(目前快速原型方面的研究集中于新的加工技术的开发)________that would yield functional prototypes with increased numbers of physical characteristics identical with (or very similar to)those of the real product itself.附2:课文参考译文原型样机当在同一物理条件下测试一种产品的原型样机时,我们期望它能够展示出相同(或非常接近)的产品性能。然而,根据手头的分析目标,可仅要求原型样机的一组特定的性能是相同的。例如:分析飞机机翼附近的气流时,仅需要机翼的大致外壳[1]结构就够了。因此可以把原型样机开发过程定义为一种分时段的过程。其中在概念设计阶段仅需要原型样机能够“摸得着,看得到”,而在得到最终产品并进行大量销售之前的生产实验阶段(或测试阶段)则需要能够利用原型样机对所有零件进行物理测试。虚拟样机虚拟样机(分析模型)涉及到完全在计算机(即,虚拟空间)中进行的产品计算机辅助工程分析(CAE)和优化。很自然,该过程依赖于现有的合适的软件,这些软件可以帮助设计者对零件进行建模(通过实体建模方法),同时(通常通过有限元分析方法)模拟零件将要承受的各种物理条件。在过去的二十年间,在物理现象的数字建模和仿真方面已经有了显著的进步。但这些进步需要使用更广泛的计算资源,如:计算流体动力学就是依赖此类建模和仿真工具的领域之一。虚拟样机的两个主要优点是显著节约成本(同时减少产品上市时间)和能够实现分布式设计。后一优点是指公司能够在多个地点进行设计的能力。产品的设计数据可以通过公司内部(以及他们供应商)局域网在多个设计地点之间共享。波音777飞机在虚拟空间中的设计已经成为最明显且谈论最多的虚拟样机开发过程。用于虚拟样机的虚拟现实技术为了评价人机交互情况,如某个装置的可操作性,可以使用虚拟现实作为虚拟样机开发过程的一部分。采用虚拟现实的主要挑战是为用户提供一种逼真的、可视的环境感。这种环境感通常是通过能够产生立体影像的头盔显示器来实现的。第二个挑战就是通过输入装置:如图2.1所示三维鼠标(也称为空间球)和智能手套来操纵环境以模拟出一种单向的触觉感知接口。然而,如果虚拟现实系统不能给用户提供具有触觉反馈的虚拟产品,那么该系统[2]就不会真正有用。例如,在虚拟环境下,当用户在打开车门,或举起行李并将行李放入汽车车厢时,必须能够感觉到所需要的力。虚拟现实的起源可以追溯至20世纪60年代晚期I.Sutherland开发的头盔显示器(Sutherland也是第一个已知的CAD系统Sketchpad的设计者和开发者)。然而,虚拟现实只是在以后十几年后,随着高清晰度图形显示硬件和曲面建模软件以及各种商用(尤其是那些为娱乐业开发的)接口设备和飞行仿真应用程序的产生而有了显著的发展。当然,不是所有的CAD软件包都为虚拟现实环境提供了方便的接口。具有Simplify模块的CATIA软件就是少数几个不仅能够简化可实时操纵的几何模型,而且能够增加曲面表示质量的软件之一。虚拟现实的用户需要开发接口程序以访问存储在多数其他商用软件包中的CAD数据,如沃尔沃、雷诺、宝马和奥迪公司使用的ADAMS/Car模块。a(-|||-(图2.1虚拟现实输入输出装置在商用车辆设计中,汽车制造业是最常使用虚拟现实的用户。像克莱斯勒、福特和大众这样的公司都通过使用车辆CAD模型为工程技术人员提供一种身临其境的虚拟现实环境。如:提供能够显示汽车仪表盘结构的手段,使技术人员可观察和触及该模型。也有一些公司为了便于维修,也通过虚拟现实做实验来评价(门锁、车窗玻璃调节器等的)装配和(尾灯等的)拆卸。然而,几乎在所有情况下,这些手段都只能为用户提供视觉上的反馈,而不能提供力反馈。在很多情况下,集成传感器可帮助这些用户监测他们的手和头的运动,并相应调节虚拟现实环境的显示。有人声称这些用户可以评判出装配规划的优势、公差的合适程度以及与环境条件的潜在冲突。物理样机尽管如上所述,CAE和虚拟现实取得了显著的成果和成功,在产品的精确建模和它的(虚拟)分析过程方面仍然出现了一些问题。