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Modular flexible“Tetris”microsatellite platform based on sandwich assembly mode 被引量:1
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作者 ZHOU Jun ZHANG Hao +2 位作者 LIU Guanghui CHENG Cheng ZHANG Jiaolong 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2023年第4期924-938,共15页
In this paper,a flexible modular“Tetris”microsatellite platform is studied to implement the rapid integration and assembly of microsatellites.The proposed microsatellite platform is fulfilled based on a sandwich ass... In this paper,a flexible modular“Tetris”microsatellite platform is studied to implement the rapid integration and assembly of microsatellites.The proposed microsatellite platform is fulfilled based on a sandwich assembly mode which consists of the isomorphic module structure and the standard mechanical-electric-data-thermal interfaces.The advantages of the sandwich assembly mode include flexible reconfiguration and efficient assembly.The prototype of the sandwich assembly mode is built for verifying the performance and the feasibility of the proposed mechanical-electric-data-thermal interfaces.Finally,an assembly case is accomplished to demonstrate the validity and advantages of the proposed“Tetris”microsatellite platform. 展开更多
关键词 modular microsatellite design flexible platform sandwich assembly mode isomorphic module structure standard mechanical-electric-data-thermal interface
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连续体机器人通用实验平台的设计与应用 被引量:1
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作者 杜付鑫 崔维一 +1 位作者 程天宇 张钢 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第2期37-43,共7页
现有的连续体机器人实验平台存在通用性差、功能单一和成本高昂等问题,通用平台的设计与应用可以提升实验室科研水平和教育质量。该研究设计了一款新型连续体机器人通用实验平台,具有高精度、模块化、功能多样、易于推广的特点;通过模... 现有的连续体机器人实验平台存在通用性差、功能单一和成本高昂等问题,通用平台的设计与应用可以提升实验室科研水平和教育质量。该研究设计了一款新型连续体机器人通用实验平台,具有高精度、模块化、功能多样、易于推广的特点;通过模块的组合可以实现对多段不同直径线驱动连续体的驱动;通过构建线长模型获取连续体机器人的控制参量,建立双段连续体机器人的正运动学模型;设计了一组测量连续体弯曲角度的实验,实验结果表明连续体的弯曲特性和实验平台的性能良好。连续体机器人通用实验平台的引入对提升实验室科研水平和教学质量具有重要意义,将推动连续体机器人的研究不断进步。 展开更多
