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数控机床复杂操控面板界面布局设计及工效研究
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作者 张磊 陈洁 +3 位作者 孙远波 窦金花 许帅康 赵起超 《计算机集成制造系统》 北大核心 2025年第7期2351-2364,共14页
为提高用户操作数控机床复杂操控面板的人机工效,降低用户误操作概率,基于发那科系统数控机床操控面板原型,结合任务需求与人机工程设计原则,设计出9种界面布局方案。通过高精度组合式眼动仪、可穿戴脑电仪和无线皮电传感器分别采集了2... 为提高用户操作数控机床复杂操控面板的人机工效,降低用户误操作概率,基于发那科系统数控机床操控面板原型,结合任务需求与人机工程设计原则,设计出9种界面布局方案。通过高精度组合式眼动仪、可穿戴脑电仪和无线皮电传感器分别采集了24名被试者的眼动及电生理信号,同时采用ErgoLAB软件实时记录其眼动、脑电及皮电生理数据;通过数理统计软件SPSS对试验数据进行处理,分析了操作界面的区域划分、按键排布规律、旋钮及按键形状等设计要素对被试者执行操作任务的影响,并确定出对被试者执行操作任务有较大影响的功能指令。结果表明:通过多模态生理信号相互验证的人机工效评价方法可确保评价结果的客观性和准确性,为设计方案的优选与进一步迭代提供依据。 展开更多
关键词 数控机床操控面板 布局设计 人机工效 眼动试验 脑电信号 皮电信号
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基于超声悬浮原理的非线性转子系统振动抑制研究
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作者 魏天宇 陈建恩 +1 位作者 刘军 邢恩宏 《噪声与振动控制》 北大核心 2025年第1期40-45,共6页
针对抑制非线性转子系统振动难问题,提出基于超声驻波悬浮原理抑制该系统振动的方法。首先阐述超声驻波悬浮力的基本理论,根据Gor′Kov理论构造超声悬浮力的数学模型,并构建超声悬浮非线性转子系统动力学模型。其次研究谐振腔高度和声... 针对抑制非线性转子系统振动难问题,提出基于超声驻波悬浮原理抑制该系统振动的方法。首先阐述超声驻波悬浮力的基本理论,根据Gor′Kov理论构造超声悬浮力的数学模型,并构建超声悬浮非线性转子系统动力学模型。其次研究谐振腔高度和声场强度对抑制系统振动的影响。基于超声悬浮非线性转子系统,引入正位置反馈(Positive Position Feedback,PPF)控制器对其振动加以抑制,提高系统的稳定性。数值仿真结果表明,基于超声驻波悬浮原理,选取适当的声场参数可有效抑制非线性转子系统的振动,PPF控制器与超声悬浮转子系统耦合可显著增强对系统的振动抑制效果和系统在高转速区的稳定性。 展开更多
关键词 声学 超声驻波悬浮 超声悬浮转子 振动抑制 能量轨道 PPF控制器
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车用动力电池冷却系统结构设计及散热性能分析
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作者 袁歆睿 战楠 +2 位作者 张振杰 宋振兴 张世怡 《包装工程》 北大核心 2025年第7期305-311,共7页
目的解决软包锂离子电池组充放电过程中温差大、能耗高等问题,使电池组在适宜的温度范围内运行。方法设计扁平热管-液冷复合的电池冷却系统,通过建立热-流耦合的有限元模型,对不同冷却液流量、电池放电倍率及热管尺寸下的动力电池冷却... 目的解决软包锂离子电池组充放电过程中温差大、能耗高等问题,使电池组在适宜的温度范围内运行。方法设计扁平热管-液冷复合的电池冷却系统,通过建立热-流耦合的有限元模型,对不同冷却液流量、电池放电倍率及热管尺寸下的动力电池冷却过程进行仿真分析。结果在20℃下,冷却液流速为0.02 m/s时,电池中心最高温度较不使用冷却系统时下降了17.9℃。3C倍率放电时,扁平热管-液冷复合的电池冷却系统中电池最高温度为37.3℃,较液体冷却降低了14.2℃。热管长度为200 mm时,电池中心最高温度降温幅度为31.5%。结论扁平热管与液冷相结合的冷却系统可有效降低动力电池运行过程中的温度,提高电池温度的均匀性,降低电池因某部分过热导致热失控的可能性。 展开更多
