簡(jiǎn)介：裝配是產(chǎn)品生命周期的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行虛擬裝配仿真與規(guī)劃，可以預(yù)見設(shè)計(jì)結(jié)果，提供設(shè)計(jì)驗(yàn)證，對(duì)于進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本、縮短產(chǎn)品生命周期具有重要意義。本文在研究了虛擬裝配仿真系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出了一種基于PC機(jī)的虛擬裝配仿真系統(tǒng)。首先，本文介紹了虛擬裝配仿真系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，根據(jù)系統(tǒng)的特點(diǎn)，建立了系統(tǒng)的軟硬件平臺(tái)。接著，本文對(duì)虛擬裝配過程仿真技術(shù)進(jìn)行了研究。在該系統(tǒng)中，以VRML作為虛擬裝備零部件模型表示，實(shí)現(xiàn)了裝配模型從CAD環(huán)境到虛擬環(huán)境的信息轉(zhuǎn)換，建立層次結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品裝配模型。介紹了系統(tǒng)的裝配順序和裝配路徑規(guī)劃方法。在OPENINVENT平臺(tái)上建立了虛擬裝配仿真場(chǎng)景，并采用細(xì)節(jié)層次技術(shù)對(duì)仿真場(chǎng)景進(jìn)行優(yōu)化。為了能夠?qū)崟r(shí)、方便地修改裝配順序和裝配路徑，準(zhǔn)確地描述零部件在裝配或拆卸過程中的位置姿態(tài)信息，提出了一種虛擬裝配的描述語言及其相對(duì)應(yīng)的虛擬裝配函數(shù)，實(shí)現(xiàn)了裝配過程仿真。而且，采用基于包圍盒逐層分解的快速干涉檢驗(yàn)方法對(duì)裝配過程進(jìn)行干涉檢驗(yàn)。為了增強(qiáng)虛擬環(huán)境的沉浸感、人機(jī)關(guān)系的和諧性，同時(shí)提高仿真系統(tǒng)的可操作性，我們研究并實(shí)現(xiàn)了基于三維鼠標(biāo)、基于虛擬語言、基于虛擬控制面板等多模式的人機(jī)交互，通過參與者的視覺、觸覺等直接與虛擬環(huán)境產(chǎn)生交互。最后，本文結(jié)合上海市科委項(xiàng)目“半導(dǎo)體器件制造工藝關(guān)鍵裝備技術(shù)的研究”，以PECVD裝備的虛擬裝配仿真為實(shí)例，實(shí)現(xiàn)了PECVD裝備的結(jié)構(gòu)演示、可視化裝配過程仿真，以及人機(jī)交互功能，驗(yàn)證了該虛擬裝配仿真系統(tǒng)的有效性，并在實(shí)際的裝備維護(hù)和虛擬培訓(xùn)方面得到了很好的應(yīng)用。

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簡(jiǎn)介：進(jìn)入21世紀(jì)，中國核電進(jìn)入積極發(fā)展階段，在保證電廠安全性的基礎(chǔ)上，對(duì)經(jīng)濟(jì)性也提出了更高要求。仿真在核電領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，它廣泛地應(yīng)用于反應(yīng)堆設(shè)計(jì)安全分析、獨(dú)立安全評(píng)價(jià)、先進(jìn)主控室設(shè)計(jì)驗(yàn)證、事故緩解措施、控制與保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、操縱員培訓(xùn)以及教學(xué)等方面的研究，有效地提高了電廠的安全性和經(jīng)濟(jì)性。為此，作者利用目前先進(jìn)的分布式并行計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，基于受到國際認(rèn)可和廣泛使用的反應(yīng)堆熱工水力估算程序，將其同控制與保護(hù)系統(tǒng)模擬程序、人機(jī)交互界面程序等有機(jī)集成，自主研究和開發(fā)了更為先進(jìn)的綜合核動(dòng)力仿真分析系統(tǒng)，并用于相關(guān)領(lǐng)域研究。本文所研究的核動(dòng)力仿真分析系統(tǒng)主要由反應(yīng)堆熱工水力計(jì)算、控制與保護(hù)系統(tǒng)模擬、人機(jī)交互界面仿真三個(gè)主要子系統(tǒng)組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要采用分布式并行仿真結(jié)構(gòu)。