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一种基于应力惩罚和自适应体积的结构拓扑优化设计方法
本发明属于结构优化设计相关技术领域，并公开了一种基于应力惩罚和自适应体积的结构拓扑优化设计方法，适用于考虑应力约束、刚度最大化和体积分数最小化的结构优化，所述方法包括以下步骤：利用基于应力惩罚和参数化水平集方法的优化模型，求解体积约束下基于应力的柔度最小化结构优化，利用区间搜索方法调整体积约束，以缩小结构最优体积分数的搜索范围，获得最优结构的体积分数上限值；利用局部搜索方法进一步调整体积约束，以获得最优结构的体积分数，并输出最优结构。本发明运用循环的方式进行求解，避免了直接将结构体积最小化作为优化目标或人为主观选取体积约束带来的弊端。优化后的结构具有高刚度、轻量化的优点，且其强度满足设计要求。
华中科技大学
2021-04-14
基于微生物群落功能调控的酿造食品品质优化技术
传统发酵通常采用固态多菌种酿造，其功能微生物组成复杂，其形成的微生态在酿造的过程中一直处于动态的平衡，这种微生态结构与功能的揭示对提升传统酿造食品的营养价值、风味保持具有重要意义，通过现代的微生态技术，认识酿造微生物群落结构及其功能，并加以理性应用，既是重要的基础科学问题，又是行业技术升级的关键。实验室长期从事传统酿造食品的应用基础研究和产业实践，与国内的众多大型酿造企业，如镇江恒顺、泸州老窖、山西老陈醋、张家界大德酿造、安徽胡玉美等保持着长期的产学研合作。近十多年来，针对白酒、黄酒、酱油（酱）、泡菜等传统酿造食品，在系统研究酿造微生物功能的基础上，理性设计功能调控手段，达到传承工艺特色，稳定发酵生产，提升产品品质的目的。
创新要点
（1）系统建立了复杂酿造微生物群落结构解析和微量代谢产物精确分析的技术体系，解决了妨碍定量研究传统酿造食品微生物群落结构以及精确其复杂组份的技术难题。
（2）创新了传统酿造功能微生物高效筛选技术，从传统食醋等酿造过程中分离获得近百株背景明确、安全可靠、发酵性能优良的微生物，形成了完备的酿造用菌种库，包括乳酸菌、醋酸菌、酵母菌、米曲霉等。
（3）首次提出了传统酿造菌群生物强化策略，构建了酿造微生物群落功能强化技术体系并实现了产业应用，促进了传统酿造生产的三个可控（酿造微生物群落功能可控、酿造过程可控、产品品质可控）。
江南大学
2021-04-13
一种摩擦轮行进式的带自锁功能的全方向可转弯攀爬机器人
本发明公开了一种摩擦轮行进式的带自锁功能的全方向可转弯攀爬机器人，包括上部分机架(11)、下部分机架(12)、上下部分连接柱(13)、上夹紧驱动单元、下夹紧驱动单元以及后夹紧机构，所述上部分机架(11)与下部分机架(12)通过上下部分连接柱(13)连接固定在一起，所述夹紧驱动单元的个数为两个，分别为上夹紧驱动单元和下夹紧驱动单元，所述上夹紧驱动单元设置于上部分机架(11)上，而所述下夹紧驱动单元设置于下部分机架(12)上；本发明机械人不限于攀爬固定方向的柱子，具有拐弯功能，能适应变化横截面积大小的柱
东南大学
2021-04-14
系统可置换式硬面板数控系统仿真器软硬件平台研发
本项目采用计算机虚拟现实技术和跨平台的数控系统硬面板仿真技术为基础，采用采用硬面板数控系统仿真器通过在线方式驱动计算机中的虚拟机床模拟实际机床的运动和进行虚拟切削加工的方式，实现“虚实结合”的高仿真度的新的数控加工培训系统。由两部分组成：虚拟数控机床仿真环境和系统可置换硬面板数控系统仿真器。系统主要内容包括：虚拟数控机床仿真环境软件、跨平台数控系统内核、硬面板数控系统仿真器和仿真器系统在线接口软件等。该产品主要应用于数控职业技能培训领域，关键解决了同一软硬件平台对不同类型数控系统仿真和实训的问题，避免了重复投资，节省了培训资源。该产品可以实现从纯软件培训到数控机床上机实训的过渡，缩短机床上机实训时间，和软件仿真互补，其中采用的核心技术动态建模技术达到国际先进水平。本项目为填补国内外空白产品，目前还没有同类产品出现。在职业技能培训市场和教学型系统可置换车铣床领域均有广阔的市场前景和空间，潜在的海外市场发展潜力巨大。如投入量产经济效益显著。
天津职业技术师范大学
2021-04-11
一种数控系统加工过程数据的采集、转储方法及其系统
