规划所需的时间长。为了提高高铁车内机器人喷涂效率,在3-5-3次多项式插值的基础上,确定时间最优的目标函数与约束条件,引入非线性能量衰减策略对哈里斯鹰优化(... 高铁车内阻尼涂料喷涂覆盖全车身,车内结构复杂、喷涂面积大,机器人喷涂轨迹规划所需的时间长。为了提高高铁车内机器人喷涂效率,在3-5-3次多项式插值的基础上,确定时间最优的目标函数与约束条件,引入非线性能量衰减策略对哈里斯鹰优化(HHO)算法进行改进,提出一种基于改进哈里斯鹰优化(IHHO)算法的喷涂机器人时间最优轨迹规划方法。选取6-DOF机器人进行仿真分析,分别对比了粒子群优化(PSO)算法、HHO算法和IHHO算法的收敛性、机器人关节变化和执行器末端轨迹。模拟高铁车身内侧搭建机器人喷涂实验平台,导入上述3种优化算法进行验证。仿真与实验结果表明,IHHO算法的最优时间与计算时间相比PSO和HHO分别缩短26.29%、14.74%和30.16%、17.86%,优化得到的机器人关节角度、角速度和角加速度曲线平滑、无突变;IHHO算法的喷涂时间相比PSO和HHO分别缩短了23.54%和13.23%,且喷涂时间稳定性最优。 展开更多

关键词 改进哈里斯鹰优化算法 3-5-3次多项式插值 时间最优轨迹规划 喷涂机器人

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基于改进蜣螂算法的机械臂时间最优轨迹规划

6

作者 游智超 卢振坤 夏冰寒 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第1期20-27,共8页

针对电动汽车充电机械臂时间最优轨迹规划的问题,提出一种多策略改进的蜣螂优化算法YXDBO。以AR4六轴机械臂为研究对象,建立机械臂的运动学模型,并构造关节的运动轨迹。在蜣螂算法DBO的基础上,通过调幅三角形游走策略和改进的鲸鱼螺旋... 针对电动汽车充电机械臂时间最优轨迹规划的问题,提出一种多策略改进的蜣螂优化算法YXDBO。以AR4六轴机械臂为研究对象,建立机械臂的运动学模型,并构造关节的运动轨迹。在蜣螂算法DBO的基础上,通过调幅三角形游走策略和改进的鲸鱼螺旋搜索策略,提高全局和局部搜索能力,并引入混沌映射初始化和变异算子扰动,得到改进的YXDBO算法。经CEC2022测试并与其他元启发式算法比较,改进算法求解性能表现优异。将该算法应用于机械臂的时间最优轨迹规划,在收敛速度和精度上明显优于PSO、WOA和DBO算法,关节运行时间缩短了32.159%,优化后的关节运动学曲线平滑连续,验证了该算法在工程类问题中的实用性。 展开更多

关键词 3-5-3多项式 混沌映射 调幅三角形游走 鲸鱼螺旋搜索 自适应t分布

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多策略改进粒子群算法的机械臂时间最优轨迹规划

7

作者 王桂荣 倪志强 +1 位作者 周坤 王斌锐 《中国机械工程》 北大核心 2025年第5期1044-1053,共10页

针对工业机器人在满足运动学约束的前提下以时间最优为目标完成工作的问题,设计了一种时间最优轨迹规划方案。首先对机械臂进行建模分析并建立运动学方程,引入3-5-3多项式函数作为轨迹规划研究基础,并建立了运动学约束下的时间优化目标... 针对工业机器人在满足运动学约束的前提下以时间最优为目标完成工作的问题,设计了一种时间最优轨迹规划方案。首先对机械臂进行建模分析并建立运动学方程,引入3-5-3多项式函数作为轨迹规划研究基础,并建立了运动学约束下的时间优化目标函数。然后在标准粒子群算法的基础上进行改进优化,采用tent混沌映射初始化种群,并引入动态变化学习因子、非线性递减修正惯性权重和遗传算法中的变异操作,提出了一种多策略改进粒子群优化(MIPSO)算法。最后,使用不同算法对机械臂运行时间取优,对比结果表明MIPSO算法具有更高的求解精度。将求解得到的最优时间应用到实物机械臂中,得到的关节运动曲线连续无突变,验证了所提方案的可行性。 展开更多

关键词 工业机器人 3-5-3多项式 时间最优 多策略改进粒子群算法

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二次煅烧制备铕掺杂钇铝石榴石粉体及其荧光性能

8

作者 孙凌云 王显威 +2 位作者 尚军 胡鹏 王小二 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2017年第3期84-90,共7页

