针对目前数控机床运行数据种类多、数量大且难以实现实时处理的问题,提出一种基于Storm流处理技术的数控机床运行数据监测方法。该方法采用实时大数据计算框架Storm作为核心,通过外置传感器和数控系统通信协议获取数控机床运行数据。使用Kafka作为消息队列将机床运行数据上传给Storm,然后在Storm框架中进行数据统计、数据异常检测等实时分析业务...
针对步态康复训练机器人与患者实时交互的需求,研发了获取人机接触力信息的感知系统。利用拉格朗日法建立包含人体主动力的下肢外骨骼机器人动力学模型,并分析患者下肢运动动作意图,为步态康复训练交互控制提供判断依据。在步态康复训练机器人样机系统上进行了静态、动态测量实验及被动/主动康复训练测量实验,结果表明该感知系统能够满足人机接...
下肢外骨骼机器人是帮助下肢运动功能障碍患者步行训练的新手段,能够减轻医护人员的劳动强度,它常采用减重方式完成辅助训练。然而,对于地面行走减重外骨骼机器人系统而言,其减重比例随步态及穿戴方式变化而变化,因此不控制减重比例下的步态相位识别具有重要意义。通过搭建基于Arduino Mega2560板卡和单侧鞋内8个薄膜式压力传感器的足底压力采集...
球罐作为重要的压力容器,在工业生产中有着广泛的应用,但其焊缝附近极易产生结构性损伤,严重危害球罐的安全使用,因此需对球罐进行定期检测。针对目前球罐的检测需搭设脚手架,存在检测周期长、检测环境恶劣、劳动强度大等问题,设计开发了一种悬吊式液压传动回转检测平台,它主要由竖直液压伸缩臂、摆动液压伸缩臂、液压回转装置、回转驱动装置、...
为了确保天线系统在发射阶段和入轨工作阶段的安全,对研制的某月球轨道小型星载数传天线进行了振动分析。通过有限元建模仿真方法对该高轨星载天线在发射阶段和入轨工作阶段的振动性能进行了分析和计算,并以此为根据对天线系统结构进行优化设计。进而,通过振动试验对天线系统进行了真实振动环境条件下的测试,结果表明天线系统结构安全。振动试验...
针对纯电动汽车两挡自动变速器在工作过程中存在的振动和噪声问题,通过建立变速箱-电机转子刚柔耦合动力学模型,对变速器系统进行传递误差、齿面接触应力等分析和计算。根据纯电动汽车的常用工况及其特点,以齿轮修形参数为优化变量,传递误差为主要优化目标,综合考虑齿面载荷分布以及齿面接触应力,在多工况下对齿轮进行修形。结果表明修形后达到...
针对现有内防喷器失效率高等不足,提出一种结构新颖且密封可靠的自旋合式锥形密封内防喷器。对该新型内防喷器的阀座锥角进行了力学分析,并采用MATLAB对阀座锥角进行了优化。基于理论分析得到的结论,采用CFD(computational fluid dynamics,计算流体动力学)方法(标准k-ε湍流模型及Tabakoff-Grant冲蚀模型)及ANSYSCFX软件,对该新型内防喷器在不同...
探测器响应度直接影响双向光收发组件(bi-directional optical sub-assembly,BOSA)的性能,探测器端的耦合和封装在BOSA生产中占据重要地位。为了系统分析BOSA生产中各偏移因素对探测器端耦合的影响,选择探测器电流响应度作为耦合标准进行实验,并通过分析实验结果来得出BOSA探测器端耦合和封装过程中的改进措施。参考BOSA的实际光路,建立光纤-波...
针对采用高压天然气井井下节流降压工艺时存在浪费天然气压力能的现象,提出了利用三角转子气动机将高压天然气压力能转化为机械能驱动发电机发电的思路。首先,借鉴传统三角转子发动机结构特点,对三角转子气动机进行了总体结构设计并提出全新的降压方案;然后,利用CFD(computational fluid dynamics,计算流体动力学)数值模拟方法对气动机内部流场...
