为解决机械产品突破性创新设计概念产生的问题，将发明问题解决理论（TRIZ）应用于新产品开发的模糊前端阶段．基于耗散结构理论分析了产品突破性创新的时机；在建立产品技术系统主功能物质一场模型的基础上，提出了机械产品突破性创新的方法；基于技术进化理论对实现产品主功能的技术子系统进行技术预测，分析突破性创新的技术机会，并应用计算...
基于传统FMEA在失效问题分析与解决方面的不足，提出了一种集成鱼骨图、FMEA和进化法则的创新设计方法．利用鱼骨图层次化分析辅助FMEA全面挖掘可能发生的失效模式，按照FMEA的规范表达分析失效模式并确定风险优先指数RPN，然后运用进化法则针对失效问题进行有效的解决，提高了解决问题的效率．最后通过铁路减振的示例验证了该集成方法的可行性...
为了对红外干涉型光谱分析仪采集得到的干涉条纹进行分析，准确地反演相应的光谱分布函数，设计了基于迈克尔逊干涉结构的光谱分析算法，并通过VC＋＋完成了对应的光谱分析软件．实验对830，940，1064nm三个常用近红外波长进行测试，分别与FTIR500型光谱仪的检测数据和MATLAB仿真数据进行对比．实验结果显示，本算法获得的光谱数据在主波长位置...
为了研究载荷多次作用时，机械零部件的可靠度及可靠性灵敏度变化规律，从灵敏度角度修改零件的设计参数，降低制造成本，建立一种可靠性模型结合了随机摄动法、Edgeworth级数技术，并考虑了载荷的作用次数．摄动法和Edgeworth级数可以在基本随机参数的前4阶矩已知的情况下，研究具有任意分布参数的机械零件的可靠性灵敏度设计问题，顺序统计量...
为了提高板料成形件质量，提出了一种等效拉延筋阻力模型．该拉延筋阻力模型在平面应变假设的前提下，考虑中性层偏移、鲍辛格效应等多种因素影响，通过与经典的Nine试验数据比较，证明了该模型的准确性．以翼子板为成形对象，结合改进的等效拉延筋阻力模型，采用非线性优化算法对拉延筋结构进行优化设计．利用优化获得的等效拉延筋阻力反求拉延...
产品的多元化和市场竞争使客户对产品的个性化需求不断增加，传统的产品结构难以满足低成本和个性化的需求．开放式结构产品使得产品既拥有大批量定制的优点又能满足客户个性化的需求．开放式结构产品将产品的模块分为通用模块、定制模块和个性化模块．模块划分和模块类型规划是开放式结构产品设计的重要步骤．针对开放式结构产品的设计，提出了...
针对扭转梁悬架运动学参数难以优化的问题，根据材料力学原理求得某扭转横梁的剪切中心，基于空间坐标变换矩阵和空间解析几何，建立了悬架侧倾工况下的数学模型．该模型通过与相应ADAMS模型的仿真以及实验数据对比得到验证．在此基础上，研究了横梁安装位置及开H方向对悬架K特性的影响，得出了悬架特性参数与两因素的变化关系，对扭转梁悬架的...
在轴流式血泵的研发中，通常将血液当作牛顿流体来处理，考虑到当动脉存在局部狭窄等几何突变情况时，动脉局部流场中可能产生流动剪切率非常低的区域，因此有必要考虑血液的非牛顿特性．建立了轴流式血泵模型，通过CFD仿真分析得到血泵转速和流量的变化对血泵出人口流场的影响，以及血泵导叶对泵体内流场的影响规律，并通过对设计的血泵进行泵...
为解决高黏度大比重物料无轴螺旋输送机的螺旋叶片变形问题，利用粒子群优化算法，以无轴螺旋叶片刚度变形最小为优化设计目标，构建了基于粒子群算法的无轴螺旋叶片优化设计模型．应用构建的理论模型，进行了实例设计，并通过实验研究进一步证实该设计方法具有先进性和实用性．将智能算法应用于机械优化设计，为该领域研究提供新思路．
低温等离子体表面处理可以有效克服液相处理法存在的环境污染、耗能大和成本高的缺点，对材料表面进行清洗、活化和接枝处理，而设计一个合理的低温等离子体放电结构能够较好地改进表面处理的质量．通过建立CRFHCP空心阴极等离子体放电的数学模型，分析影响低温等离子体放电的关键因素，并设计了不同电极配置方式、样品位置和不同远区空心阴极结...
对高性能复合砂浆钢筋混凝土加固受火RC梁的抗剪承载力进行理论推导，并结合实验数据和工程实例验证理论公式的合理性．结合国内外对火灾后钢筋混凝土结构中混凝土和钢筋强度变化的研究，考虑火灾和火灾后冷却条件对混凝土和钢筋强度及性能的影响，提出计算模型．假定钢筋和混凝土之间无相对滑移，忽略混凝土的抗拉强度，不考虑温度一应力的耦合...
针对管片拼装机高速、高精度及低冲击自动拼装技术的需求，在全面分析了管片拼装机回转驱动系统大行程、大惯量及长时间运行特点的基础上，设计了以比例换向阀为调节核心、以平衡阀为辅助保障的管片拼装试验台回转电液控制系统．参考工程应用管片拼装机相关参数及管片拼装试验台设计要求，基于相似理论提出拼装试验台回转电液控制系统参数指标及...
为研究盾构掘进时各物理参数之间的相互影响，进而确定相适应的工作参数，设计开发了全断面盾构掘进机综合模拟试验台．其中，用于模拟真实盾构掘进的缩尺盾构主要由刀盘系统、推进系统、螺旋输送机系统等组成．根据实验的需要，设计了缩尺盾构的机械结构，详细说明了结构设计的思想以及缩尺盾构的工作过程．设计了缩尺盾构的液压系统，详细说明...
为了分析径向游隙对四列圆锥滚子轴承工作可靠性的影响，在三维有摩擦弹性接触边界元法的基础上，采用板单元模拟滚动体，编制了轴承三维载荷分布边界元法专用计算程序．轧机四列圆锥滚子轴承系统采用不同径向游隙和不等游隙时，利用该程序对轴承径向压力以及径向和轴向载荷的分布进行了数值模拟，分析了径向游隙对轴承压力和载荷分布的影响．通...
基于齿轮啮合原理，建立了分析单齿啮合功率损失的模型和方法．首先，根据齿轮滑动摩擦和滚动摩擦的形成机理，建立了滑动和滚动摩擦功率损失比的模型，运用力学和几何学的方法推导出功率损失比计算公式；然后，编写了MATLAB程序，获得滑动摩擦和滚动摩擦功率损失沿着啮合线的变化趋势，分析了齿轮几何参数、传动比、载荷对齿轮滑动和滚动摩擦功...
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