3-PU^＊U^＊型平动并联机构的运动学分析 被引量：14

1

作者 吴光中 李剑锋 +3 位作者 费仁元 刘德忠 管长乐 杨小勇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期816-819,共4页

研究 3-PU U 型平动并联机构的运动学分析问题。通过将该机构简化成运动等效的机构模型 ,得到其位置逆解公式及描述机构输入与输出速度关系的逆雅可比 ,并进一步对 3-PU U 并联机构作业空间的几何性质、机构的运动灵活性进行了分析 ,给... 研究 3-PU U 型平动并联机构的运动学分析问题。通过将该机构简化成运动等效的机构模型 ,得到其位置逆解公式及描述机构输入与输出速度关系的逆雅可比 ,并进一步对 3-PU U 并联机构作业空间的几何性质、机构的运动灵活性进行了分析 ,给出了尺度参数变化对机构作业空间及运动灵活性的影响规律。分析表明 ,该机构具有几何形状规则的作业空间及较好的运动灵活性 。 展开更多

关键词 3-PU^＊U^＊型并联机构 位置逆解 工作空间 运动灵活性

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3-PUU微动并联机构的尺寸型模型及性能图谱 被引量：4

2

作者 吴光中 李剑锋 +3 位作者 费仁元 刘德忠 杨小勇 管长乐 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2004年第12期1390-1393,共4页

为设计 3 PUU微动并联机构 ,使其获得良好的运动性能 ,提出用杆件无量纲参数建立机构尺寸型模型 ,该模型在有限区间内给出了 3 PUU微动机构所有可能的尺寸组合 ,模型空间中的任意一点代表具有相同或相似运动性能的同一族机构 ;定义反映... 为设计 3 PUU微动并联机构 ,使其获得良好的运动性能 ,提出用杆件无量纲参数建立机构尺寸型模型 ,该模型在有限区间内给出了 3 PUU微动机构所有可能的尺寸组合 ,模型空间中的任意一点代表具有相同或相似运动性能的同一族机构 ;定义反映微动机构运动性能的工作空间体积值、工作空间形状值及条件数 3种性能指标 ,在尺寸型模型中绘制一系列性能图谱 ,通过计算机仿真验证性能图谱的正确性 ,依据图谱提供优化设计机构的方法。 展开更多

关键词 3-PUU微动并联机构 尺寸型模型 性能指标 性能图谱

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大流量氢气的排放与扩散研究 被引量：14

3

作者 吴光中 李久龙 +1 位作者 高婉丽 姜联东 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2010年第5期51-55,共5页

提出了试验与软件仿真计算结合的方法分析试验台贮箱大流量氢气排放的安全性,以试验期间测量的压力、温度作为Fluent软件仿真计算的边界条件及初始条件,分析试验台氢贮箱排放氢气的流场及温度场,获取排放管出口的氢气流速及温度,评估氢... 提出了试验与软件仿真计算结合的方法分析试验台贮箱大流量氢气排放的安全性,以试验期间测量的压力、温度作为Fluent软件仿真计算的边界条件及初始条件,分析试验台氢贮箱排放氢气的流场及温度场,获取排放管出口的氢气流速及温度,评估氢气排放的安全性。对于排放阀出入口压力之比远小于0.528的情况,采用孔板的超临界限流法估算氢气排放流量、流速,其结果能与前一种方法相互印证。在仿真计算的基础上,运用高架连续点源扩散的高斯模式,初步分析了氢气排入大气的扩散特性,通过数值软件Matlab分析计算并绘制了氢气危险浓度的空间分布,以确定氢气排放管附近的安全区域。 展开更多

关键词 火箭发动机 氢气 高空排放 扩散

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具有大位置空间的3自由度并联机构运动性能分析 被引量：15

4

作者 李剑锋 费仁元 +1 位作者 范金红 吴光中 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期53-59,共7页

提出一种具有较大位置空间的3自由度并联机构,该机构为Tricept机构的变异型,结构特点是将Triccpt机构中的被动支链与三条主动支链之一相集成,且主动关节的三条轴线彼此垂直并汇交于一点。对机构的位置空间、运动灵活度及刚度特性进行分... 提出一种具有较大位置空间的3自由度并联机构,该机构为Tricept机构的变异型,结构特点是将Triccpt机构中的被动支链与三条主动支链之一相集成,且主动关节的三条轴线彼此垂直并汇交于一点。对机构的位置空间、运动灵活度及刚度特性进行分析,给出表征尺度参数改变与机构运动性能变化关系的图形描述。分析表明,对于不同的尺度参数组合以及较小的胡克铰、球铰的极限转角,机构动平台均可获得较大的位置空间;位置空间的中部区间占整个位置空间体积值较大,且在该区间内动平台具有较好的运动灵活度及刚度特性。给出的图形描述较全面地表征尺度参数与机构运动性能之间的关系,可用于机构性能的进一步分析与运动学设计。 展开更多