他們分別由不同程序完成，熱工水力系統(tǒng)是由RELAP5程序模擬，控制與保護(hù)系統(tǒng)采用SIMULINK和C語言等進(jìn)行詳細(xì)的邏輯模擬，人機(jī)界面程序?yàn)镃BUILDER自主開發(fā)的多用戶界面程序。每個(gè)程序可在不同的計(jì)算機(jī)上和操作系統(tǒng)下運(yùn)行，通過網(wǎng)絡(luò)互連。所有獨(dú)立子系統(tǒng)之間通過信號(hào)通訊的方式建立聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換以及并行管理。根據(jù)不同應(yīng)用環(huán)境需要，本文采用了使用DATABASE、SOCKET和PVM三種通訊方式進(jìn)行系統(tǒng)有機(jī)集成，從而將多個(gè)功能有限的子系統(tǒng)合并擴(kuò)充來完成核電廠綜合仿真這一龐大任務(wù)。作為仿真分析系統(tǒng)主要組成部分之一的反應(yīng)堆熱工水力程序選用了國際認(rèn)可的最佳估算程序RELAP5，由于該程序原開發(fā)目的并非用于仿真，因此作者對(duì)其進(jìn)行了多項(xiàng)仿真功能改造包括實(shí)時(shí)計(jì)算、參數(shù)動(dòng)態(tài)交互和計(jì)算流程控制功能開發(fā)。同時(shí)為使該程序能夠?qū)Υ煤藙?dòng)力裝置環(huán)形窄縫流道進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，對(duì)其傳熱與流動(dòng)模型也進(jìn)行了擴(kuò)展。程序改造工作的驗(yàn)證結(jié)果表明改造后的RELAP5程序功能得到擴(kuò)大，適用范圍更廣，充分滿足了仿真分析系統(tǒng)的需要；改造工作對(duì)RELAP5程序的核心，質(zhì)量、動(dòng)量和能量守恒等原數(shù)學(xué)模型等沒有影響。核電廠控制與保護(hù)系統(tǒng)是仿真分析系統(tǒng)另一主要組成部分，根據(jù)簡(jiǎn)單模擬、一般模擬和詳細(xì)模擬的思路，作者采用了C語言、商用組態(tài)軟件和SIMULINK三種手段對(duì)其進(jìn)行了模擬。其中價(jià)格相對(duì)低廉、技術(shù)成熟、效果率高、靈活性好的SIMULINK軟件被詳細(xì)研究，通過二次開發(fā)將SIMULINK與RELAP5程序有機(jī)耦合可進(jìn)行控制與保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究。根據(jù)仿真分析系統(tǒng)的需要，分別對(duì)核電廠穩(wěn)壓器壓力控制系統(tǒng)、穩(wěn)壓器液位控制系統(tǒng)、蒸發(fā)器液位控制系統(tǒng)、反應(yīng)堆功率控制系統(tǒng)、主蒸汽排放控制系統(tǒng)以及停堆和專設(shè)安全設(shè)施驅(qū)動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)模擬，對(duì)比驗(yàn)證結(jié)果表明該系統(tǒng)仿真與實(shí)際相吻合。人機(jī)交互界面是仿真分析系統(tǒng)的第三個(gè)主要組成部分，作者對(duì)新一代核電廠數(shù)字化先進(jìn)主控室的信息顯示系統(tǒng)進(jìn)行針對(duì)性的研究，主要集中在信息等級(jí)顯示結(jié)構(gòu)、幅面導(dǎo)航方式和幅面版式等方面。所有信息顯示幅面按等級(jí)分為一級(jí)電廠主要狀態(tài)參數(shù)、二級(jí)電廠概貌參數(shù)、三級(jí)電廠系統(tǒng)主要參數(shù)和四級(jí)電廠子系統(tǒng)和設(shè)備參數(shù)。該等級(jí)式組織成梯形分布，起始于提供電廠重要狀態(tài)信息的總覽圖，終止于提供所有信息的詳圖。幅面間的導(dǎo)航則采用基于幅面和基于樹型菜單的手動(dòng)導(dǎo)航和自動(dòng)導(dǎo)航兩種方式，使得操縱員能夠迅速準(zhǔn)確地查找到所需幅面。在幅面具體開發(fā)過程中，作者參考核電廠主控室設(shè)計(jì)與人因工程的相關(guān)法規(guī)、導(dǎo)則和標(biāo)準(zhǔn)以及他人研究成果，對(duì)涉及到的諸如模擬圖、顯示器、控制器、儀表、標(biāo)牌、聲音、燈光、顏色、文字、報(bào)警等具體要求進(jìn)行了總結(jié)，使用CBUILDER開發(fā)了多套人機(jī)交互界面程序，對(duì)先進(jìn)主控室幅面設(shè)計(jì)起到了一定的借鑒作用。