关键词 锂离子电池 液冷 热管 散热性能
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外骨骼机器人自适应轨迹跟踪控制系统研究
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作者 张淑璐 张志利 +1 位作者 孙鹏 马晓明 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第1期296-301,共6页
针对长时间远距离行走疲劳、下肢瘫患者行走困难等问题,设计一套下肢助力装置,实时辅助穿戴者行走。首先基于人体下肢数据,在Solidworks中完成下肢外骨骼三维建模及参数优化,将模型导入到Adams中,耦合后添加运动规划,仿真验证外骨骼的... 针对长时间远距离行走疲劳、下肢瘫患者行走困难等问题,设计一套下肢助力装置,实时辅助穿戴者行走。首先基于人体下肢数据,在Solidworks中完成下肢外骨骼三维建模及参数优化,将模型导入到Adams中,耦合后添加运动规划,仿真验证外骨骼的运动学和人机协同性能,为下一步控制系统设计提供数学理论依据。在基于模型的位置反馈控制器中实现了模糊控制,并对末端执行器在受扰情况下的轨迹跟踪特性进行了仿真模拟。进而搭建下肢关节步态仿真系统,实验验证动力学模型的有效性以及控制系统的稳定性。实验结果表明,该控制器在处理非线性和扰动方面比常规PID控制和模糊控制模式有效,可更快速和准确地完成对步态曲线的跟踪。 展开更多
关键词 下肢助力 ADAMS仿真 运动学 模糊控制
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基于嵌入式系统的智能一卡通处理终端设计 被引量:1
5
作者 朱海星 刘振忠 《现代电子技术》 北大核心 2020年第6期27-29,33,共4页
为更好实现我国智慧城市建设中通用、共享、快捷、方便、安全的"一卡通用"的小额支付体系,以及拓展智能一卡通卡在公共交通领域的应用和信息获取,在系统需求分析的基础上,采用自顶向下的方法完成智能一卡通处理终端整体系统... 为更好实现我国智慧城市建设中通用、共享、快捷、方便、安全的"一卡通用"的小额支付体系,以及拓展智能一卡通卡在公共交通领域的应用和信息获取,在系统需求分析的基础上,采用自顶向下的方法完成智能一卡通处理终端整体系统设计、硬件和软件系统设计,以及车载刷卡、实时监控、全球定位、WiFi热点、无线数据互通、后台数据处理、远程管理终端等功能模块的设计。实际应用表明,基于嵌入式系统的智能一卡通处理终端在系统功能方面能够满足城市中公用服务收费需求,能够为公共交通等服务行业机构的运营与决策提供数据资源,将促进国家金卡工程建设。 展开更多
关键词 一卡通 嵌入式系统 硬件设计 软件设计 功能模块 自顶向下设计
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基于用户需求导向的智能座舱柔性试验台概念设计集成方法 被引量:4
6
作者 陈洁 许帅康 +3 位作者 孙学涛 郭佳佳 刘国闯 张磊 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第3期170-176,共7页