关键词 2PUS-PU并联机构 大位置空间 灵活度 刚度

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采用M5'模型树和测量数据识别抽汽式机组汽耗量特性 被引量：7

5

作者 章坚民 刘登涛 +1 位作者 吴光中 张云雷 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第23期21-26,共6页

汽轮机组特性随着机组老化而变化,传统上采用定期现场实测,需停机和采用专门的设备与系统,费用很高,因此基于现有自动化系统历史测量数据的特性曲线识别方法十分必要。一般汽轮机组汽耗量特性具有非凸和非连续等特点,常规的多元线性回... 汽轮机组特性随着机组老化而变化,传统上采用定期现场实测,需停机和采用专门的设备与系统,费用很高,因此基于现有自动化系统历史测量数据的特性曲线识别方法十分必要。一般汽轮机组汽耗量特性具有非凸和非连续等特点,常规的多元线性回归拟合不能适应。M5’模型树算法是一种多输入单输出系统的分段线性化的数据挖掘算法。提出采用M5’模型树的抽汽式机组汽耗量特性模型和其模型结构及参数识别算法,用于滚动利用最新的电厂测量历史数据获取最新的汽耗量特性。该方法简单、有效,逼近能力强,自动化程度高,在处理非凸形和非连续性的特性方程具有优势。通过多个热电厂的实时数据进行验证,具有很高的预测精度,效果优于多元线性回归拟合方程。 展开更多

关键词 抽汽式机组 汽耗量特性 M5’模型树 非凸性函数 非连续性函数 多元线性回归模型

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3-RUU微动并联机构的尺寸型模型及性能图谱 被引量：6

6

作者 李剑锋 吴光中 +3 位作者 费仁元 刘德忠 管长乐 杨小勇 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期142-146,153,共6页

基于伪刚体模型及运动学参数的量纲一化,建立了3-RUU微动并联机构的尺寸型模型,该模型在有限区间内给出了3-RUU微动并联机构所有可能的尺寸参数组合,模型空间内的任意一点代表具有相同或相似运动性能的同一族机构。结合对微操作运动性... 基于伪刚体模型及运动学参数的量纲一化,建立了3-RUU微动并联机构的尺寸型模型,该模型在有限区间内给出了3-RUU微动并联机构所有可能的尺寸参数组合,模型空间内的任意一点代表具有相同或相似运动性能的同一族机构。结合对微操作运动性质的分析,提出了作业空间体积值、作业空间形状值及常值雅克比矩阵条件数等三种描述微动机构运动学性能的评价指标,并根据尺寸型模型及定义的性能指标绘制了反映机构性能与尺寸参数关系的性能图谱。 展开更多

关键词 3-RUU微动并联机构 尺寸型模型 性能指标 性能图谱

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3-RSR并联机构的微分运动学及动力学分析 被引量：7

7

作者 李剑锋 王新华 +2 位作者 魏源迁 伍良生 吴光中 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期418-423,共6页

对3-RSR并联机构的微分运动学及动力学进行了分析,根据支链的结构特征建立了动平台的运动约束方程,以此为基础导出了3-RSR并联机构封闭形式的速度和加速度公式.通过在球铰处将机构拆开,并利用支链上部杆件及动平台与支链上部杆件组合运... 对3-RSR并联机构的微分运动学及动力学进行了分析,根据支链的结构特征建立了动平台的运动约束方程,以此为基础导出了3-RSR并联机构封闭形式的速度和加速度公式.通过在球铰处将机构拆开,并利用支链上部杆件及动平台与支链上部杆件组合运动链的力和力矩平衡关系确定了球铰处的约束力.最后,由支链下部杆件的力矩平衡关系得到主动关节驱动力矩的解析表达式. 展开更多

关键词 3-RSR并联机构 微分运动学 动力学

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省级地方热电厂数据采集与分析系统设计和开发 被引量：4

8

作者 章坚民 张承来 +3 位作者 吴光中 张云雷 马国梁 占震滨 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期71-75,共5页