基于上述理論和技術(shù)，作者最終以巴基斯坦恰希瑪核電廠、廣東大亞灣核電廠、船用核動(dòng)力裝置實(shí)驗(yàn)臺(tái)架等為對(duì)象成功開發(fā)了多個(gè)仿真分析系統(tǒng)，并用于如下相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用研究一、二回路熱工水力系統(tǒng)建模，核電廠設(shè)計(jì)獨(dú)立安全評(píng)價(jià)、先進(jìn)主控室設(shè)計(jì)驗(yàn)證、嚴(yán)重事故仿真、事故緩解措施等。大量應(yīng)用研究結(jié)果表明，該系統(tǒng)不僅能夠廣泛應(yīng)用于研究領(lǐng)域，而且在工程領(lǐng)域也能發(fā)揮巨大作用。本文自主改造國際認(rèn)可的反應(yīng)堆最佳估算程序RELAP5用于仿真，這在國內(nèi)尚屬首次；開創(chuàng)性地對(duì)RELAP5程序進(jìn)行數(shù)學(xué)模型改造，擴(kuò)大了它的適用范圍；突破傳統(tǒng)的使用單一程序進(jìn)行核電廠仿真分析的方法，引進(jìn)分布式并行仿真結(jié)構(gòu)，該方法能夠與世界上商用核電廠全范圍仿真程序接軌；開發(fā)的核電廠綜合仿真分析系統(tǒng)全部基于普通微機(jī)，用途廣泛，具有一定的先進(jìn)性。

簡(jiǎn)介：自原子力顯微鏡AFM問世以來，其應(yīng)用領(lǐng)域已由原來的微觀表面形貌檢測(cè)或表面特征的表征擴(kuò)展到納米加工。目前，將AFM作為加工工具對(duì)不同材料表面進(jìn)行納米結(jié)構(gòu)加工已成為AFM主要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。因此，對(duì)基于原子力顯微鏡的納米刻劃的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行深入研究具有重要的理論意義與實(shí)用價(jià)值。本文通過分析國內(nèi)外相關(guān)微納米加工技術(shù)的研究現(xiàn)狀，針對(duì)基于掃描探針顯微鏡的微加工系統(tǒng)中采用原子力微探針刻劃加工三維加工中亟待解決的加工深度問題，借助理論、仿真以及實(shí)驗(yàn)手段進(jìn)行了研究。微探針的刻劃加工可以分為兩個(gè)過程，即壓入過程和刻劃過程?？虅澾^程目前有三種模式恒力、恒高、深度可控。因而，本文首先通過壓痕理論得到了壓入深度與工作臺(tái)Z向位移量的關(guān)系，并通過該理論公式分析了微探針壓入過程中針尖形狀、材料屬性以及微懸臂的彈性對(duì)壓入過程的影響。隨后的壓痕實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了由壓痕理論得到的理論公式；其次，本文采用有限元的方法建立了微探針刻劃的各個(gè)模式下的仿真模型，并進(jìn)行了仿真分析。最后，進(jìn)一步完善了基于原子力顯微鏡深度可控的微加工系統(tǒng)，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了仿真結(jié)果。進(jìn)一步研究了恒高模式下工作臺(tái)速度、進(jìn)給量、不同的刻劃加工方向以及恒高、恒力兩種模式下針尖負(fù)載對(duì)加工深度的影響。

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簡(jiǎn)介：六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的本質(zhì)就是并聯(lián)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，它是德國機(jī)構(gòu)學(xué)家STEWART于1965年發(fā)明的，因此也叫做STEWART平臺(tái)。近幾年來已經(jīng)成為了國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一，也成為了衡量一個(gè)國家工業(yè)制造水平的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。它具有著自由度多，剛性好，精度高，可控制性好，模塊化設(shè)計(jì)生產(chǎn)等諸多優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)擴(kuò)展到了并聯(lián)機(jī)床，并聯(lián)機(jī)器人，水下、空中對(duì)接平臺(tái)，各種運(yùn)動(dòng)駕駛模擬器、娛樂設(shè)置和醫(yī)療器械等多個(gè)方面。