为解决传统座舱试验台结构同质化及模块化设计不足等问题,采用亲和图法整理了汽车故障及用户初始需求;采用模糊Kano模型进行需求指标权重计算,并结合质量特性要素进行用户核心需求汇总;通过功能分析系统技术(Function Analysis System T... 为解决传统座舱试验台结构同质化及模块化设计不足等问题,采用亲和图法整理了汽车故障及用户初始需求;采用模糊Kano模型进行需求指标权重计算,并结合质量特性要素进行用户核心需求汇总;通过功能分析系统技术(Function Analysis System Technique,FAST)黑箱模型将用户需求转化为功能需求,并引入公理设计(Axiomatic Design,AD)理论与功能-行为-结构(Function-Behavior-Structure,FBS)模型进行逐级映射,最终确定智能座舱柔性试验台的结构设计要素。该设计过程以用户核心需求为导向,通过FAST-AD-FBS集成方法的应用,克服了传统产品概念设计中用户需求与产品功能结构设计间存在矛盾的问题,为提高产品创新设计的完整性及准确性提供了理论参考。 展开更多
关键词 产品概念设计 智能座舱柔性试验台 FAST-AD-FBS 模糊Kano模型 用户需求
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一种双工位旋转式上甑机器人设计
7
作者 徐进友 邢恩宏 +3 位作者 张磊 李彬 董磊 岳之斌 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第5期76-83,共8页
上甑是白酒酿造的关键工序,为解决传统白酒酿造上甑过程中劳动强度大、酒质及产酒率不稳定等问题,依据上甑过程的工艺要求及标准,设计了一种双工位旋转式上甑机器人。该机器人采用3个旋转关节和撒料器实现上甑铺料的平面定位,平移关节... 上甑是白酒酿造的关键工序,为解决传统白酒酿造上甑过程中劳动强度大、酒质及产酒率不稳定等问题,依据上甑过程的工艺要求及标准,设计了一种双工位旋转式上甑机器人。该机器人采用3个旋转关节和撒料器实现上甑铺料的平面定位,平移关节实现撒料高度的控制。对机器人的正、逆运动学进行了解析求解和验证,采用Monte⁃Carlo法模拟了上甑机器人的工作空间;基于有限元方法对关键部件进行了强度及模态分析。通过物理试验样机的现场测试,表明样机上甑相比于人工上甑的出酒率提高了10%左右,尾酒度数降低了5°~7°,有效提高了上甑的效率,验证了设计的可行性。模拟仿真与样机测试结果表明:文中上甑机器人的结构及功能满足设计要求,可为上甑机器人的设计及后续性能优化提供参考。 展开更多
关键词 上甑机器人 结构设计 运动学分析 工作空间模拟 有限元分析
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人机工程设计中的虚拟仿真技术研究进展 被引量:1
8
作者 郭佳佳 张芳燕 +2 位作者 刘国闯 孙学涛 张磊 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第8期23-29,共7页
为研究人机工程设计中虚拟仿真技术在制造业多领域中的应用,列举了多种人机工程仿真工具内置人体数据库种类,并根据人体模型特征将人机工程仿真工具进行分类;归纳并分析了不同类型的人机工程仿真工具及其工效评价方法与应用领域;重点研... 为研究人机工程设计中虚拟仿真技术在制造业多领域中的应用,列举了多种人机工程仿真工具内置人体数据库种类,并根据人体模型特征将人机工程仿真工具进行分类;归纳并分析了不同类型的人机工程仿真工具及其工效评价方法与应用领域;重点研究了基于肌肉骨骼模型驱动、基于几何模型驱动及基于真人驱动的人机工程仿真工具工作流程、功能、应用及进展;指出未来人机工程虚拟仿真技术的发展方向和趋势。 展开更多
关键词 人机工程 虚拟仿真 仿真工具 虚拟现实 综述
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基于BP神经网络的智能定量供种系统设计
9
作者 梁秋艳 潘小莉 +1 位作者 仇志锋 周海波 《安徽农业科学》 CAS 2019年第2期197-201,共5页