热电联产是一种节能环保的能源利用形式,在国际上得到了广泛应用。中国政府制定了相关政策,鼓励和引导该产业的健康发展和运行。文中介绍的浙江省地方热电厂数据采集与分析系统,是对地方热电企业能源生产过程中能源转换信息与相关节能... 热电联产是一种节能环保的能源利用形式,在国际上得到了广泛应用。中国政府制定了相关政策,鼓励和引导该产业的健康发展和运行。文中介绍的浙江省地方热电厂数据采集与分析系统,是对地方热电企业能源生产过程中能源转换信息与相关节能指标进行管理的信息系统。简要介绍了其指标设计、采集数据设计、电厂模型设计,信息系统物理架构、逻辑架构、应用体系架构,厂站终端及数据系统集成方案,主站系统及应用功能等。作为各级政府能源管理部门、各级电网公司、全省分散分布的热电厂共同使用的地方热电信息集中采集、集中分析、管理规范、信息公开的省级统一信息平台,该系统已在实际工作中发挥了积极作用。 展开更多

关键词 热电厂 热电联产 指标管理与监视 数据采集 信息系统

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液体推进剂发动机试验多工况流量控制方法 被引量：5

9

作者 姬俊锋 吴光中 +3 位作者 马利亚 李久龙 林萌 游良平 《火箭推进》 CAS 2011年第2期71-75,共5页

分析了液体发动机试验多工况流量控制的难点及单个汽蚀管在流量控制中的缺点,提出了一种汽蚀管组合方法来实现发动机试验多工况流量控制。利用汽蚀管的汽蚀裕度的特点,指出了单个汽蚀管可以覆盖的工况范围。首先计算得到未确定汽蚀管工... 分析了液体发动机试验多工况流量控制的难点及单个汽蚀管在流量控制中的缺点,提出了一种汽蚀管组合方法来实现发动机试验多工况流量控制。利用汽蚀管的汽蚀裕度的特点,指出了单个汽蚀管可以覆盖的工况范围。首先计算得到未确定汽蚀管工况中满足要求的具有最小喉部直径汽蚀管,然后计算该汽蚀管可以覆盖的工况,最后计算该汽蚀管与已得到的汽蚀管的组合所能覆盖的工况,直到所有工况均已得到对应的汽蚀管或汽蚀管组。计算实例表明,可以用较少的汽蚀管通过不同的组合方式来实现多工况流量控制。通过发动机试验证明,本方法可以经济。 展开更多

关键词 液体火箭发动机 发动机试验 流量控制 汽蚀管

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远程高压大流量减压阀的研制 被引量：8

10

作者 姬俊锋 林萌 +1 位作者 吴光中 康淑婷 《火箭推进》 CAS 2016年第3期56-62,共7页

研制一种远程、先导式高压大流量减压阀;介绍了该减压阀特点,建立了减压阀数学模型,利用Matlab进行该减压阀动力学仿真,研究各个参数对减压阀性能的影响。根据仿真结果,加工了一台实物产品。搭建了减压阀性能测试试验台,分析了压力、流... 研制一种远程、先导式高压大流量减压阀;介绍了该减压阀特点,建立了减压阀数学模型,利用Matlab进行该减压阀动力学仿真,研究各个参数对减压阀性能的影响。根据仿真结果,加工了一台实物产品。搭建了减压阀性能测试试验台,分析了压力、流量特性,并和仿真做了比较。结果表明:仿真和试验符合的比较好,说明仿真对减压阀的研制与分析具有指导作用。该减压阀使用方便,安全、可靠,已经用于数个试验中。 展开更多

关键词 高压大流量减压阀 动力学仿真 数学模型

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多指手Power抓持的鲁棒性分析及稳定载荷域计算 被引量：2

11

作者 李剑锋 张玉茹 +3 位作者 王新华 魏源迁 伍良生 吴光中 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期628-631,共4页

分析了多指手Power抓持可被动抵抗外部载荷扰动影响的性质 ,给出具有一般意义的抓持鲁棒性定义。基于抓持接触力空间的分解及接触力空间与外力空间的映射关系 ,将外力空间分解为主动平衡外力子空间及被动平衡外力子空间 ,给出抓持系统... 分析了多指手Power抓持可被动抵抗外部载荷扰动影响的性质 ,给出具有一般意义的抓持鲁棒性定义。基于抓持接触力空间的分解及接触力空间与外力空间的映射关系 ,将外力空间分解为主动平衡外力子空间及被动平衡外力子空间 ,给出抓持系统具有鲁棒性质的充分必要条件。针对Power抓持鲁棒性的定量描述 ,提出一种确定抓持稳定载荷域的有效算法。 展开更多