本文是結(jié)合太原理工大學(xué)“211工程建設(shè)”研究項(xiàng)目而進(jìn)行的，論述了并聯(lián)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的國內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)、發(fā)展歷史和展望、應(yīng)用領(lǐng)域、研究意義及研究方法，提出了六自由度并聯(lián)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的機(jī)械機(jī)構(gòu)、液壓伺服系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，全文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)部分1對(duì)并聯(lián)機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，包括機(jī)構(gòu)分析自由度分析，機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式分析；運(yùn)動(dòng)學(xué)分析位置正解和逆解、速度逆解和雅可比矩陣；機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析；運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的完全可達(dá)空間分析以及桿件驅(qū)動(dòng)方式分析。2根據(jù)現(xiàn)有條件設(shè)計(jì)計(jì)算出六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)尺寸。在本文中，已知液壓缸活塞和活塞桿直徑，以及液壓缸行程，在保證運(yùn)動(dòng)平臺(tái)具有一定運(yùn)動(dòng)空間的條件下，設(shè)計(jì)計(jì)算出運(yùn)動(dòng)平臺(tái)各個(gè)部件的結(jié)構(gòu)尺寸，包括上、下平臺(tái)鉸鏈點(diǎn)外接圓直徑，鉸鏈點(diǎn)的位置分布情況，并且根據(jù)平臺(tái)所能承受的力的大小而選取運(yùn)動(dòng)鉸鏈的型號(hào)和尺寸。3利用PROE軟件對(duì)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行三維零件建模，并裝配完成平臺(tái)實(shí)體模型。通過接口軟件將平臺(tái)模型導(dǎo)入ADAMS中完善約束定義，最后進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析，修改并完善平臺(tái)的機(jī)械結(jié)構(gòu)。4設(shè)計(jì)計(jì)算平臺(tái)的液壓伺服系統(tǒng)，確定各個(gè)液壓元件的型號(hào)或尺寸，并對(duì)整個(gè)伺服控制系統(tǒng)進(jìn)行特性分析；利用AMESIM軟件構(gòu)造平臺(tái)的液壓伺服系統(tǒng)回路；最后利用ADAMS和AMESIM對(duì)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行機(jī)械、液壓聯(lián)合仿真分析。5最后對(duì)全文工作進(jìn)行總結(jié)，并指出了對(duì)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)進(jìn)一步研究的需要做的工作。

簡(jiǎn)介：當(dāng)今電子技術(shù)飛速發(fā)展，大規(guī)模集成電路越來越多的應(yīng)用到電子系統(tǒng)中。由于系統(tǒng)時(shí)鐘頻率的迅速提高、信號(hào)跳變沿的不斷縮短和電路集成密度的不斷增加，信號(hào)完整性和電磁兼容性問題對(duì)系統(tǒng)性能的影響越來越突出，會(huì)導(dǎo)致信號(hào)失真、定時(shí)錯(cuò)誤和不正確的數(shù)據(jù)傳輸?shù)葐栴}。利用仿真分析的方法，可以在PCB制作之前盡可能地發(fā)現(xiàn)并解決隱藏的信號(hào)完整性和電磁兼容性問題，最大限度地減小產(chǎn)品設(shè)計(jì)失敗的概率，提高電路系統(tǒng)工作的可靠性，從而縮短開發(fā)周期，降低開發(fā)成本。本文基于高速電路理論和電磁場(chǎng)理論，對(duì)高速數(shù)字電路的信號(hào)完整性和電磁兼容性做了比較詳細(xì)的分析與研究，主要工作如下首先，在信號(hào)完整性方面，從理論上分析了產(chǎn)生反射和串?dāng)_的原因，利用MENTGRAPHICS公司的HYPERLYNX仿真軟件對(duì)端接技術(shù)和影響串?dāng)_的因素進(jìn)行了仿真，提出了減小反射和串?dāng)_的設(shè)計(jì)方法，得出了一些對(duì)實(shí)際的元器件布局和電路板布線有指導(dǎo)意義的結(jié)論。