关键词 连续体机器人 通用实验平台 模块化 正运动学 实验室发展
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基于“基型+变型”的多功能平台模块化设计及评估
3
作者 于雯 丁漪 +1 位作者 袁宇波 霍发力 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第17期18-24,共7页
针对自升式平台在多样化功能应用中面临的通用性不足的问题,以实现平台功能通用化为目标,开发一种模块化多功能平台。基于“基型+变型”的设计思路,给出平台模块化布置方案,包括设计指标、主尺度、基础平台布置、功能模块布置、装载重... 针对自升式平台在多样化功能应用中面临的通用性不足的问题,以实现平台功能通用化为目标,开发一种模块化多功能平台。基于“基型+变型”的设计思路,给出平台模块化布置方案,包括设计指标、主尺度、基础平台布置、功能模块布置、装载重量平衡等。选取电力负荷、稳性、桩腿强度等关键指标进行冗余分析,考虑平台二阶耦合效应,完成全方位动态载荷计算,基于强度校核结果进行平台全局设计及方案验证并给出设计建议。研究结果表明,关键指标冗余度大于0,桩腿利用率小于1,整体和局部结构强度均满足规范要求,验证了结构设计的合理性。研究成果可为我国海工装备模块化开发提供参考。 展开更多
关键词 模块化 多功能 自升式平台 冗余度 强度评估
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面向多平台通用的火炮模块化火力系统总体设计及适配性评估
4
作者 单春来 任灿 +3 位作者 高华 杨华实 张凡凡 刘朋科 《兵工学报》 北大核心 2025年第9期111-121,共11页
针对火炮装备模块化设计中存在的通用模块总体设计不足及适配性评估欠缺的问题,提出一种面向多平台通用的模块化火力系统设计方法。以某大口径火炮为研究对象,采用参数化建模与多级优化算法,构建基于发射动力学的模块化设计流程,开发相... 针对火炮装备模块化设计中存在的通用模块总体设计不足及适配性评估欠缺的问题,提出一种面向多平台通用的模块化火力系统设计方法。以某大口径火炮为研究对象,采用参数化建模与多级优化算法,构建基于发射动力学的模块化设计流程,开发相应的适配性评估方法及工具,并运用该适配性评估工具对某火力系统在四型底盘上的通用性设计进行评估。研究结果表明:履带式底盘可完全适配,轮式底盘需降低装药量,车载式底盘需调座圈位置,两栖式底盘需减重55%以上;该设计流程和评估方法显著提高了火炮装备的仿真和优化设计效率,且对于更多设计变量和工况的同类问题可直接应用,为武器装备模块化设计和优化提供了有力的技术支撑。 展开更多
关键词 火炮 模块化 多平台通用 适配性评估 发射动力学
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基于Modelica的发电湿汽轮机系统仿真及特性分析
5
作者 王劲韬 曾国庆 +3 位作者 谢旭阳 谢罗涛 邹梓仪 陈国兵 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第4期105-111,共7页
本文旨在解决船用发电湿汽轮机系统在使用传统模型和数字驱动方法时,数据完整性和动态仿真精度方面存在局限性的问题。在船用发电湿汽轮机物理试验平台的基础上,采用模块化建模方法,结合自顶向下的需求分析策略和自下而上的建模思想,明... 本文旨在解决船用发电湿汽轮机系统在使用传统模型和数字驱动方法时,数据完整性和动态仿真精度方面存在局限性的问题。在船用发电湿汽轮机物理试验平台的基础上,采用模块化建模方法,结合自顶向下的需求分析策略和自下而上的建模思想,明确模型的功能要求,并逐步完成各设备模块功能的调试和组合。分析结果显示,静态和变工况仿真结果的数据误差均低于5%,且在变工况下与实际机组情况基本一致。这些仿真结果能够较为真实地反映系统的运行状况,能够为后续船舶动力数字孪生系统的建立和虚实交互提供了基础。 展开更多
关键词 模块化建模 系统仿真 MODELICA语言 船用发电湿汽轮机 MWorks仿真平台
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地震救援技术模拟训练设施的设计与实现
6
作者 田纪凯 王振雄 付照 《消防科学与技术》 北大核心 2025年第7期988-994,共7页
