针对石英挠性加速度计摆片组件的梁易产生断裂的现象,通过分析石英挠性加速度计的工作原理,利用Pro/E分别对石英摆片和铝合金骨架进行了三维建模并装配,然后根据载荷计算在ANSYS中对装配件进行了系统的应力分析,给出了石英摆片组件在实际偏移0.02 mm最大位移下的变形场和应力场,并根据应力场分布提出了石英摆片梁结构的优化方案。研究结果表明,...
为了解决钢混结构非线性有限元分析计算收敛困难的问题,首先建立了矩形截面钢混简支梁ANSYS有限元模型,并通过设置多载荷步和不同载荷子步对模型进行了求解,得出了相应的迭代收敛曲线。研究结果表明,采用多载荷步,同时对于迭代曲线波动大的时段,加大求解载荷子步,能有效改善钢混结构非线性有限元分析计算收敛性。
为了提高传统均质机控制系统的自动化程度,设计了一套基于HMI、PLC、变频器的均质机控制系统。该控制系统分为3个部分：电气控制部分、PLC程序的开发、人机界面的开发。分析了系统工作的基本原理和主要过程,介绍了系统的硬、软件构成及其特性。实践结果表明,该系统已实现工业应用,设备运行效果良好。
为了使机器人关节有良好的静态特性,并具有一定的抗干扰能力,提出了一种由力矩电机和谐波减速机组成的机器人关节,采用指数趋近律的滑模变结构和模糊自适应滑模控制对机器人关节进行了位置控制,通过对机器人单关节Simulink建模仿真比较,结果表明,模糊自适应滑模控制大大减轻了指数趋近律滑模控制的抖振问题,其稳态精度达到了9×10-5rad;且与PID控...
针对汽轮机转子输出端和联轴器的设计问题,简述了工业汽轮机转子的特点和积木块的设计思想;论述了转子输出端的设计方法和流程,回顾了联轴器的设计发展历程,介绍了当今国际标准中,有关联轴器的型式、规定和要求;重点阐述了转子输出端与联轴器的配合和配置设计,指出了该领域的设计发展方向和趋势;首次提出了在工程设计中,确定转子输出端名义轴径,...
基于Navier-Stokes方程和标准κ-ε紊流模型和SIMPLE算法的改进型混合格式,用Fortran语言编程对潮汐电站水轮机模型正反向全流道三维流场做了数值计算。针对水轮机性能预测的准确性问题,将计算所得的模型水轮机效率值与河海大学提供的Flu-ent计算结果及模型试验数据进行了比较分析。研究结果表明,该改进算法对于水轮机模型内部流场是精确可靠的,适...
为了检测砂轮的磨损状况,提出了一种线结构光检测方法,对砂轮的地貌进行了三维重构。为满足工程应用需求,将数字信号处理器（DSP）应用到砂轮的结构光检测中,利用DSP强大的数值运算能力,对摄像机采集得到的图像数据进行了实时处理分析,并基于Snake算法提取出了结构光投射在砂轮表面上的光条边缘的连续轮廓,使用定标矩阵将连续轮廓的图像坐标转换...
为了实现对复杂自由曲面的快速精确测量,提出了一种由CCD摄像机、振镜和激光线投射器组成的全视觉自扫描测量系统。该系统利用光学三角法确定了一种新的测量物体表面三维坐标的方式。基于该方式,此测量系统使用平面靶标实现了对摄像机内部参数的标定,借助振镜转动驱动激光平面完成了对摄像机视场内被测物体的扫描,最终根据激光平面方程和计算机...
为分析共享底盘对不同车型操纵稳定性的适应性,在Windows环境下,以VC＋＋6.0和ADAMS/Car为平台,开发了共享底盘悬架专用分析模块,通过该模块能够快速建立前、后悬架以及整车的参数化模型并完成运动学和操稳性的分析,在较大程度上提升分析的效率。应用该模块,首先对两款采用共享底盘车型H1、C2的前、后悬架进行运动学仿真分析;然后建立该两款车型...
针对齿轮传动件一直没有实现动态仿真的问题,根据机械设计中标准齿轮渐开线的定义,首先建立了圆柱齿轮齿廓和圆锥齿轮齿廓渐开线的数学模型,再采用曲线拟合的方法,用Solidworks软件做出了圆柱齿轮齿面渐开线和蜗杆的齿面渐开线,用Auto-CAD软件做出圆锥齿轮齿面的球面渐开线;并对用数学模型找点和曲线拟合这两种方法进行了简单的比较。研究结果表...
为产生ppb～ppm级微量浓度的高精准校准气体,设计了MFC-2000多参数动态气体校准仪,采用了具有强大功能模块的嵌入式微处理器MC9S12XDT512,完成了气体校准仪的结构及软硬件设计,提出了将臭氧发生器及光度计嵌入在仪器内部,实现了高精度的各种浓度校准气体的产生。试验结果表明,该仪器运行稳定,可靠性好,可以产生100 ppb～6 ppm级的臭氧、二氧化硫...
压铸机头板是压铸机核心部件之一,为研究其结构的优劣对压铸机使用寿命的影响,首先建立三维实体模型;然后在定义设计疲劳曲线（S-N曲线）的基础上,利用Solidworks Simulation软件对压铸机头板进行疲劳分析,从中得出头板的对等应力以及生命周期等相关数据,得知头板凸台处为薄弱区;最后对其结构优化改进,重新进行有限元分析,提高了头板的生命周期...