为确保双级振动精密排种器工作时在充种均匀的前提下实现连续播种,设计智能定量供种系统。为提高定量供种精度,基于BP神经网络对勺式外槽轮供种装置建立定量供种预测模型,建立隐层结点数为6的神经网络模型。BP网络训练结果表明,当网络... 为确保双级振动精密排种器工作时在充种均匀的前提下实现连续播种,设计智能定量供种系统。为提高定量供种精度,基于BP神经网络对勺式外槽轮供种装置建立定量供种预测模型,建立隐层结点数为6的神经网络模型。BP网络训练结果表明,当网络模型训练步数为71步时,网络的均方误差为4.61×10^(-5),小于设定值5×10^(-5);采用16个理论供种模型样本与测试样本进行BP网络测试,结果表明,基于BP神经网络预测模型仿真得到的预测值相对误差较小,其精度高于理论供种模型的精度,且神经网络相对误差均小于5%,获得的样本误差平方和为5.59×10^(-4),小于设定目标值8×10^(-4),满足预先设定要求;最后,利用建立的定量供种预测模型,对4种不同千粒重的超级稻种子进行仿真,得到振幅分别为0、5、10、15μm下的排种轮转速与供种量关系,该研究结果可为确定定量供种器的工作参数提供理论依据。 展开更多
关键词 BP神经网络 定量供种 建模 仿真
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地铁车厢扶手人机工程仿真分析及改进设计 被引量:5
10
作者 张芳燕 郭佳佳 +3 位作者 张磊 郭庆龙 赵起超 郭涵 《包装工程》 CAS 北大核心 2023年第18期19-26,I0007,共9页
目的为满足地铁乘客站姿乘车的便利性与舒适性,结合人机工程仿真分析软件Jack对车厢扶手的设计方案进行分析校核和改进设计。方法依据GB/T7928—2003中A型车主要技术规格和GB13094—2017中客车扶手尺寸要求,在CAD软件中搭建了地铁车厢... 目的为满足地铁乘客站姿乘车的便利性与舒适性,结合人机工程仿真分析软件Jack对车厢扶手的设计方案进行分析校核和改进设计。方法依据GB/T7928—2003中A型车主要技术规格和GB13094—2017中客车扶手尺寸要求,在CAD软件中搭建了地铁车厢内装三维模型;根据GB10000—1988,在Jack软件中建立了第5百分位成年女性和第95百分位成年男性人体数字模型;结果对站姿乘客使用扶手时的不同姿势进行快速上肢动作分析和舒适度分析,得到站姿整体舒适度评分结果;通过人机分析结果,对地铁车厢扶手数量布置和高度设置进行设计改进,并再次通过Jack软件对乘客站姿舒适度进行测试。结论结果表明,改进后的设计方案满足乘客的便利性和舒适性要求,为地铁车厢扶手的人机工程设计提供参考,相关的设计参数值可对现有标准形成补充。 展开更多
关键词 地铁车厢 扶手设计 人机工程 JACK 仿真分析
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面向畜禽加工的智能化装备与技术研究现状和发展趋势 被引量:9
11
作者 杨璐 刘佳琦 +2 位作者 周海波 潘满 吴海华 《农业工程》 2019年第7期42-55,共14页
现阶段,智能化加工装备与技术代表着生产力,是提高生产效率、转变发展方式的物质基础,智能化装备技术在畜禽加工过程中的应用在保证稳定、可靠的生产过程的同时,有着显著的经济效益。总结了智能化装备在畜禽屠宰、分割和分级等加工过程... 现阶段,智能化加工装备与技术代表着生产力,是提高生产效率、转变发展方式的物质基础,智能化装备技术在畜禽加工过程中的应用在保证稳定、可靠的生产过程的同时,有着显著的经济效益。总结了智能化装备在畜禽屠宰、分割和分级等加工过程中的应用,归纳了国内外学者在机器视觉、光谱检测、多种技术融合、X射线CT成像和超声波成像等智能化技术在畜禽加工领域的诸多研究成果,分析了当前畜禽加工中存在的智能装备不系统、智能化技术不成熟的问题现状,展望了未来智能装备技术在畜禽加工中设备类型标准、多样化,提高设备集成化水平,促进技术融合等发展趋势,为畜禽加工智能化装备技术研究与行业智能化发展提供相关信息和参考。 展开更多
关键词 智能化装备 智能化技术 畜禽屠宰 肉类分割 肉类分级
