A ferrofluid seal technology for fluidic microactuators

Recent research revealed that microacruators driven by pressurized fluids are able to generate high power and force densities at microscale. Despite these promising properties, fluidic actuators are rare in microsystem technology. The main technological barrier in the development of these actuators is the fabrication of powerful seals with low leakage. This paper presents a seal technology for linear fluidic microacruators based on ferrofluids. An accurate design method for these seals has been developed and validated by measurements on miniaturized actuator prototypes. Our current actuator prototypes are able to seal pressures up to 16 bar without leakage. The actuator has an outside diameter of 2 mm, a length of 13 mm and the actuator is able to generate forces of 0.65 N and a stroke of 10 mm. Moreover, promising properties such as the restoration of the seal after a pressure overload have been observed.

The influence of room geometry on the overturning of smoke owing to a floor fire

The present paper explores the influence of room geometry on the overturning of smoke owing to a centrally located floor fire, and examines the implications on smoke filling times. The focus is on presenting practical design guidelines based on the theoretical predictions of the model of Kaye and Hunt. An engineering platform is developed for the prediction of smoke filling times, and a rational basis is provided by way of which smoke behaviour can be specified for simple room designs. The time taken for smoke to fill a room to a given height is critically affected by the room aspect ratio and the characteristic size of the buoyancy source. At large times, taller (small aspect ratio) rooms are shown to fill with smoke at a faster rate than wide (large aspect ratio) rooms owing to large-scale overturning and engulfing of ambient air during the initial transients. Larger area sources of buoyancy also decrease significantly the smoke filling times, with important implications for fire and smoke safety design. Simplified design curves incorporating the main findings have been developed for use as a tool by practising fire-safety engineers.

A DSWN-based specific-purpose neural computing system

The Double Synapse Weighted Neuron (DSWN) is a kind of general-purpose neuron model, which with the ability of configuring Hyper-sausage neuron (HSN). After introducing the design method of hardware DSWN synapse, this paper proposed a DSWN-based specific purpose neural computing device-CASSANN-IIspr. As its application, a rigid body recognition system was developed on CASSANN-IIspr, which achieved better performance than RIBF-SVMs system.

基于场景的笔式界面设计工具的设计和实现

设计实现了一个基于数字笔的用户界面设计工具，该工具以面向笔式界面领域，基于场景的设计思想来设计系统中的界面场景组织关系以及场景之间的动态切换方式，设计者与工具间的交互自然流畅、快捷高效。通过手势识别技术，该工具可以将场景的设计结果转换为内部的界面描述语言，并通过相应的解释最终构造生成笔式用户界面。该工具可以快速生成界面原型，从而有效地提高了笔式交互系统的设计和开发效率。

一种任务优先级的综合设计方法

提出了一种基于优先级表设计的调度算法.将任务的相对截止期和空闲时间这两个特征参数结合起来,综合设计任务的优先级表,使得截止期越早或空闲时间越短,任务的优先级越高,而且任务的优先级由相对截止期和空闲时间惟一确定.对于任意一个任务,可通过对设计的优先级表进行二元多点插值获得相应任务的惟一优先级.与传统的EDF和LSF算法进行仿真比较,仿真结果表明,通过优先级表设计方法来确定任务的优先级,提高了任务调度的成功率,降低了任务截止期的错失率.该方法可应用于实时系统中实时任务的动态调度中.

重离子加速器中的软件无线电应用

This paper primarily elaborates automatic gain control design method in software radio receiver. It mainly uses in-phase and quadrature components quadratic sum to subtract the expectation of the output power to get the error statistic of the plus. The error statistic of the plus is smoothed by first order digital filter, and then is used to gain the output signals of controller. Thereby, it can make the system work well in certain dynamic region area of signals. It is designed for the Cooling Storage Ring ...中文文摘：本文主要阐述了软件无线电接收机中的相干AGC设计,主要利用了同相和正交支路的平方和与所期望的信号输出功率值相减,得到增益的误差统计量。该误差统计量经过一阶数字滤波器平滑,然后用于控制器输出信号的增益,从而使系统在一定的信号动态范围内都能工作。该设计主要用于兰州重离子加速器冷却存贮环的主环(CSRm)的重离子束团踢轨(Kicker System)的精确控制。