因此,通常要生产出物理样机,并对它们在过载或加速条件下(模拟长期使用条件或异常情况)进行测试。多数情况下这样做是由于政府的一些强制性规则。然而,这样的物理样机应该仅适用于最优产品的功能测试或设计参数的微调。如果在参数优化阶段使用物理样机将会使显著增加成本,尤其是当进行的测试需要被迫破坏产品时(即破坏型测试)。针对物理样机过长的开发过程,从20世纪80年代晚期,许多用于快速原型制造的技术已经被开发出来并应用于市场。这些技术的共同目标就是直接从它们的几何实体模型以时间优化的方式加工出物理样机。这里所谓的时间优化方式是指比现有传统加工技术更快的方式。如图2.2所示为采用分层加工方法加工出的零件模型。然而多数情况下,主要由于材料的限制,用这种添加材料方式和分层加工技术加工出的原型样机只能展示出一些有限的产品性能。快速原型最成功的应用例子是为砂型铸造模具和熔模铸造模具加工零件模型。目前,对于快速原型的研究集中于新加工技术的开发,利用这些技术可以生产出具有更多与实物自身物理特性相同的功能样机。
压力继电器是将液压系统中的________信号转换为________信号的转换装置。
数控冲床加工过程中,以下哪种行为是正确的:A. 在机床旁边看手机B. 在工作台上面看书C. 在机床周围追逐打闹D. 跟工作台保持一定安全距离
1、 在旋翼无人机的多通道模拟飞行中,哪个通道控制旋翼上升和下降?A. 油门通道B. 副翼通道C. 方向通道D. 升降通道
以下哪个命令用于将二维草图转换为三维实体?A. 拉伸B. 倒角C. 圆角D. 扫掠
在转轴的设计计算中,最小轴径的初步估算是根据()确定的。A. 抗弯强度B. 扭转强度C. 弯扭合成强度D. 注轴段上零件的孔径
同样元件组成下列几种节流调速回路,()一般用于负载变化不大、低速、小功率场合。A. 进油节流B. 回油节流C. 旁路节流D. 进油和回油节流
机械式转向系角传动比增大,则转向灵敏度( )。( )A. 升高B. 不变C. 下降
两台离心泵串联使用后,扬程是两台泵单独使用时之和。A. 正确B. 错误
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民用航空器运行需要满足哪些要求?()
下列关于油烟管道的说法正确的是A. 集油罩滤网每日清洁B. 集油罩滤网每周清洁C. 集油罩滤网每月清洁
[单选] 电力机车抱轴径拉伤深度的禁用限度是()。A. ≥1.5mmB. ≥2.mC. ≥2.5mmD. ≥3mm
平面任意力系向平面内某点简化得到的主矢一定就是该力系的合力。A. 对B. 错
66.题66图示变截面短杆,AB段压应力o AB与BC段压应为σ BC的关系-|||-是 () 。-|||-F-|||-A-|||-1-|||-1-|||-1-|||-1-|||-B-|||-1 b-|||-a.-|||-1-|||-1-|||-C-|||-题66图-|||-A. _(AB)=1.25(O)_(B)C-|||-B _(AB)=0.8(C)_(BC)-|||-C. _(AB)=2OBC-|||-D. _(AB)=0.5(O)_(BC)
焓差实验台稳定运行时,工况机室内外连接管裸露出应A. 进出管处都结霜B. 进出管处都挂露C. 进出管处一个结霜一个高于常温D. 进出管处一个结霜一个都挂露
在平面任意力系中,如果所有力的作用线相互平行,则该力系称为?A. 平面一般力系B. 平面平行力系C. 平面力偶系D. 平面汇交力系
针对每批零部件的加工下达的投产指令是()。A. 加工路线单()B. 单工序工票C. 操作者个人工票D. 单车间工票
63.图示截面对z轴的惯性矩I2为 () 。-|||-z-|||-h-|||-y-|||-b-|||-d-|||-题63图-|||-A. _(2)=pi (d)^4/64-b(h)^3/3-|||-B. _(2)=pi (d)^4/64-b(h)^3/12-|||-C. _(2)=pi (d)^4/32-b(h)^3/6-|||-D. _(2)=pi (d)^4/64-13b(h)^3/12
