静电微电机微转子接触动力学特性分析

提出静电微电机中转子和固定轴承间相互接触的数学模型，对微尺度下的接触应力和应变 特性进行理论推导，分析静电微电机几何参数、静电力、材料特性及加载电压对接触宽度、 应力和应变特性的影响，对比研究不同工况下接触宽度、接触应力和应变的变化，并就相同 的问题进行有限元分析，探讨摩擦系数对接触区von Mises应力、应变和接触压力 的影响，结果表明有限元模拟所得接触应力和应变分布与数学 模型的解析值较为相似.     

融合全局与局部多样性特征的人脸表情识别

通常主成分分析(PCA)只能保持数据的全局结构,邻域保持嵌入(NPE)算法只能保持邻域样本间的相似性,忽略了其差异性。针对上述问题,提出了一种融合全局与局部多样性的特征提取算法,并将其应用于人脸表情识别中。该算法利用PCA算法保持全局结构,并通过流形学习思想定义局部差异离散度和局部相似离散度,结合最大局部散度差准则,有效刻画出局部流形结构的多样性;将全局特征和局部多样性特征相结合,提取出低维流形特征用于表情分类。在JAFFE和Cohn-Kanade人脸表情数据库上的实验表明,该算法与PCA、局部保持投影(LPP)、NPE等算法相比,不仅有效地提高了识别率,而且在取得最高识别率时所需维数最低,证明了此算法在识别效果方面的优越性。     

基于双目立体视觉实现物体三维测量的研究

以双目立体视觉理论为基础,提取立体图像的Harris角点作为特征点,经过基于小波变换的子线段匹配方法,采用由粗到细的匹配策略匹配端点,盒滤波技术加速法,解决了匹配准确度和匹配速度之间的平衡问题.采用该方法对水泥冷却机内熟料进行测量,实验表明该方法能够较精确的对物体实现三维测量.     

超高速微转子系统磨损特性的研究

针对高速旋转微电机中典型的转子轴衬摩擦磨损问题,以半球形轴衬为研究对象,提出了1种描述其磨损过程的线性滑动磨损模型,建立了半球形轴衬-极板接触有限元模型,分析微转子轴衬的磨损特性和轴衬-极板接触副的接触动力学特性,研究接触副几何结构参数和操作参数对微转子系统磨损特性的影响.结果表明:在MEMS微转子系统中,微转子轴衬偏心距离和转子轴衬半径影响线磨损率,以两者减至最小为较理想,但须注意设计中轴承半径的限制,并使轴衬偏心距离大于轴承内半径;在转子加工制造许可的范围内,可以通过调整转子轴衬的半径和偏心距离来减少摩擦磨损对微电机的影响,随着转子所承受载荷和转子旋转速度的增加,其磨损严重;接触区的应力分布不同于经典Hertz解,这是由于应力集中出现在不连续的曲率线上,且接触区的接触压力呈现轴对称抛物线状分布.该模型可用于预测微转子轴衬的磨损与接触状况,分析微转子系统的磨损特性.     

基于近场动力学的梁结构振动特性分析方法研究

基于欧拉梁理论推导了两自由度梁的常规态型近场动力学（Peridynamics,PD）模型,并提出一种新的自由边界条件施加方法,对不同边界条件的PD梁进行了模态分析,与局部梁的有限元结果进行了对比,验证了模型的收敛性,分析了PD非局部参数对固有频率的影响。结果表明,当近场作用域内物质点密度较小时,PD梁模型非局部性较弱,与局部梁的有限元结果接近,随着物质点密度逐渐增大,非局部作用增强,PD梁的固有频率逐渐降低;当尺度参数趋于零时,PD梁的固有频率收敛到局部梁的有限元解,PD梁退化为局部梁。研究表明,本文提出的PD梁模型和自由边界施加方法适用于分析梁的振动特性,为采用PD方法分析梁结构的动力特性提供了参考。     

2012年度力学科学处面上项目、青年科学基金和地区科学基金资助情况介绍

经力学专家评审、数理科学部工作会议及基金委员会委务会审议,2012年度力学科学处面上项目、青年科学基金和地区科学基金资助项目已确定（见附表1）.现将有关信息公布如下：（1）国家自然科学基金委员会目前已确立了研究项目、人才项目和环境条件项目3个项目资助系列.这3个资助项目系列的定位各有侧重,相辅相成,构成了国家自然科学基金资助格局.面上项目属于研究项目系列,以获得科研创新成果为主要目的,并通过创新性科学研究培养科技人才,促进学科均衡、协调和可持续发展,     

第五届全国动力学与控制青年学者学术研讨会介绍

为了深入交流我国动力学与控制学科近年来已取得的成果,探讨学科的发展趋势和面临的挑战,促进青年学者之间的交流与合作,加深青年学者对履行历史使命的责任感,由国家自然科学基金委员会数理科学部发起,国家自然科学基金委员会数理科学部和中国力学学会动力学与控制专业委员会联合主办,由青岛大学信息工程学院承办的“第五届全国动力学与控制青年学者学术研讨会”于2011年7月28日至30日在美丽的海滨城市青岛召开,中国力学学会常务理事张伟教授担任会议主席,青岛大学信息工程学院丁洁玉副教授负责会议组织工作。      

力学科学处2011年重点项目结题审查情况的简要介绍

按照《国家自然科学基金重点项目管理办法》的有关规定: 自然科学基金委应当自收到结题材料之日起90 日内, 组织同行专家对重点项目完成情况进行审查. 为了促进重点项目之间的交流, 加强对比, 提高效率, 数理科学部于2012 年3 月15日至16 在北京召开会议组织专家对2011 年结题的重点项目进行了集中审查, 会议采取分学科处进行的方式. 力学科学处共有10 项重点项目进行了结题审查(见表1). 各项目负责人就研究计划的完成情况、取得的成果及水平, 以及人才培养和国际合作与交流的成效等进行了汇报. 评审专家进行了认真讨论, 形成了结题审查专家组评价意见.