其次，在電磁兼容性方面，分別用電偶極子模型和磁偶極子模型對(duì)共模輻射和差模輻射進(jìn)行了分析，并針對(duì)放置去耦電容和鐵氧體磁珠這兩種主要的降低電磁輻射的措施進(jìn)行了仿真，提出了去耦電容在PCB上安裝的改進(jìn)方法和高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)中抑制電磁干擾的設(shè)計(jì)原則。最后，本文以一個(gè)高速PCB設(shè)計(jì)為例，對(duì)其關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真，針對(duì)其存在的信號(hào)完整性和電磁兼容性問題，提出了具體的解決方法。經(jīng)過修改，該設(shè)計(jì)能夠滿足信號(hào)完整性和電磁兼容性的要求。

簡(jiǎn)介：H型鋼是一種截面面積分配更加優(yōu)化、強(qiáng)重比更加合理的斷面型材，因其優(yōu)良的力學(xué)特性在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛應(yīng)用，在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用日益增強(qiáng)。為解決尺寸精度和力學(xué)性能的問題，擴(kuò)大產(chǎn)品的品種規(guī)格，迫切需要對(duì)軋制過程的進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真模擬，以期達(dá)到優(yōu)化熱軋工藝參數(shù)、控制產(chǎn)品質(zhì)量的目的。本文選擇中型熱軋H型鋼精軋過程的計(jì)算機(jī)模擬作為研究課題，利用熱力耦合大變形理論對(duì)熱軋過程中金屬的變形、溫度及其影響因素進(jìn)行分析，同時(shí)分析軋后軋件的溫度場(chǎng)變化及殘余應(yīng)力。為獲取高溫下材料熱物理屬性，使用GLEEBLE1500型熱模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)試件進(jìn)行8001000℃之間的熱模擬試驗(yàn)，研究某特定變形量條件下變形溫度、應(yīng)變速率對(duì)材料本構(gòu)曲線的影響，測(cè)定在不同應(yīng)變速率條件下的本構(gòu)關(guān)系曲線，并通過數(shù)據(jù)擬合得到實(shí)驗(yàn)材料的本構(gòu)模型，獲得本研究中數(shù)值模擬所需的基本參數(shù)。建立熱軋中型H型鋼精軋過程的三維有限元熱力耦合模型，根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)條件，設(shè)定初始條件和邊界條件等參數(shù)，同時(shí)為避免軋制過程中軋件網(wǎng)格變形過大而影響計(jì)算精度，采用網(wǎng)格重構(gòu)方法對(duì)此過程進(jìn)行數(shù)值分析，保證了軋制模擬過程順利實(shí)現(xiàn)。利用H型鋼精軋三維有限元熱力耦合模型分析后可以得到各個(gè)機(jī)架間軋件的應(yīng)力場(chǎng)和溫度場(chǎng)分布情況，根據(jù)有限元分析結(jié)果，研究軋件內(nèi)部金屬質(zhì)點(diǎn)的縱向流動(dòng)，分析軋件在軋制過程中變形情況與金屬流動(dòng)情況，對(duì)軋件進(jìn)行寬展分析，為合理制定規(guī)程提供了有益參考。建立軋后軋件散熱分析有限元模型，分析H型鋼冷卻的溫度、殘余應(yīng)力，將計(jì)算得到的軋件溫度和軋制過程中的軋制力與生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，驗(yàn)證了有限元模型的準(zhǔn)確性。通過實(shí)驗(yàn)分析回歸出計(jì)算軋機(jī)負(fù)荷、軋件溫度等經(jīng)驗(yàn)公式，并利用模型對(duì)精軋前的沖擊進(jìn)行了分析，研究成果對(duì)于建立型鋼軋制過程尺寸精度預(yù)報(bào)系統(tǒng)、優(yōu)化熱軋軋制工藝參數(shù)、開發(fā)新規(guī)格產(chǎn)品等具有重要的實(shí)際意義和理論價(jià)值。