机器人按应用场景可分为:A. 工业机器人B. 服务机器人C. 特种机器人D. 智能机器人
中国首个具有自主知识产权的三代核电技术是()。A. 华龙—号B. 国和一号C. 石岛湾核电站D. 秦山核电站
三、实用类文本阅读(12分) (南京市、盐城市2020届高三第二次模拟考试)阅读下面的作品,完成5~7题。 材料一: 近年来,在自动化需求的强劲带动下,全球掀起了一股机器人发展的热潮,形形色色、各具功能的机器人产品,开始频繁出现在我们的视野之中。但不管是工业级的搬运、分拣、切割等机器人,还是消费级的扫地、医疗、教育等机器人,它们“钢铁战士”般的形象不仅拉远了与人的距离,还在一定程度上限制了自身的应用。在这样的背景下,“柔性机器人”概念开始逐渐被提出。通过柔软材料的利用,驱动方式的创新,人们希望机器人能拥有更好的环境适应性、安全性以及人机互动能力。 毫无疑问,柔性机器人作为一种新型产品,充满了科学家式的浪漫,但这却不是科学家们“柏拉图”式的空想。从逐渐面世的产品中,我们发现柔性电子器件具有超薄、柔性、可延展的“类皮肤”特性,在能源、医疗、通信等领域拥有广阔前景。现有的柔性机器人虽然有着诸多优点,但由于大多处于实验室阶段,依然面临“硬伤”,比如需要依赖传统的刚性传感元件和电路,这严重阻碍了其性能的实现。现代社会的需求急切呼唤“全柔性”机器人的出现。 (摘编自《光明日报》2019年11 月14 日) 材料二: 我国现有的柔性机器人主要被分为两种,一种是工业柔性机器人,另一种是生物柔性机器人,因为应用领域不同,其定义也相去甚远。其中工业柔性机器人是从制造业的角度定义,专指运用机器视觉的六轴以上的工业机器人,比如工业上使用的机器人手臂。德国一家自动化公司曾开发出了一款可抓取异形物体的柔性夹具。而生物柔性机器人则是从生物学角度来讲,主要指模拟生物柔性与灵活性创造的仿生机器人。比如毛毛虫机器人,它们“柔若无骨”。目前来看,工业柔性机器人在国内的应用更为广泛,而生物柔性机器人的研究范围更广。 从工业柔性机器人来看,首要的技术难点可能是材料。因为要保障工业机器人的柔性化作业,打破人机关系间的“工业围栏”,促进人机交互的安全、顺畅进行,传统的刚性连接器和外壳就无法继续使用,通过3D 打印等方式寻找新材料或是首要任务。 而从生物柔性机器人来看,驱动可能是主要难点,其次还有材料。仿生机器人主要模仿的不只是生物外形,还有材质、结构和运动方式,这既需要利用一些特殊材料来打造皮肤、肌肉等构造,也需要新的驱动方式来让这些材料运动起来。相比于工业柔性机器人来说,其需要面对的难点更多更大。 但不管对于何种柔性机器人分类来说,对于新材料的研发探索都是必不可少的,可以说柔软的材料就是机器人柔性化实现的基础,未来能否在材料的寻找上取得突破,将决定着柔性机器人的发展能否走向成熟。 (摘编自“中国智能制造网”2019年2 月26 日) 材料三: 医疗机器人是柔性机器人最典型并且商业化的应用。其中手术机器人在现阶段已经实现产业化和商业化,且大规模用于临床,如美国直觉外科公(IntuitiveSurgical)的达芬奇外科手术机器人(内窥镜手术器械控制系统)。实施手术时,主刀医师不与病人直接接触,通过三维视觉系统和动作定标系统操作控制,由机械臂以及手术器械模拟完成医生的技术动作和手术操作。 达芬奇手术机器人代表着当今手术机器人的最高水平,它有三个关键核心技术:可自由运动的手臂腕部Endo Wrist、3D高清影像技术、主控台的人机交互设计,分别对应了柔性机器的机器感知、机器行动和人机交互。 根据Winter GreenResearch 数据,2014年全球手术机器人市场规模达到32亿美元,预计在2021年达到200亿美元,且市场重心将逐渐迁至亚洲。在已获得认证资质的国家中,全球每年有400万台手术能够使用达芬奇手术机器人完成,相当于2万台设备需求,40亿美元每年的材料服务市场。(摘编自《机器人》2018年7月19) 材料四: 近日,天津大学精仪学院黄显教授团队成功研发全球首个液态全柔性智能机器人,有望成为柔性电子产业和植入医疗器械的革命性突破。 