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人机系统可靠性设计研究进展 被引量:4
12
作者 孙远波 张磊 +3 位作者 唐嘉薇 辛悦铭 赵烜东 林可欣 《包装工程》 CAS 北大核心 2023年第18期11-18,26,共9页
目的研究人机系统可靠性设计理论。方法通过对可靠性概念的描述,进而对机械可靠性、人的可靠性、人机系统可靠性的研究现状、主要分析方法及应用等方面的文献进行梳理与综合分析。初步构建了人机系统可靠性设计研究框架。结论指出人机... 目的研究人机系统可靠性设计理论。方法通过对可靠性概念的描述,进而对机械可靠性、人的可靠性、人机系统可靠性的研究现状、主要分析方法及应用等方面的文献进行梳理与综合分析。初步构建了人机系统可靠性设计研究框架。结论指出人机系统可靠性设计的未来发展趋势,为该领域进一步的研究提供参考。 展开更多
关键词 可靠性设计 人的可靠性 机械可靠性 人机系统可靠性 研究进展
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挖掘机驾驶舱内装人机工程设计与仿真分析 被引量:9
13
作者 顾炎辉 王杭 张弛 《机械设计》 CSCD 北大核心 2021年第12期140-144,共5页
为满足挖掘机驾驶舱的安全性和舒适性要求,实现驾驶员对挖掘机的精确控制,提高工作效率与工作质量,对某挖掘机驾驶舱进行人机工程设计,给出了设计方案;通过Jack软件进行人机工程仿真分析与校核,然后对驾驶舱座椅、手柄、踏板和推杆进行... 为满足挖掘机驾驶舱的安全性和舒适性要求,实现驾驶员对挖掘机的精确控制,提高工作效率与工作质量,对某挖掘机驾驶舱进行人机工程设计,给出了设计方案;通过Jack软件进行人机工程仿真分析与校核,然后对驾驶舱座椅、手柄、踏板和推杆进行改进设计,并对改进前后驾驶员下背部受力和舒适度进行对比分析,实现对改进设计方案的可行性验证。 展开更多
关键词 人机工程 挖掘机驾驶舱 改进设计 仿真分析 JACK
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汽车结构可靠性分析与优化设计研究进展 被引量:3
14
作者 张磊 孙学涛 +3 位作者 陈洁 孙远波 郭佳佳 郑杰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1948-1962,1970,共16页
为研究汽车结构的可靠性,对机械结构分析和设计中的不确定性进行总结,从结构参数不确定性、材料性能参数不确定性和载荷不确定性3方面分析了汽车结构设计变量及其参数的不确定性;对概率可靠性分析和非概率可靠性分析方法的研究进展进行... 为研究汽车结构的可靠性,对机械结构分析和设计中的不确定性进行总结,从结构参数不确定性、材料性能参数不确定性和载荷不确定性3方面分析了汽车结构设计变量及其参数的不确定性;对概率可靠性分析和非概率可靠性分析方法的研究进展进行了梳理和综述;列举了可靠性分析方法在汽车结构中的应用;对可靠性的数学模型与算法进行梳理,重点研究了可靠性优化设计在汽车轻量化及耐撞性等方面的应用,并指出了汽车结构可靠性分析与优化设计中的发展趋势。 展开更多
关键词 汽车结构 可靠性分析 可靠性优化设计 不确定性
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从现代设计走向创新设计 被引量:1
15
作者 张磊 郑杰 +1 位作者 赵亚菲 李霞 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第8期1-5,共5页
为梳理设计从初级到高级的演进过程,展望制造业创新设计的未来发展,从不同角度阐述了设计的发展阶段,总结出设计的演进模型。分析了现代设计的3个主要发展阶段,重点对典型的现代设计特征、理论及方法进行了总结和概括;从产业变革与未来... 为梳理设计从初级到高级的演进过程,展望制造业创新设计的未来发展,从不同角度阐述了设计的发展阶段,总结出设计的演进模型。分析了现代设计的3个主要发展阶段,重点对典型的现代设计特征、理论及方法进行了总结和概括;从产业变革与未来制造业面临的挑战出发,提出创新设计的6种模式,总结了创新设计在未来制造业中的重要地位及价值。 展开更多