采用溶胶-凝胶法制备Eu^(3+)掺杂Y_3Al_5O_(12)的红色荧光粉,以不同的温度煅烧发现,在700℃煅烧的样品为非晶,已开始出现荧光性能,到1000℃时出现Y_3Al_5O_(12)纯相,随着煅烧温度的升高,样品的结晶度变好,晶粒长大,荧光强度增强,但温度... 采用溶胶-凝胶法制备Eu^(3+)掺杂Y_3Al_5O_(12)的红色荧光粉,以不同的温度煅烧发现,在700℃煅烧的样品为非晶,已开始出现荧光性能,到1000℃时出现Y_3Al_5O_(12)纯相,随着煅烧温度的升高,样品的结晶度变好,晶粒长大,荧光强度增强,但温度达到1300℃时,样品的荧光强度稍有下降.对1000℃煅烧所得的样品进行低温二次煅烧处理表明,处理后的样品的物相和形貌无明显变化,但晶粒排列更有序,Eu^(3+)更均匀的置换Y^(3+)格点位置,同时也减少了表面缺陷,使荧光性能有明显增强. 展开更多

关键词 Y3Al5O12:Eu3+ 溶胶-凝胶法 二次煅烧 荧光性能

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基于QTP-PSO算法的机械臂轨迹优化

9

作者 陈小龙 李明智 +1 位作者 王峰 陶美良 《制造技术与机床》 2025年第9期41-47,共7页

针对机械臂轨迹规划过程中存在的轨迹耗时长、稳定性差等问题,提出一种以时间最优为目标,采用量子隧穿扰动策略粒子群(quantum tunneling perturbation strategy particle swarm optimiza-tion,QTP-PSO)算法的机械臂轨迹优化方法。首先... 针对机械臂轨迹规划过程中存在的轨迹耗时长、稳定性差等问题,提出一种以时间最优为目标,采用量子隧穿扰动策略粒子群(quantum tunneling perturbation strategy particle swarm optimiza-tion,QTP-PSO)算法的机械臂轨迹优化方法。首先,建立数学模型对传统粒子群算法的三种权重系数进行改进,根据搜索进程和适应度函数自动调整,提高算法的搜索效率。其次,在粒子位置更新过程中引入量子隧穿扰动策略,帮助粒子跳出次优解。再次,通过3-5-3多项式对机械臂轨迹进行插值;在速度约束条件下,利用改进后算法对轨迹进行优化。最后,利用Matlab进行仿真并利用机械臂进行实际焊接实验。实验结果表明,与传统PSO算法相比,QTP-PSO算法在收敛速度和适应度方面有明显提升;利用QTP-PSO算法优化轨迹插值时间后整体运动时长为1.528 s,对比优化前缩短约49.1%。焊接速度、质量和美观度与优化前相比均有所提升。改进后算法在保证约束条件的基础上有效提高了机械臂的工作效率和稳定性。 展开更多

关键词 机械臂 粒子群算法 量子隧穿效应 轨迹优化 3-5-3多项式

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基于改进鲸鱼优化算法的码垛机器人时间最优轨迹规划 被引量：5

10

作者 汤兆平 孟鑫 +1 位作者 孙剑萍 彭俊 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第14期5882-5891,共10页

码垛机器人在运行轨迹过程中所消耗的时间直接影响到了其工作效率,针对码垛机器人的轨迹规划的时间问题,提出了一种改进的鲸鱼优化算法对时间进行优化。在基本的鲸鱼优化算法基础上,利用混沌映射初始化种群,引入自适应的权重和改进收敛... 码垛机器人在运行轨迹过程中所消耗的时间直接影响到了其工作效率,针对码垛机器人的轨迹规划的时间问题,提出了一种改进的鲸鱼优化算法对时间进行优化。在基本的鲸鱼优化算法基础上,利用混沌映射初始化种群,引入自适应的权重和改进收敛因子,以提高算法的求解精度、收敛速度和全局搜索能力。首先,根据D-H参数法建立机器人的运动学模型;其次,在关节空间中利用3-5-3次多项式插值函数对机器人末端执行器经过的路径点进行规划,然后采用改进的鲸鱼优化算法对时间进行优化。最后通过MATLAB软件进行效果仿真和对比。结果表明,与其他同类的算法相比,改进的鲸鱼优化算法的求解精度更高,收敛速度更快。将该方法与轨迹优化结合,与未采用算法优化的3-5-3多项式轨迹规划所需要的运行时间相比缩短了22.46%,且各个关节轨迹平稳连续,验证了该轨迹规划方法的有效性。 展开更多

关键词 轨迹规划 改进鲸鱼算法 3-5-3次多项式 时间优化

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煤矿巷道七自由度喷浆机器人轨迹规划与跟踪控制 被引量：5

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作者 程欢 邓立营 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第1期115-121,共7页