关键词 多指手 Power抓持 鲁棒性 稳定载荷域

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超声振动切割细胞系统的设计 被引量：2

12

作者 杨小勇 刘德忠 +3 位作者 费仁元 李剑锋 吴光中 管长乐 《机械设计与制造》 北大核心 2005年第11期21-23,共3页

根据细胞微切割实验对超声振动切割系统的要求,对夹心式超声换能器和超声变幅杆组成的振动系统进行了设计,超声换能器采用夹心式压电换能器,变幅杆是一种将等截面圆柱形阶梯变幅杆的一端替换成圆锥形变幅杆构成的新型复合圆锥阶梯形变幅... 根据细胞微切割实验对超声振动切割系统的要求,对夹心式超声换能器和超声变幅杆组成的振动系统进行了设计,超声换能器采用夹心式压电换能器,变幅杆是一种将等截面圆柱形阶梯变幅杆的一端替换成圆锥形变幅杆构成的新型复合圆锥阶梯形变幅杆,设计了超声换能器和变幅杆的基本结构,并给出其制造尺寸。 展开更多

关键词 超声换能器 超声变幅杆 超声振动系统

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基于高频微幅振动的微操作机器人实验系统 被引量：1

13

作者 李剑锋 费仁元 +3 位作者 刘德忠 吴光中 管长乐 杨小勇 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期225-230,共6页

研制出一种基于高频微幅振动的微操作机器人原型,其微动机构为3-RUU纯移动并联机构.并在动平台设置有高频微幅振动单元,联接于微振动单元的操作针能随动平台做较大范围的空间运动,同时操作针在微振动单元的激励下实现往复穿刺运动,通过... 研制出一种基于高频微幅振动的微操作机器人原型,其微动机构为3-RUU纯移动并联机构.并在动平台设置有高频微幅振动单元,联接于微振动单元的操作针能随动平台做较大范围的空间运动,同时操作针在微振动单元的激励下实现往复穿刺运动,通过复合完成微切剖作业.设计、制作了微操作机器人并以其为基本单元组建了微操作实验系统,结合牛卵细胞的初步操作对微操作实验系统的性能进行了验证,试验表明,微操作实验系统能成功地完成预期的操作任务,而且微体对象的弹性变形及物理损伤均较小,该系统可作为显微操作实验研究的物理平台. 展开更多

关键词 微操作机器人 高频微幅振动 实验系统 微操作实验

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3-PUU并联微操作机器人系统 被引量：1

14

作者 费仁元 管长乐 +4 位作者 李剑锋 刘德忠 潘新文 杨小勇 吴光中 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期1-5,共5页

为了开发一套以微小物体为操作对象的操作系统,讨论了微操作机器人的机构选型、微位移器的选用、 显微图像的特点及其处理方法.采用基于数学分析与实验结果相结合得到的控制模型,实现了压电陶瓷的开环 控制,最后对该系统进行了微动写字... 为了开发一套以微小物体为操作对象的操作系统,讨论了微操作机器人的机构选型、微位移器的选用、 显微图像的特点及其处理方法.采用基于数学分析与实验结果相结合得到的控制模型,实现了压电陶瓷的开环 控制,最后对该系统进行了微动写字实验.结果表明:该系统能够通过显微视觉系统使微操作对象和操作过程 可视化,在足够大的工作空间内按照规划轨迹进行运动,并能保证微操作手末端运动分辨率达到0.1μm. 展开更多

关键词 微操作机器人 显微图像 压电陶瓷 开环控制

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KUM-750型并联结构测量机的运动性能分析 被引量：1

15

作者 刘冰 李剑锋 +1 位作者 吴光中 费仁元 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第11期1369-1372,共4页

对KUM-750型六坐标并联测量机的运动性能进行了分析,通过实测获得其主运动机构的结构参数并建立了机构的运动学模型。分析了测量机的工作空间、精度特性及测量头轴线的姿态能力并给出它们的几何描述,相关结果有助于较全面地了解测量机... 对KUM-750型六坐标并联测量机的运动性能进行了分析,通过实测获得其主运动机构的结构参数并建立了机构的运动学模型。分析了测量机的工作空间、精度特性及测量头轴线的姿态能力并给出它们的几何描述,相关结果有助于较全面地了解测量机的运动性能。 展开更多

关键词 KUM-750型并联测量机 工作空间 精度特性 测量头姿态能力

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低压大口径低温管道热补偿方法研究 被引量：1

16

作者 高婉丽 李玲 +1 位作者 吴光中 刘瑞敏 《化工设备与管道》 CAS 北大核心 2021年第5期67-70,79,共5页

自然补偿和波纹管补偿是管道热补偿设计的两种基本方法。针对航天领域使用较多的低温管道,建立物理模型,利用CAESARⅡ应力分析软件对两种补偿方法进行一次应力、二次应力、支架约束反力和弯头变形量等参数分析计算。通过数据比对,得出... 自然补偿和波纹管补偿是管道热补偿设计的两种基本方法。针对航天领域使用较多的低温管道,建立物理模型,利用CAESARⅡ应力分析软件对两种补偿方法进行一次应力、二次应力、支架约束反力和弯头变形量等参数分析计算。通过数据比对,得出两种补偿方法的适用条件和选用方法,并提出波纹管补偿方案在低压大口径低温管道中运用应注意的问题。 展开更多