关键词 创新设计 现代设计 设计演进模型 制造业
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压缩应变驱动组织工程力学微环境构建促进软骨再生研究
16
作者 高丽兰 谭沿松 +2 位作者 刘婕 张春秋 林祥龙 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期302-302,共1页
目的组织工程是软骨再生研究中一种前景广阔的方法。未成熟的软骨组织工程构建物严重限制在体的修复进程,这对软骨组织工程的发展提出了一个挑战。方法通过低温3D打印制备了一种丝素蛋白/Ⅱ型胶原蛋白支架。利用光学相干弹性成像方法确... 目的组织工程是软骨再生研究中一种前景广阔的方法。未成熟的软骨组织工程构建物严重限制在体的修复进程,这对软骨组织工程的发展提出了一个挑战。方法通过低温3D打印制备了一种丝素蛋白/Ⅱ型胶原蛋白支架。利用光学相干弹性成像方法确定了软骨细胞/支架复合体体外成熟培养的最佳力学环境,并对体外培养成熟的人工软骨进行了体内缺损修复评估。结果研究表明,丝素蛋白/Ⅱ型胶原蛋白具有良好的理化性能和生物相容性,经细胞增殖实验验证10%的压缩应变是体外最佳压缩负荷。在最佳体外压缩负荷下,软骨细胞能在支架上快速增殖生长,从而达到更好的“成熟”效果。体外培养的软骨细胞/支架复合物能有效提高植入后的软骨修复效果。修复12周后,新组织的压缩弹性模量达到0.682±0.010 MPa(周围宿主软骨的压缩弹性模量为0.714±0.011 MPa)。结论通过力学刺激可以体外构建成熟的软骨细胞/支架复合物,并且显著提高了体内软骨缺损修复的效果。该工作极大地推荐了力学刺激在再生医学中的应用。通过对支架的力学调控,重新分配其内部力学微环境,将为适用于三维组织工程、干细胞分化、体外成熟植入物模型和原位再生医学的仿生软材料领域带来启示。 展开更多
关键词 Ⅱ型胶原蛋白 力学刺激 弹性成像 软骨修复 软骨再生 软骨细胞 压缩应变 压缩弹性模量
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基于ConvGRU的空气污染预测可视分析系统
17
作者 杨璐 陈聪 +2 位作者 毕重科 邱晓滨 李云龙 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期928-936,共9页
预测细颗粒污染物浓度是制定防污减排措施的主要途径之一.针对传统的用于预测的大规模数值模拟需要在超级计算机上计算数小时乃至数天,成本高、效率低,甚至影响实效性的问题,提出一种基于卷积门控循环单元(ConvGRU)的细颗粒物污染预测方... 预测细颗粒污染物浓度是制定防污减排措施的主要途径之一.针对传统的用于预测的大规模数值模拟需要在超级计算机上计算数小时乃至数天,成本高、效率低,甚至影响实效性的问题,提出一种基于卷积门控循环单元(ConvGRU)的细颗粒物污染预测方法.首先设计一个全面损失函数(C-Loss),综合考虑预测结果与实况之间的绝对误差和相对误差,通过与常用的均方损失函数对比,证明C-Loss可以使预测模型更适合细颗粒物;然后根据领域专家需求,设计一个可交互的可视分析系统,领域专家可以高效地获取一系列时刻的预测结果,从而交互式地深入探索大气污染的形成过程与气象因素之间的相关性,为进一步制定防污减排方案提供了科学依据.通过一系列应用示例全面地分析了污染物的形成原因,并验证了预测模型的有效性. 展开更多
关键词 大气污染 可视分析 基于卷积门控循环单元
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模块组合式立体循环自行车库系统设计 被引量:1