随着地震灾害发生频率的增大,国家对地震应急救援能力建设提出了更高的要求。而目前我国地震应急救援技术水平参差不齐,针对地震灾害救援技术开展的训练内容和形式不够规范,无法满足实际救援需要。基于此,本文从模块化设计理念入手,根... 随着地震灾害发生频率的增大,国家对地震应急救援能力建设提出了更高的要求。而目前我国地震应急救援技术水平参差不齐,针对地震灾害救援技术开展的训练内容和形式不够规范,无法满足实际救援需要。基于此,本文从模块化设计理念入手,根据安全性、实用性、节约性等原则,同时结合有针对性的训练科目,设计了地震救援技术训练平台。研究成果有利于救援人员救援技术的日常巩固训练和相关技战术研究,并且可以根据队伍需求更换训练模块。平台还可以模拟地震救援中的人员搜救,通过设置不同位置的受困人员,训练救援人员对搜救整体流程的掌握能力,有利于提高实战化训练水平和地震搜救能力。 展开更多
关键词 地震救援 救援训练设施 模块化设计 训练平台设计
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基于数字孪生的模块化生产系统实践教学平台设计与实现 被引量:12
7
作者 孙树文 丁家旺 +1 位作者 董明杰 黄超 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第3期244-250,共7页
该文将数字孪生技术应用于模块化生产系统(modular production system,MPS)的智能化改造中,构建了基于数字孪生的MPS实践教学平台。依托监控系统和虚实交互等关键技术,增加了MPS数字孪生体的虚拟建模、虚实联调和PLC程序软件在环/硬件... 该文将数字孪生技术应用于模块化生产系统(modular production system,MPS)的智能化改造中,构建了基于数字孪生的MPS实践教学平台。依托监控系统和虚实交互等关键技术,增加了MPS数字孪生体的虚拟建模、虚实联调和PLC程序软件在环/硬件在环调试等实训环节;验证了MPS实践教学平台设计方案的可行性;制定了新的教学框架及详细的实训内容和考核方案。最后,将实训内容与大学生竞赛相结合,提高了学生对智能制造、工业生产的认知能力和实践动手能力。 展开更多
关键词 智能制造 模块化生产系统 数字孪生 实践教学平台 虚拟调试
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基于FMI的卫星数字仿真平台设计及实现 被引量:2
8
作者 陈欢欢 桑毅 +2 位作者 张鹏 吴洪成 王吉旭 《空间控制技术与应用》 CSCD 北大核心 2024年第1期91-99,共9页
针对卫星仿真技术的标准化和通用化发展需求,基于FMI(functional mock-up interface)的接口标准和模型复用技术,构建一个能够支持卫星数字仿真的工具体系架构,在此基础上,运用模块化思想设计了卫星数字仿真平台,并给出Simulink及C/C++... 针对卫星仿真技术的标准化和通用化发展需求,基于FMI(functional mock-up interface)的接口标准和模型复用技术,构建一个能够支持卫星数字仿真的工具体系架构,在此基础上,运用模块化思想设计了卫星数字仿真平台,并给出Simulink及C/C++模型的FMI标准封装方法.利用卫星数字仿真平台,搭建了多星运行仿真场景,通过远程过程调用技术,将仿真过程数据推送到可视化平台中,完成对卫星运行场景的可视化展示.仿真案例说明,卫星仿真平台可以对模型运行状态及变化趋势进行监控,同时,场景可视化平台可以对卫星的运行轨道及姿态等数据实时动态显示. 展开更多
关键词 FMI 模块化 卫星数字仿真平台 场景可视化
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草坪维护机器人设计与运动控制试验 被引量:1
9
作者 王梓耘 李文彬 +2 位作者 徐道春 白效鹏 郭朋 《森林工程》 北大核心 2024年第3期178-183,196,共7页
针对城市内的小型复杂草坪环境,提升草坪维护工作的全面化及智能化水平,提出一种草坪维护机器人,设计其整体控制系统与平台结构,并采用模块化的方式实现草坪维护的功能。该平台采用后两轮差速式四轮底盘结构,具有更好的行驶灵活性。为... 针对城市内的小型复杂草坪环境,提升草坪维护工作的全面化及智能化水平,提出一种草坪维护机器人,设计其整体控制系统与平台结构,并采用模块化的方式实现草坪维护的功能。该平台采用后两轮差速式四轮底盘结构,具有更好的行驶灵活性。为实现机器人平台的精确控制,使其按照预期设定的指令行进,在对运动模型进行运动学分析的基础上,采用增量式PID控制算法实现速度闭环控制。对机器人平台设置直线行驶与旋转角度测试,测试结果显示机器人采用速度闭环控制方式在0.5 m/s的速度下直行3 m产生的平均竖直与水平误差均小于3 cm,在0.5 rad/s的旋转角速度下旋转45°、90°、180°角度平均误差均小于2°,验证了增量式PID控制算法的可行性。根据测试结果选定草坪维护机器人的具体行驶参数,为后续实现草坪的全自动维护工作提供了技术支持。 展开更多
