为了精确地预测出做单摆运动的物体在下一时刻的位置,提出一种基于双目视觉的确定物体位置并预测运动轨迹的方法。通过标定、图像预处理、目标捕捉、特征匹配以及三维重建等步骤可以较为准确地获得运动物体在一段时间间隔内的位置坐标。本实验采用多项式拟合运动轨迹,根据双目摄像机测定的历史位置坐标代入多项式中从而预测出下一时刻运动物体的位置。实验结果表明,该方法能够快速计算运动物体的位置坐标并能够准确地预测出下一时刻位置坐标,具有很高的通用性和灵活性。

振动磨机的磨粉效果与激振系统动力学响应有较大关系,其激振系统的横向振动和稳定性研究具有重要的理论意义。根据弹性薄板小挠度理论和哈密顿原理,建立振动磨机环扇形激振板的运动微分方程。采用微分求积法离散方程和边界条件,计算得到环扇形板前三(四)阶无量纲复频率随无量纲角速度的变化情况,分析半径比和扇形角对环扇形板横向振动的影响。结果显示在不同的旋转角速度情况下,环扇形板会发生发散失稳和颤振耦合失稳现象。该结论为振动磨机的设计与研究提供了一定的理论基础。

根据Kelvin-Voigt黏弹性理论,建立具有稳定运行速度的带式输送机输送带纵向振动微分方程,采用微分求积法离散振动方程及边界条件,得到含运送速度和质量变化函数的带式输送机纵向振动特征方程,求解得到不同条件下带式输送机纵向振动无量纲复频率随无量纲运送速度之间的关系。结果表明,在均匀质量分布情况下,带式输送机发生第2阶、第3阶颤振失稳;但是,在非均匀质量分布情况下,带式输送机分别发生第1阶、第2阶和第3阶、第4阶的颤振失稳。该结论为带式输送机的稳定运行提供了一定的理论基础。

由于多相流中各相流体的动力学特性极其复杂，使得多相流测量一直未得到满意的结果，如果利用互相关原理进行测量就可以解决多相流测量问题；该流量计以TMS320VC5402为核心，由于DSP强大和快速的运算能力，所以能实时准确地计算出渡越时间和流量值，而且抗干扰能力强；大量的测量数据表明，该流量计是一种准确、快速、稳定的流量测量仪器。

建立某型矿用机车摩擦离合器的动力学模型,采用欧拉方法求解主从动摩擦片接合过程的角速度及热流密度。建立湿式离合器接合过程摩擦片径向热传导方程,采用微分求积法离散热传导方程及边界条件,并利用龙格-库塔法计算矿用机车名义和满载载荷情况下摩擦片的温升值随时间和半径的变化。计算结果表明,离合器接合过程摩擦片的径向温升值随着时间和半径的增大而增大,且载荷越大,接合时间越长,温升值越高。该结论为摩擦离合器的设计与性能分析提供了一定的理论基础。

基于弹性薄板小挠度理论和考虑变形影响的热传导方程,建立了摩擦离合器摩擦片的热弹耦合圆环板模型和相应的运动微分方程,采用微分求积法离散运动微分方程和边界条件,得到了离合器摩擦片在横向温度变化影响下前3阶无量纲固有频率与无量纲角速度和热弹耦合系数之间的关系曲线。研究(计算)结果表明,摩擦片的前3阶无量纲固有频率随着无量纲角速度和无量纲热弹耦合系数的增大而增大,不同的边界条件对摩擦片横向振动固有频率的增大幅度有一定的影响。该结论为摩擦离合器的设计与性能分析提供了一定的理论基础。