采用基于接触对的非线性接触分析处理接触问题时,其分析结果更接近工程应用实际,但计算成本比较高且存在不收敛的情况。而自由度节点耦合分析不但能降低计算成本,而且能够保证一定精度。为了探究在一定误差范围内选用自由度节点耦合分析来替代基于接触对的非线性接触分析的可行性,以举升重量为15t的移动式架车机为研究对象,在ANSYS软件中建立伸...
伺服进给系统的机电耦合特性直接影响数控机床的加工精度,单独针对伺服系统或机械系统建立的模型不足以准确分析系统参数对机床整机加工精度的影响。因此,综合考虑机床伺服系统与机械结构之间的耦合关系,建立伺服进给系统机电耦合动力学模型具有重要意义。首先,为保证伺服进给系统建模精度,利用状态空间法建立了机床机电耦合状态空间方程。其次,...
为解决农用无人机电源监控系统稳定性差、成本高、通信效果不好和功能单一等问题,设计了一种以嵌入式微处理器为核心的农用无人机电源监控仪表。该仪表以15F2K60S2嵌入式微处理器为平台,集成CS5460数据采集模块和ADM2483通信模块,在单片机C语言和汇编语言指令的基础上,结合仪表总体结构,设计开发了农用无人机电源监控仪表的硬件电路和软件程序。...
为解决航空制造领域复杂零件的加工难题,针对研制的复合进给电解加工机床,开发了基于PC(personalcomputer,个人计算机)和PMAC(programmable multi-axles controller,可编程多轴控制器)运动控制卡的开放式数控系统。基于虚拟仪器技术及其开发环境LabVIEW平台,遵循模块化设计思路,采用ActiveX自动化技术和CLF(calllibrary function,调用库函数)节...
中国已成为笔类产品生产大国与出口大国,而笔管检测是制笔行业的关键工艺技术。针对目前制笔行业中笔管检测的需求,设计了笔管缺陷自动化检测系统,以提高笔管缺陷检测效率及笔管制造企业的生产质量。基于机器视觉及重心分类装置,采取分模块检测系统,对笔管的缺陷形态、类型进行鉴别与统计,高效率、高精度地实现笔管缺陷检测、残次品剔除与自动分...
波纹补偿器作为一种补偿元件被广泛应用于工业管道,用来补偿管道因温度、压力变化及振动等而产生的位移。为实时诊断波纹补偿器的故障情况,简化人工诊断过程,提高维修效率和维修安全系数,降低维修成本,设计了一种基于LabVIEW的波纹补偿器故障诊断系统。设计了波纹补偿器振动信号的采集方案,并进行了振动实验;利用高性能采集仪器与加速度传感器对...
针对锯材指接涂胶过程中存在的涂胶不均、效率低、涂胶辊易磨损等问题,提出一种锯材指接自动涂胶的方法。基于PLC(programmable logic controller,可编程逻辑控制器),采用自动化检测技术,经过模块化设计,设计了一种新型自动涂胶设备,并进行了锯材指接自动涂胶试验。工厂化试验结果表明:自动涂料设备以200根/30 min的速度工作时,自动1次循环涂胶...
《工程设计学报》刊登工程设计领域及其新兴交叉学科领域具有创新性和前沿性的高水平基础研究、应用研究的成果论文;鼓励理论结合实践,注重学术界和工业界合作,追求学术性和实用性的统一。《工程设计学报》内容涉及广泛,包括设计理论和方法学、创新设计、并行设计、优化设计、评价与决策、结构静动态分析和设计、面向制造的设计、设计专家系统和...
《工程设计学报》主编:我们谨此郑重通知:依据文献计量学的原理和方法,经研究人员对相关文献的检索、统计和分析,以及学科专家评审,贵刊《工程设计学报》入编《中文核心期刊要目总览》2017年版(即第8版)之“机械、仪表工业”类的核心期刊。
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