关键词 草坪维护 模块化 平台设计 运动学分析 PID控制
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多任务快速切换工业机器人实训平台技术研究 被引量:2
10
作者 李佳欣 于殿勇 郑阳 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第9期258-261,共4页
为了提高现有工业机器人实训平台的教学效率,实现多个教学任务快速切换,提出一种基于模块化可重构设计思想的工业机器人实训平台,首先利用模块划分和模糊聚类相关理论对实训系统进行模块划分,确定最佳划分方案;其次,分别从机械、硬件、... 为了提高现有工业机器人实训平台的教学效率,实现多个教学任务快速切换,提出一种基于模块化可重构设计思想的工业机器人实训平台,首先利用模块划分和模糊聚类相关理论对实训系统进行模块划分,确定最佳划分方案;其次,分别从机械、硬件、控制等层次进行模块化可重构设计,实现底层硬件快速重构;编写上位机软件并对实训系统及进行运行测试,实现对各个模块的控制,在多个实训任务环境下,控制硬件模块实现快速重构,提高教学效率。 展开更多
关键词 工业机器人 多任务 实训平台 模块化
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基于虚拟电容的构网型MMC快速平滑切换策略 被引量:2
11
作者 刘远 孟建辉 +2 位作者 王健维 梁润东 王毅 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期12-22,共11页
为减小构网型模块化多电平换流器黑启动完成后的并网瞬间冲击,提出一种综合考虑并网点电压的幅值、频率及相位的最优并网控制策略。通过实时检测并网两端的电压幅值、频率及相位,达到阈值后开始并网。同时,针对该策略同步时间过长的问题... 为减小构网型模块化多电平换流器黑启动完成后的并网瞬间冲击,提出一种综合考虑并网点电压的幅值、频率及相位的最优并网控制策略。通过实时检测并网两端的电压幅值、频率及相位,达到阈值后开始并网。同时,针对该策略同步时间过长的问题,提出一种基于虚拟电容的构网型模块化多电平换流器快速并网切换控制策略,在控制环节引入虚拟电容快速调节构网型模块化多电平换流器的电压相位,节省储能型模块化多电平换流器的备用容量。最后,通过搭建硬件在环测试平台验证最优并网控制和快速并网切换控制策略的有效性和正确性。 展开更多
关键词 构网型模块化多电平换流器 最优并网控制 虚拟电容 快速并网切换控制 硬件在环测试平台
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城市固废焚烧智能算法测试与验证模块化半实物平台 被引量:2
12
作者 汤健 王天峥 +5 位作者 夏恒 崔璨麟 潘晓彤 郭海涛 王鼎 乔俊飞 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2432-2461,共30页
城市固废焚烧(Municipal solid waste incineration,MSWI)过程因工业现场的安全要求和控制系统的封闭特性导致离线研究的各类智能算法难以在线验证.此外,已有的实验室仿真平台难以模拟领域专家基于多模态数据进行智能感知、认知、决策... 城市固废焚烧(Municipal solid waste incineration,MSWI)过程因工业现场的安全要求和控制系统的封闭特性导致离线研究的各类智能算法难以在线验证.此外,已有的实验室仿真平台难以模拟领域专家基于多模态数据进行智能感知、认知、决策和控制的工业实际.针对上述问题,首先,在综述现有面向工业过程的仿真平台研究现状和所面临挑战的基础上,描述面向MSWI过程智能算法测试与验证平台的需求,提出并构建由多模态历史数据驱动系统、安全隔离与优化控制系统和多入多出回路控制系统组成的模块化半实物平台.然后,在实验室环境中完成平台硬件搭建、工业软件开发、仿真功能实现和典型场景验证,并移植部分模块至工业现场进行应用.最后,总结与展望模块化半实物平台的研究方向. 展开更多