黄显教授团队受自然界柔软的水母、轮虫等腔肠动物和浮游生物的启发,利用液滴的柔软无定型特性和柔性电子器件的超薄柔软特性,构建了一种全新的“智能液滴”——液态全柔性智能机器人。这是一种超小型、全柔性、可编程控制的液态智能机器人,能够在不同环境条件下实现运动、变形和传感测量。 这款机器人长8毫米,高度不足5毫米,由电子器件和液滴两部分构成。液滴可以是水凝胶、水或者油,具体形态取决于机器人的应用场景。由于柔性电子器件仅有1.1毫克,且超薄可弯折,因此可以被液滴携带着进行运动。 这种机器人除了具备良好的运动和环境适应能力之外,还搭载了多种传感器,如温度传感器、湿度传感器、光学传感器、应力传感器、葡萄糖传感器等,未来可应用于基因测序、化学合成、药物递送等领域,有望成为能进入人体检测治疗的“血管医生”,具有十分重要的科学意义和应用价值。 (摘编自《科技日报》2019年11 月24 日) 5.下列对“柔性机器人”的概念理解不准确的一项是( )(3 分) A.相对于传统的“钢铁战士”般的机器人而言,柔性机器人需要具备材料的柔软性。现有的柔性电子器件已具有超薄、柔性、可延展的“类皮肤”特性。 B.柔性机器人产业面临的一大技术难题是材料,传统的刚性传感元件和电路的使用,严重阻碍机器性能的实现,未来还需进一步对新材料研发升级。 C.目前柔性机器人的研发还处于初级阶段,美国的达芬奇手术机器人是全球最先进的柔性机器人,属于生物柔性机器人范畴。 D.“智能液滴”是我国研发的全球首个液态全柔性智能机器人,电子器件超轻薄,可被液滴携带着进行运动,是柔性机器人产业的一项重大突破。 6.根据材料内容,下列理解和推断正确的一项是( )(3 分) A.将滴液与柔性电子相结合是一种全新的方法,在这方面我国的研究已经领先于其他国家,未来将在生物医学领域发挥独有的优势。 B.我国现有的柔性机器人分两种。比起工业柔性机器人,生物柔性机器人在材料上开发的难度更大,但是市场前景也更开阔。 C.近年来以达芬奇手术机器人为代表的全球手术机器人市场规模正在迅速扩大,将来的手术有望都由手术机器人来完成。 D.全柔性机器人因为搭载了多种传感器,所以有望成为进入人体检测治疗的“血管医生”,具有十分重要的科学意义和应用价值。 7.柔性机器人的进一步研发需致力于哪些核心技术?请结合材料概括。(6分)
我国研发的玉兔系列月球车就是无人驾驶月球车,它由轮式底盘和仪器舱组成,用()供电A. 锂电池和蓄电池联合B. 蓄电池C. 太阳能电池和蓄电池联合D. 太阳能电池
水蒸气受热会膨胀,进而向外推挤。给一个圆筒的顶部装上密封的活塞,活塞可以沿圆筒内壁自由地上下滑动,圆筒里则装满蒸汽,而蒸汽机就是通过加热这个圆筒来利用上述推挤作用的。蒸汽受热膨胀时,会强力推动活塞,这种向外的爆发力可以让车轮旋转,让碾磨机开动,让织布机运转起来。这样向外用力消耗掉能量之后,蒸汽冷却,活塞滑回原位,并准备好在蒸汽再次受热时向外推动——只要一直有燃料燃烧重新给蒸汽加热,这个循环就会一直重复下去。这段文字最为恰当的标题是()。A. 蒸汽机的发展历程B. 蒸汽机的具体用途C. 蒸汽机的组成结构D. 蒸汽机的工作原理
[单选] 节流调速回路所采用的主要液压元件是()。A. 变量泵B. 调速阀C. 节流阀D. 换向阀
以下哪个选项是由我国自主研发建造的全球首座10万吨级深水半潜式生产储油平台?A. 大庆一号B. 胜利一号C. 深海一号D. 渤海一号
如图23a所示,某梁受竖直载荷作用,其截面为正方形,现将截面转动45°,如图23b所示,则梁的()。A. 强度提高,刚度不变B. 强度降低,刚度不变C. 强度不变,刚度提高D. 强度不变,刚度降低
中国推动的智能制造,主要依靠()技术。A. 蒸汽机B. 人工智能C. 人力手工D. 传统机械
我国已经集齐了海上船舶工业皇冠上的“三颗明珠”,这“三颗明珠”分别是A. 极低破冰船B. 大型液化天然气运输船C. 国产大型邮轮D. 第一艘国产电磁弹射航母福建舰
干粉灭火器的压力指示应该在哪个颜色区域内A. 红色B. 黄色C. 绿色