基于神经网络的水泥生料配料多目标优化设计方法

为了降低生料成分的不确定性给水泥生料质量控制系统带来的影响,提出了率值补偿的控制策略.分别为三率值创建目标函数,并利用状态空间搜索策略解决多目标优化问题.针对初始样本空间不能覆盖所有样本的问题,提出了基于神经网络的估算模型,对初始样本空间进行拓扑.通过估价函数对状态空间中的状态量进行评价,得到最优的率值状态量;根据率值对原料配比进行调整,最后使率值偏差得到补偿,同时使给配比造成的波动最小.工业实验结果表明,生料的质量合格率由原来的30%提高到50%,该系统能有效地对配料过程进行优化控制.证明了基于神经网络的状态空间搜索策略为水泥生料配料多目标寻优问题提供了一种可行的方法。

基于构件的FDT设备管理系统框架研究和设计

针对FDT设备管理系统开发复杂、效率低等问题,本文在分析FDT设备管理系统的功能和结构特点的基础上,提出了采用基于构件的FDT设备管理系统的框架设计方法,采用自动和手动相结合的构件组装策略实现了FDT设备管理系统的框架,框架中提供扩展点,可方便地扩展系统功能,采用分层和分离的构件设计方法划分构件,构建了系统的构件模型。为FDT设备管理系统提供了一种可行方案,降低了软件复杂度,提高了开发效率。

Robust Guaranteed Cost Control for Yaw Control of Helicopter

针对具有时变不确定性且不确定性界为椭球的线性系统提出了一种新的具有自适应机制的鲁棒保性能控制器设计方法。首先,引入一个具有可由自适应律在线调整的可调参数的目标模型,通过该参数来保证由目标模型与被控模型所获得的误差系统渐近稳定。结合保证目标模型稳定性的设计,最终形成保证闭环系统稳定且控制器增益仿射依赖于可调参数的鲁棒保性能跟踪控制器。应用于安装在试验平台上的小型直升机航向控制中,仿真试验表明了该方法的有效性。

基于主动视觉和超声的机器人目标跟踪系统

运动目标跟踪技术是未知环境下移动机器人研究领域的一个重要研究方向。该文提出了一种基于主动视觉和超声信息的移动机器人运动目标跟踪设计方法,利用一台SONY EV-D31彩色摄像机、自主研制的摄像机控制模块、图像采集与处理单元等构建了主动视觉系统。移动机器人采用了基于行为的分布式控制体系结构,利用主动视觉锁定运动目标,通过超声系统感知外部环境信息,能在未知的、动态的、非结构化复杂环境中可靠地跟踪运动目标。实验表明机器人具有较高的鲁棒性,运动目标跟踪系统运行可靠。

基于多种群遗传算法的波能装置的优化设计及分析

作为可再生能源,波浪能的吸收和利用一直是国内外热点研究内容之一。本文提出一种新的基于惯性摆结构的波浪能吸收转换方法,对这种结构在波浪力作用下的频域响应进行了分析,建立了其最优化能量获取模型,提出采用多种群遗传算法对其结构进行优化设计,并针对系统所受波浪力(矩)随载体半径改变而改变,且求取困难的问题,采用最小二乘法对波浪力(矩)与载体半径变化的关系进行了拟和。通过优化结果找出影响结构获取波浪能量的因素,仿真结果表明了方法的先进性,为进一步的应用研究和频域波能获取研究奠定了基础。

基于有限状态机的空间对接仿真平台控制系统设计

给出了一种基于分层式有限状态机的五自由度空间对接仿真平台控制系统设计方法,对状态机进行了扩展定义.增加了一个定义于状态上的变量属性集合,使其有利于系统的代码实现.结合控制系统采用的10 ms定时中断机制,将状态机层次划分到了可以分析每个10 ms硬件中断程序所需实现的控制功能状态及其转移、继承关系的程度,可以更清晰地设计出中断程序所需要的构成结构.系统的实际应用结果证明了上述方法的有效性.