关键词 城市固废焚烧 多模态数据 算法测试与验证 模块化半实物平台 安全隔离 工业软件
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海上换流平台模块化总布置设计
13
作者 年继业 邹成业 +1 位作者 姜福洪 石强 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第24期129-133,共5页
为提高海上换流平台的设计和建造效率、简化设计界面、提高平台可维护性,以某型正在设计的导管架式海上换流平台为例,从平台功能需求角度出发进行平台的模块划分,以平台工艺流程为导向进行模块分布设计,综合考虑模块功能原理、平台运维... 为提高海上换流平台的设计和建造效率、简化设计界面、提高平台可维护性,以某型正在设计的导管架式海上换流平台为例,从平台功能需求角度出发进行平台的模块划分,以平台工艺流程为导向进行模块分布设计,综合考虑模块功能原理、平台运维需求和平台重量分布的因素,对海上换流平台进行模块化总布置设计。设计结果可以很好地满足预期要求,为相关平台的设计提供参考。 展开更多
关键词 海上换流平台 模块化设计 总布置
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汽车产品平台化模块化开发模式与实施策略 被引量:51
14
作者 赵福全 刘宗巍 李赞 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2017年第6期1-6,共6页
针对汽车产品的平台、模块及其衍生的开发模式进行了概念群组定义和比较辨析,阐述了两者的异同;在此基础上,深入研究了企业推行平台化模块化开发策略需要面对的影响因素,并结合大众、丰田和日产3家典型企业的案例展开剖析。最后,为中国... 针对汽车产品的平台、模块及其衍生的开发模式进行了概念群组定义和比较辨析,阐述了两者的异同;在此基础上,深入研究了企业推行平台化模块化开发策略需要面对的影响因素,并结合大众、丰田和日产3家典型企业的案例展开剖析。最后,为中国汽车企业提出了产品平台化模块化开发实施策略的方向性建议与具体措施。 展开更多
关键词 平台化 模块化 产品平台 架构平台 通用化 成本
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基于STM32的综合实验平台设计 被引量:16
15
作者 肖艳军 毛哲 +4 位作者 温博 周围 孙凌宇 孟召宗 刘伟玲 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第12期72-76,共5页
设计了以STM32单片机为核心的单片机实验平台,作为对51单片机学习的补充。采用模块化设计,考虑到学生学习能力以及需对STM32片上外设的掌握程度,设计了相应模块以及对应的17个实验。插孔式连接方式使实验模块之间连接更加可靠稳定。该... 设计了以STM32单片机为核心的单片机实验平台,作为对51单片机学习的补充。采用模块化设计,考虑到学生学习能力以及需对STM32片上外设的掌握程度,设计了相应模块以及对应的17个实验。插孔式连接方式使实验模块之间连接更加可靠稳定。该实验平台已在单片机教学中使用,提高了学生对单片机的学习兴趣,锻炼了学生的自主创新能力以及工程实践能力。 展开更多
关键词 STM32 模块化设计 实验平台
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基于柔性元结构的广义模块化产品族建模及其应用 被引量:10
16
作者 徐丽萍 徐燕申 +1 位作者 卢志永 李森 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第18期1654-1657,共4页
根据广义模块化设计原理 ,对广义模块化产品族和产品平台作了整体规划 ,阐述了柔性模块、虚拟模块、元结构以及柔性元结构等概念 ,提出了以柔性元结构为基础构建广义模块化产品族的思想。以组合框架式液压机的应用为例 ,分析了柔性元结... 根据广义模块化设计原理 ,对广义模块化产品族和产品平台作了整体规划 ,阐述了柔性模块、虚拟模块、元结构以及柔性元结构等概念 ,提出了以柔性元结构为基础构建广义模块化产品族的思想。以组合框架式液压机的应用为例 ,分析了柔性元结构的具体创建过程。实践证明 。 展开更多
关键词 广义模块化设计 产品族 产品平台 虚拟模块 柔性元结构
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聚类分析法在产品族设计中的应用研究 被引量:23