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簡(jiǎn)介：隨著現(xiàn)代沖壓技術(shù)的迅速發(fā)展及其應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，許多結(jié)構(gòu)零件采用厚板沖制而成，這不僅能保證零件有足夠的強(qiáng)度和剛度，而且還可以提高零件的使用壽命，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，從而降低生產(chǎn)成本，因此，厚板沖裁技術(shù)作為現(xiàn)代沖裁技術(shù)的主要發(fā)展方向與開拓項(xiàng)目越來越引人注目。但是厚板沖裁時(shí)由于沖頭受力條件惡劣，在設(shè)計(jì)、制造、使用過程中的種種因素都可能導(dǎo)致沖頭彎曲、崩刃、折斷、磨損嚴(yán)重而導(dǎo)致模具壽命過低。而模具壽命是衡量模具技術(shù)和經(jīng)濟(jì)水平的重要指標(biāo)發(fā)展模具新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料大幅度提高模具壽命是我國模具工業(yè)發(fā)展中的一個(gè)重要內(nèi)容。另一方面，對(duì)于厚板沖裁的沖件產(chǎn)品，其質(zhì)量很差，尤其是沖切面參差不齊、尺寸與形位精度低，對(duì)于沖材輪廓復(fù)雜的沖件至今難以生產(chǎn)。本論文在綜合查閱消化吸收大量國內(nèi)外技術(shù)資料的基礎(chǔ)上，對(duì)厚板沖裁成形方法進(jìn)行了研究。首先分析研究厚板沖裁成形過程，指出了影響厚板沖裁成形過程的主要因素，并研究了板厚，凸、凹模間隙以及刃口小圓角對(duì)厚板沖裁成形工藝的影響。其次，簡(jiǎn)要介紹了計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)所依賴的有限元理論基礎(chǔ)，并對(duì)體積成形專用有限元模擬仿真軟件DEFM的應(yīng)用特點(diǎn)及功能做了總結(jié)和分析。然后，運(yùn)用模擬仿真軟件DEFM2D分別進(jìn)行了應(yīng)力應(yīng)變分析以及變形過程的分析。之后，運(yùn)用DEFM3D分析了板厚，凸、凹模間隙，以及刃口小圓角等工藝參數(shù)對(duì)成形結(jié)果的影響，并得到了這些因素對(duì)厚板沖裁成形結(jié)果的基本影響規(guī)律。最后，通過對(duì)厚板沖裁技術(shù)的探討，針對(duì)厚板沖裁成形工藝的要求和特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了厚板沖裁成形模具裝置，并針對(duì)如何減小沖裁力，提高模具壽命，提出了厚板沖裁的凸模設(shè)計(jì)要點(diǎn)。本文對(duì)厚板沖裁成形技術(shù)的分析方法和得出的結(jié)論能夠滿足生產(chǎn)應(yīng)用的基本要求，對(duì)于今后該項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步研究及推廣應(yīng)用將具有較為普遍的指導(dǎo)和參考意義。

簡(jiǎn)介：本文對(duì)應(yīng)用于喉部微創(chuàng)手術(shù)的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)的從操作手部分進(jìn)行了研究與開發(fā)。喉部微創(chuàng)手術(shù)是醫(yī)生需要通過工具深入病人喉部深處完成的手術(shù)，受到手術(shù)空間的限制，該類手術(shù)只適用簡(jiǎn)單手術(shù)。在喉部微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人幫助下，醫(yī)生可以在狹小的喉部空間內(nèi)完成災(zāi)持、切除、縫合和打結(jié)等復(fù)雜手術(shù)操作。喉部微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人的出現(xiàn)擴(kuò)大了手術(shù)適應(yīng)癥，減輕醫(yī)生的疲勞，消除醫(yī)生操作手的顫抖，提高喉部手術(shù)質(zhì)量，以及縮短康復(fù)周期。首先，針對(duì)喉部手術(shù)的任務(wù)要求、手術(shù)的基本操作以及操作空間，我們科學(xué)地進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。同時(shí)分析國內(nèi)外已有的同類型機(jī)器人系統(tǒng)，對(duì)手術(shù)機(jī)器人從操作手進(jìn)行概念設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上，提出整個(gè)喉部手術(shù)機(jī)器人從操作手的整體構(gòu)型，并將其具體分為三部分，然后對(duì)各部分進(jìn)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)；然后，對(duì)喉部手術(shù)機(jī)器人從操作手的各部分進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，根據(jù)各部分所確定的機(jī)構(gòu)，落實(shí)其實(shí)現(xiàn)方式。