针对煤矿巷道喷浆机器人施工过程中存在的动作不连续、位置误差大、稳定性低等问题,提出了一种煤矿巷道七自由度喷浆机器人轨迹规划与跟踪控制方法。根据喷浆机器人静止时工作臂的运动范围和喷枪沿巷道走向的喷浆长度,将巷道划分为若干... 针对煤矿巷道喷浆机器人施工过程中存在的动作不连续、位置误差大、稳定性低等问题,提出了一种煤矿巷道七自由度喷浆机器人轨迹规划与跟踪控制方法。根据喷浆机器人静止时工作臂的运动范围和喷枪沿巷道走向的喷浆长度,将巷道划分为若干待喷截面,并规划机器人在每一截面间的移动轨迹和各截面上的工作臂运动轨迹,从而保证机器人在喷浆过程中动作连续。建立了喷浆机器人运动学模型,先采用三次多项式插值法对机器人移动轨迹进行规划,再通过模型预测控制算法对三次多项式插值生成的参考轨迹进行跟踪控制,实现机器人在巷道内精确、平稳移动。根据标准的D-H参数法建立了工作臂运动学模型,采用3-5-3分段多项式插值法对机器人在待喷截面的工作臂运动轨迹进行规划,使工作臂在喷浆过程中具有连续的加速度。仿真结果表明,喷浆机器人移动过程中最大位置误差为0.07 m,最大方向角误差仅为0.99 rad,移动速度整体稳定,且速度发生波动后能快速回到稳定状态,满足机器人移动准确、平稳的要求;工作臂运动过程中,喷浆轨迹、关节变量变化、关节速度和加速度曲线整体连续、平滑,满足喷浆动作连续、稳定的要求。 展开更多

关键词 喷浆机器人 轨迹规划 轨迹跟踪控制 模型预测控制 3-5-3分段多项式

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基于改进蝴蝶算法的机械臂时间最优轨迹规划 被引量：10

12

作者 周明月 周明伟 +1 位作者 刘桂岐 程超 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2023年第S02期107-114,共8页

机械臂在轨迹规划过程中,为使驱动装置符合实际负载要求,各关节速度和加速度在选取上会相对保守,导致完成一套动作需要的时间过长,从而使基于运动速度和加速度的机械臂的连续性和平稳性未能充分发挥。为解决机械臂各个关节速度和加速度... 机械臂在轨迹规划过程中,为使驱动装置符合实际负载要求,各关节速度和加速度在选取上会相对保守,导致完成一套动作需要的时间过长,从而使基于运动速度和加速度的机械臂的连续性和平稳性未能充分发挥。为解决机械臂各个关节速度和加速度的优化问题,提出一种基于改进蝴蝶算法的机械臂时间最优轨迹规划方法。首先,利用3-5-3多项式插值算法对AUBO-i5六自由度机械臂构造机械臂运动轨迹,然后,利用引入莱维飞行和正弦余弦算法的蝴蝶优化算法对运动轨迹进行时间优化,在满足工作需求的前提下,减少机械臂的运行时间。仿真结果表明,改进的蝴蝶算法与同类算法相比,不易陷入局部最优,且具有更高的寻优精度。将改进的蝴蝶算法应用在轨迹规划中,机械臂的运动时间大大缩短,可保证机械臂在实际生产中平稳高效地完成任务。 展开更多

关键词 机械臂 时间最优轨迹规划 改进的蝴蝶算法 3-5-3多项式

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改进HS算法在码垛机器人轨迹规划中的应用 被引量：4

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作者 崔迎超 汪志锋 +1 位作者 徐洁 任明 《包装工程》 CAS 北大核心 2023年第15期137-145,共9页

目的 解决码垛机器人在抓取目标物时需要满足最大速度约束条件、较短运行时间以及运行平稳性等问题。方法 以Func200id六轴工业机器人为研究对象,通过机器人的各关节尺寸关系计算其DH参数,并建立仿真模型。对改进的HS算法通过增加变异因... 目的 解决码垛机器人在抓取目标物时需要满足最大速度约束条件、较短运行时间以及运行平稳性等问题。方法 以Func200id六轴工业机器人为研究对象,通过机器人的各关节尺寸关系计算其DH参数,并建立仿真模型。对改进的HS算法通过增加变异因子VF来改变算法的搜索策略,使得算法中的每个个体不但有机会参与到迭代的过程之中,而且有概率向最优个体学习,加快算法的收敛速度。结果 通过对4种算法在6种不同测试函数下分别运行30次的对比实验可知,改进后的HS算法相较于其他3种算法的寻优能力更强,收敛速度更快。结论 改进后的HS算法能够明显缩短码垛机器人的工作时间,且运行连续平稳,在其他工业场景下也具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 码垛机器人 轨迹规划 HS算法 时间优化 3-5-3多项式插值

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