17
作者 王爱民 孟明辰 黄靖远 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期343-347,共5页
研究应用聚类分析的手段解决模块化产品族设计中模块和核心平台 (ProductPlatform)确定的问题 通过分析产品开发过程以及部件关联矩阵 ,以部件之间关联的紧密程度作为聚类指标 应用聚类分析法 ,求得部件对不同类别的相对隶属度 ,从而为... 研究应用聚类分析的手段解决模块化产品族设计中模块和核心平台 (ProductPlatform)确定的问题 通过分析产品开发过程以及部件关联矩阵 ,以部件之间关联的紧密程度作为聚类指标 应用聚类分析法 ,求得部件对不同类别的相对隶属度 ,从而为产品模块化和核心平台的划分提供科学分类依据 聚类分析法在产品族设计中的应用是模糊数学应用的新尝试 ,通过这种方法的运用 。 展开更多
关键词 聚类分析 模块化 核心平台 产品族
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具有重组功能模块化的机电一体化综合实验平台研制 被引量:14
18
作者 潘海鸿 黄炳琼 +3 位作者 秦钢年 蒙艳玫 黄振锋 张铁异 《实验室研究与探索》 CAS 2008年第9期50-52,78,共4页
机械电子技术实验教学平台是我校国家级实验教学示范中心建设重点项目。为此,针对目前机电一体化综合实验平台设备陈旧、技术落后、台套数少且实验效果较差情况,研制具有功能可重组、模块化的机电一体化综合实验平台。学生可以灵活重组... 机械电子技术实验教学平台是我校国家级实验教学示范中心建设重点项目。为此,针对目前机电一体化综合实验平台设备陈旧、技术落后、台套数少且实验效果较差情况,研制具有功能可重组、模块化的机电一体化综合实验平台。学生可以灵活重组不同功能模块,完成多个机电控制综合实验。此外,还保留原功能模块的实验功能。 展开更多
关键词 重组功能 模块化设计 机电一体化 综合实验平台
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模块机车——现代化机车模式 被引量:6
19
作者 黄民 吴柏祥 黄问盈 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期73-84,共12页
模块机车亦可称为通用构架(Platform)机车或拼装式机车,是本世纪90年代以来,为适应市场迅速变化的需求而开发的一系列性能优良、技术先进、交货快、造价低、可靠性高、维修性好的机车家族总称。欧美一些公司已经或正在为... 模块机车亦可称为通用构架(Platform)机车或拼装式机车,是本世纪90年代以来,为适应市场迅速变化的需求而开发的一系列性能优良、技术先进、交货快、造价低、可靠性高、维修性好的机车家族总称。欧美一些公司已经或正在为不同国家和地区铁路提供模块机车系列。模块机车的构思与实践可供我国内燃机车、电力机车甚至是车辆生产厂家借鉴。 展开更多
关键词 模块机车 通用构架 现代化 机车
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电动车辆驱动控制系统仿真测试平台设计 被引量:17
20
作者 邱斌斌 朱绍鹏 +3 位作者 马浩军 方光明 应振有 宁晓斌 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1154-1159,共6页
为缩短电动车辆驱动控制系统的研发周期,降低多种危险工况下的测试风险,基于MATLAB/Simulink及车辆动力学软件CarSim,设计一个通用的电动车辆驱动控制系统仿真测试平台.该平台集成CarSim车辆动力学模块库、整车驱动控制模块库、电机模... 为缩短电动车辆驱动控制系统的研发周期,降低多种危险工况下的测试风险,基于MATLAB/Simulink及车辆动力学软件CarSim,设计一个通用的电动车辆驱动控制系统仿真测试平台.该平台集成CarSim车辆动力学模块库、整车驱动控制模块库、电机模块库及"人-车-路"观测模块,针对不同型号的电动车辆,方便快捷地匹配不同类型的电机,设计整车驱动力控制策略.以此平台设计前轮独立电驱动车辆的驱动力分层控制系统,并对其进行多种危险工况下的仿真测试,仿真结果验证了所设计的驱动控制系统仿真测试平台的有效性. 展开更多
关键词 电动车辆 驱动控制 仿真测试平台 模块化设计
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