在末端工具設(shè)計(jì)過程中，重點(diǎn)對(duì)從操作手手術(shù)工具的自由度和工作范圍進(jìn)行分析，并運(yùn)用ADAMS軟件對(duì)快換機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。在主動(dòng)支架設(shè)計(jì)過程中，巧妙地采用了四連桿機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化了整體結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)被動(dòng)支架時(shí)，在滿足手術(shù)要求的前提下，考慮人機(jī)工程學(xué)，設(shè)計(jì)出由兩個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)控制的具有6自由度的被動(dòng)支架。并建立從操作手的整體虛擬樣機(jī)；最后，運(yùn)用ADAMS軟件對(duì)喉部手術(shù)機(jī)器人從操作手主動(dòng)支架進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)仿真分析。通過分析，我們得出主動(dòng)支架各關(guān)節(jié)之間沒有任何干涉，且各關(guān)節(jié)行程都在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。由仿真結(jié)果，我們確定了主動(dòng)支架各關(guān)節(jié)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。同時(shí)我們對(duì)從操作手的運(yùn)動(dòng)關(guān)節(jié)建立了虛擬的閉環(huán)控制系統(tǒng)，運(yùn)用SIMULINK軟件和ADAMS軟件對(duì)從操作手的機(jī)械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合仿真分析。通過仿真分析，本喉部手術(shù)機(jī)器人從操作手具有較好的安全性、靈活性、穩(wěn)定性和可靠性，其設(shè)計(jì)理念符合喉部微創(chuàng)手術(shù)要求，基本達(dá)到預(yù)期效果。

簡(jiǎn)介：量子原胞自動(dòng)機(jī)Q1ANTUMDOTCELLULARAUTOMATA是一種新型的納米器件由于具有一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)而受到人們的關(guān)注和研究在本文中首先研究了QCA的熱力學(xué)行為用全空間方法研究了直線和擇多門在不同的原胞之間的距離相鄰量子點(diǎn)之間的距離比值R下的能譜結(jié)果表明當(dāng)原胞之間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于量子點(diǎn)之間的距離時(shí)能譜是分立的而隨著比值的減小能譜則逐漸變的連續(xù)另外還用遺傳算法研究了QCA直線得到了第一激發(fā)態(tài)的電子分布規(guī)律和基態(tài)與第一激發(fā)態(tài)能量差的規(guī)律研究了離散電荷對(duì)單個(gè)原胞的極化度的影響結(jié)果表明當(dāng)離散電荷和原胞的可移動(dòng)電荷具有相同的極性時(shí)它只有在以單個(gè)原胞的中心為中心的圓帶上時(shí)才會(huì)對(duì)原胞的極化度產(chǎn)生影響而且圓的半徑和離散電荷的電量的比值是一個(gè)由原胞參數(shù)決定的常數(shù)另外研究了QCA的動(dòng)力學(xué)行為用狀態(tài)變量方法以及相干向量方法研究了直線的動(dòng)力學(xué)行為了解了波前傳播以及反射的細(xì)節(jié)問題并將用不同的方法得到的結(jié)果在精度和計(jì)算量上進(jìn)行比較基本上HARTREEFOCK是最能兼顧二者的方法此外推導(dǎo)出平衡態(tài)附近的動(dòng)力學(xué)方程用該方程研究了直線平衡態(tài)附近的擾動(dòng)特性結(jié)果表明擾動(dòng)只在一個(gè)由原胞參數(shù)決定的頻率范圍內(nèi)可以傳播最后提出了只需要三個(gè)擇多門和一個(gè)反向器的超前進(jìn)位全加器對(duì)全加器移位器多路選通器ALU等電路的邏輯功能進(jìn)行了仿真在仿真的過程中觀察到時(shí)鐘保持電路工作的極度重要性為了電路的健壯性總結(jié)出了一套針對(duì)不同的原胞的時(shí)鐘分配方式

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