本发明公开了一种数控系统加工过程数据的采集、转储方法及其系统，该方法包括以下步骤：在加工开始前设置需要采集的数据类型，该数据类型包括数控系统内部的指令数据；在加工过程中，以一个数控系统的控制周期为周期将需要采集的数据类型对应的数据记录到数据缓存区中；然后再将数据缓存区中的数据通过通讯接口转储到其他存储设备。本发明与现有技术相比，由于通过对数控系统内部指令数据进行采集，采集的数据类型全面，能够有效弥补现有数控系统无法全面反映加工过程的缺陷；数据为按周期连续采集，且传感器反馈的采样信号与内部的指令数据同
华中科技大学
2021-04-14
一种基于给定阈值的数控成品电路板性能退化测评方法
本发明公开了一种基于给定阈值的数控成品电路板性能退化测评方法，包括：(a)选取测评样板执行加速性能退化试验，并测量表面绝缘电阻值；(b)执行试验数据拟合，建立测试样板的加速性能退化模型；(c)基于失效阈值并结合加速性能退化模型，计算得出测评样板的伪失效寿命；(d)选取测评样板的寿命分布模型，并利用伪失效寿命拟合检验来计算寿命分布模型的参数；(e)确定测试样板的寿命分布概率密度函数，计算其平均寿命，由此完成对电路板的性能退化测评过程。通过本发明，能够克服现有可靠性测评技术中失效数据的不足，同时节约可靠
华中科技大学
2021-04-14
一种数控系统伺服驱动信号谐波频率的自动校正方法
本发明公开了一种数控系统伺服驱动信号谐波频率的自动校正 方法，其包括：采集数控系统伺服驱动信号，进行快速傅氏变换，将 伺服驱动信号的幅度谱按幅值由大到小排列获得幅值有序序列 A＝ {a1,a2,…,an}，利用 Fibonacci 数列法或黄金分割法搜索得到有序序列 A 中的分段点，分别获取有序序列 A 的第 1 段和第 2 段中幅值的平均 值 A1、A2，进而计算获得阈值 t；利用阈值 t 逐个提取并保存幅度谱 中的各谐波波段；利用提取的各谐波波段结合校正公式实现谐波频率 的自动校正。本发明通过按
华中科技大学
2021-04-14
一种基于指令域分析的数控机床工作过程 CPS 建模方法
本发明公开来一种基于指令域分析的数控机床工作过程的 CPS 建模方法，包括如下步骤：(1)在数控机床执行工作任务前，确定事前 工作任务数据和事前制造资源数据；(2)采集数控机床工作过程中的内 部电控数据和外部传感器数据，得到数控机床运行状态数据、事中工 作任务数据以及事中制造资源数据；(3)将制造资源、工作任务作为输 入，数控机床运行状态作为输出，在赛博空间建立相关映射关系，以 该映射关系作为数控机床工作过程的 CPS 模型，实现对数控机床工作 过程的 CPS 建模。本发明的方法通过制造资源数据和工
华中科技大学
2021-04-14
一种用于数控机床进给系统的预紧力数字化检测装置
本发明属于数控机床技术领域，并公开了一种用于数控机床进 给系统的预紧力数字化检测装置，包括压力传感器、信号放大和调理 单元、数模转换单元和显示单元，其中压力传感器设置在用于支撑进 给系统滚珠丝杠副的轴承组与用于施加预紧力的锁紧螺母及隔套之 间，用于对轴承组所承受的预紧力执行实时检测，并输出相应的模拟 信号；信号放大和调理单元用于将压力传感器所输出的模拟信号执行 放大和滤波处理；数模转换单元用于将经过放大和滤波处理后的模拟 信号执行数模转换，然后在显示单元上予以直观显示。通过本发明， 能够结构紧凑、便于操控的方式直接获得数控机床进给系统的预紧力 数据，同时具备高精度、高响应度和适用面广等特点。
华中科技大学
2021-04-11
NNC-RTMD-E数控机床四合一综合维修实验实训台
该实验实训台具有数控车床、车削中心、数控铣床、加工中心的组成原理、调试、参数设置、故障诊断、维修等综合培训功能。由电控实验台、机构演示台、电气柜等组成，采用西门子802C数控系统，进给为交流伺服电机，主轴为变频调速。 电控实验台由数控系统、主轴变频、交流伺服驱动、刀架控制、刀库控制、输入/输出（I/O）、强电控制、电源等模块组成，一台数控机床的电控系统每一主要环节都在电控调试箱上分解展示，其信号均能显示并可测量；可自行接线、调试；每个环节专门设有故障设置区，可设数十个故障点。 机床电气柜则与工业用数控机床的控制电柜一致，可进行电路设计、电气元器件安装、接线、调试等实训，电气板可更换，便于学生分组进行实际技能的训练。 用户通过装载随机软件，可实现数控车床、车削中心、数控铣床、加工中心实验功能的切换。 智能化故障诊断考核系统由故障控制箱、PC机（自备）、考核软件等组成，在PC机上可对设备故障进行设置、诊断、排除等操作训练，并具有考试、自动判分、成绩记录等功能。该系统为独立模块，可以选购。
南京德西数控新技术有限公司
2021-12-08