18
作者 刘承磊 薛涛 +4 位作者 王澄 张案源 曾祥寿 刘凉 朱培浩 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第4期60-65,共6页
提出了一种可通过循环运动完成升降功能,且稳定、可靠的模块组合式立体循环自行车库系统设计方法。首先介绍了该车库的基本工作原理;然后对车库结构进行了设计,主要包括二级模块尺寸设计和行星轮系设计,并采用Pro/E软件完成了三维建模... 提出了一种可通过循环运动完成升降功能,且稳定、可靠的模块组合式立体循环自行车库系统设计方法。首先介绍了该车库的基本工作原理;然后对车库结构进行了设计,主要包括二级模块尺寸设计和行星轮系设计,并采用Pro/E软件完成了三维建模。为了防止运动过程中发生干涉,采用MATLAB软件完成了车库模块的运动学分析和优化设计。 展开更多
关键词 模块组合 立体循环 自行车库 系统设计
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锆基合金表面仿生织构设计及润湿性仿真研究 被引量:1
19
作者 曹志涛 郑清春 +4 位作者 郝佳丽 杨小洋 刘鑫 张春秋 胡亚辉 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期117-121,共5页
为探究锆基合金织构化表面微润滑机制,在锆基合金表面制备一种类似树蛙趾端表面多边形棱柱结构的仿生织构,利用ANSYS Fluent软件在模拟织构表面并建立液滴铺展模型,分析不同织构参数(织构边长、织构间距)下仿生织构表面的亲水性能。结... 为探究锆基合金织构化表面微润滑机制,在锆基合金表面制备一种类似树蛙趾端表面多边形棱柱结构的仿生织构,利用ANSYS Fluent软件在模拟织构表面并建立液滴铺展模型,分析不同织构参数(织构边长、织构间距)下仿生织构表面的亲水性能。结果表明:六边形织构在相同面积率下可提供最长的凹槽长度及最长的织构边缘长度,在各多边形织构中具有较强的亲水效果;织构间距、织构边长与接触角之间均存在明显线性关系,接触角随织构间距的增大而减小,随织构边长的增大而增大,因此可通过调整织构边长与织构间距实现对亲水性能的改善。在研究的织构边长和织构间距范围内,锆基合金织构表面的接触角都低于光滑合金表面的接触角,表明建立的仿生织构表面改善了锆基合金的亲水性。 展开更多
关键词 锆基合金 润湿性 微织构 接触角 仿生织构设计
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普速列车硬卧车厢新型布局设计 被引量:1
20
作者 刘国闯 张芳燕 +2 位作者 张磊 郭佳佳 于世杰 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第9期171-176,共6页
为提升普速列车硬卧车厢乘客舒适性及安全性,根据乘客坐姿、高处行李放置及上下爬梯3种姿势的人机场景,以及人机工程软件Jack的仿真分析结果,发现现有25G型硬卧车厢存在无法满足中、上铺乘客坐姿休息、行李架与爬梯易用性和安全性较差... 为提升普速列车硬卧车厢乘客舒适性及安全性,根据乘客坐姿、高处行李放置及上下爬梯3种姿势的人机场景,以及人机工程软件Jack的仿真分析结果,发现现有25G型硬卧车厢存在无法满足中、上铺乘客坐姿休息、行李架与爬梯易用性和安全性较差等问题;结合TRIZ理论中物理冲突、技术冲突及物质-场模型的对应解工具确定设计改进方案,对改进方案进行人机合理性及仿真分析校核。改进后,中铺和上铺乘客起坐空间高度增大,高处行李放置区域高度减小,可满足不同百分位乘客中、上铺坐姿及个人行李放置需求;乘客上下爬梯的踏板视野盲区及RULA舒适度评分等级减小,爬梯过程中的铺位扶手可达性及上肢舒适性得到提升。 展开更多
关键词 人机工程 25G型硬卧车厢 JACK TRIZ 仿真分析
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