关键词 管道 低温管道 补偿 应力分析

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空间碎片对航天器的撞击效果分析 被引量：2

17

作者 李久龙 吴光中 姜联东 《航天器环境工程》 2009年第z1期9-13,共5页

空间碎片的急剧递增对航天器的安全运行构成了巨大的威胁。文章分析了空间碎片研究的现况,通过建模对空间碎片撞击的效果进行分析,并从撞孔、撞击裂缝以及穿透深度三个方面来论述空间碎片对航天器的破坏作用。

关键词 空间碎片 航天器 超高速碰撞 穿透深度

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基于电厂能效监测平台的机组特性在线识别与可视化

18

作者 刘登涛 章坚民 +3 位作者 马国梁 占震滨 张云雷 吴光中 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期66-70,76,共6页

基于省级热电厂能效监测平台的运行数据,采用M5′模型树方法在线识别和绘制了较为精确、详细的单抽和双抽机组工况图。该方法采用分段式线性拟合,自动优选分段数并逼近可能非凸或非连续的非线性耗量曲线。利用该方法进行机组定期滚动识... 基于省级热电厂能效监测平台的运行数据,采用M5′模型树方法在线识别和绘制了较为精确、详细的单抽和双抽机组工况图。该方法采用分段式线性拟合,自动优选分段数并逼近可能非凸或非连续的非线性耗量曲线。利用该方法进行机组定期滚动识别对比,可以更好地察觉机组特性的变化,为机组能效监视提供可视化感知工具,为测量数据提供校验依据,并为电厂热电负荷优化分配和电网节能调度提供精确的分段线性化机组特性函数。 展开更多

关键词 热电厂 能效监测平台 单抽和双抽机组 M5’模型树 能耗特性曲线

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基于高频微幅振动的微切剖操作器设计

19

作者 李剑锋 吴光中 +3 位作者 费仁元 刘德忠 杨小勇 管长乐 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期155-160,共6页

提出一种基于高频微幅振动的微切剖操作器,其微动机构采用具有3个纯移动自由度的3-RUU并联机构,机构的动平台安装有PZT高频微幅振动单元,固联于振动单元的操作针可在跟随机构动平台作较大范围运动的同时通过PZT单元的高频微幅激励实现... 提出一种基于高频微幅振动的微切剖操作器,其微动机构采用具有3个纯移动自由度的3-RUU并联机构,机构的动平台安装有PZT高频微幅振动单元,固联于振动单元的操作针可在跟随机构动平台作较大范围运动的同时通过PZT单元的高频微幅激励实现微切剖操作。建立3-RUU微动机构的尺寸型模型,绘制描述机构尺寸参数组合与机构性能关系的性能图谱并根据性能图谱设计微动机构的运动学参数。利用有限元法对微动机构的静、动态性能进行分析,并进一步确定微动机构及驱动单元的结构参数。基于得到的运动学及结构参数制作操作器原型,该原型可作为显微切剖操作试验系统的一个基本单元。 展开更多

关键词 高频微幅振动 显微切剖 操作器 设计

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两种3-PUU微操作机构的运动性能比较

20

作者 李剑锋 吴光中 +3 位作者 费仁元 刘德忠 管长乐 杨小勇 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期401-405,共5页

为选择微操作机构的构型,分析、比较了2种具有不同导路的3-PUU平动并联微操作机构(垂直导路和汇交导路)的运动性能,对这2种机构进行了逆运动学分析,推导出相应的常值逆雅可比,并以此为基础对相同尺寸参数条件下2种机构工作空间的大小及... 为选择微操作机构的构型,分析、比较了2种具有不同导路的3-PUU平动并联微操作机构(垂直导路和汇交导路)的运动性能,对这2种机构进行了逆运动学分析,推导出相应的常值逆雅可比,并以此为基础对相同尺寸参数条件下2种机构工作空间的大小及操作灵活性的优劣进行了对比分析.结果显示,垂直导路的3-PUU微操作机构具有更大的工作空间,而2种机构的灵活性相同,所以垂直导路型3-PUU微操作机构的运动性能比汇交导路型更加理想. 展开更多

关键词 3-PUU微操作机构 逆运动学 灵活度

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