为了提高对乳化器故障的及时而准确的诊断,首次提出了基于小波包分析理论处理振动信号的乳化器故障诊断系统。根据粉状乳化炸药生产线上乳化器的结构特征,并分析当其发生不同故障时所产生的不同振动频率特征,基于小波包分析理论,设计了由工业控制计算机（IPC）、可编程控制器（PLC）、信号调理器及振动传感器等组成的乳化器故障诊断系统。并结合...
为解决带式输送机重段清扫器清扫效果不稳定、清扫力调节不方便和使用寿命低等问题,首先对现有清扫器的工作原理进行了分析,确立了影响清扫效果的主要因素及清扫器的设计准则,从原理上对清扫器进行了改进,设计了新型的可调节式恒力矩重段清扫器,在清扫器工作特性分析的基础上对新型清扫器的工作性能进行了评价,并在大同煤矿集团公司井下进行了工...
为实现导热系数的快速测定,基于一维无限大稳态导热原理,研制了一种新型三电炉结构平板式导热系数测定仪。它以MSP430F147单片机为测量控制核心,设计了相应的接口电路。相对于同类产品,在减少体积、减少测试过程中试件数量及利用PID温度控制等方面进行了良好的设计。实验结果表明,该仪器具有测试速度快、误差小、量程宽和造价低等特点。
为了研究高速动车组的具体模型结构及其牵引传动控制系统,采用直接转矩控制（DTC）系统控制异步牵引电机,建立了CRH3型高速动车组牵引传动系统的Matlab/simulink仿真模型,整流部分由四象限脉冲整流器输出3 000 V左右平滑的直流电压,逆变部分由直接转矩控制系统驱动牵引电机。该系统能根据CRH3型动车组的牵引、制动曲线模拟动车组牵引、惰行、制...
飞轮储能是一种高效的能量储存方式,其中的双向能量转换系统是它的重要组成部分,关系着飞轮储能系统（FESS）能否可靠、高效的运行。针对某高速飞轮储能系统中的一体化永磁无刷直流电动/发电机驱动问题,首先在分析了无刷直流电动/发电机驱动理论的基础上,采用DSP作为控制核心、IPM作为主电路构建了一体化永磁无刷直流电动/发电机的驱动系统,然后...
为了提高齿条磨齿机加工精度和效率,提出了齿条磨齿机数控化方法。数控齿条磨齿机控制系统以可编程控制器为基础,完成砂轮的旋转运动、工作台的直线运动和液压缸的纵向进给运动;应用光栅尺显示砂轮的垂直进给量和反馈机床分齿运动,采用人机互动界面输入控制命令和加工数据,并实时反映机床运动情况。给出了控制系统结构框图,详细介绍了系统的硬件...
针对机动车尾气成分检测中存在的各种问题,根据不分光红外（NDIR）方法的基本原理设计了新的测量方案。传感器同时测得了CO、CO2、HC化合物3种气体的浓度,并以数字信号方式通过串行口输出测量结果,避免了传输过程中的干扰,可以很方便地应用到具有串口的各种数字处理设备中。用标准气体对传感器进行了实验标定,其结果表明传感器测量精度达到国家...
邮资机是目前国内外广泛使用的邮政自动化设备,其中,供墨方式的好坏将直接影响到其工作效率。针对目前的高速邮资机自动供墨机构存在的供墨不均匀、维护不方便并且供墨量不可控等问题,提出了一种新型的电磁柱塞式自动供墨系统,该系统采用电磁铁吸合带动电磁衔铁芯在油墨泵内往复运动,通过改变电磁铁的吸合频率可以达到控制供墨量的目的,确保供墨...
作为具有自主知识产权的国产嵌入式CPU核,CK-Core系列处理器核已广泛应用于嵌入式各领域。为满足基于CK-Core内核的处理器芯片的各类应用需求,需开发功能强大的芯片扩展接口。介绍了一种具有广阔应用前景的片外扩展接口,即SDIO接口。在分析了SDIO接口工作原理的基础上,开发了基于CK-Core的处理器SDIO接口主控制器IP核。利用RVM方法进行硬件R...
针对机械设备现场检测中技术专家匮乏、检测效率低下、检测成本居高不下等各种问题,设计了基于Internet的机械设备远程检测服务系统。提出了专家远程指挥和检测人员现场检测相结合的新型机械设备现场检测模式,分析了在VB环境下,综合采用多参数数据采集、数据预处理和实时数据远程传输技术并实施的总体结构、软件设计方案和设计要点,实现了数据的...
针对＂传统的弱视双眼融合的视觉功能检查方法效率低,且通常依赖于医生的临床经验与专业医疗知识,检查的结果是定性的,不便于临床准确诊断＂的问题。根据心理物理学的最新研究成果,设计了一种基于BMI（binocular motion integration）理论的融合视觉功能检查系统。采用VC＋＋与Matlab混合编程技术实现了系统开发;使用CRT显示器和视频转换卡,解决...
为了解决座椅滑道装配线中各个独立工位的运行状态监控问题,采用了NPort串口服务器的形式进行各控制器的联网,介绍了串口服务器的发展过程、结构和设计原理,分析了滑道装配线的组成和装配工艺,分析了串口通讯时的通讯参数和自定通讯协议的构成,介绍了LabVIEW软件的功能和MX-Component模块的作用,提出了上位机监控软件的主体结构,设计的软件经过...
为了实现从补块数据库中找出与去除缺陷的板材相匹配的补块,提出了基于灰度的环形块匹配算法。从去除缺陷的板材从中选取一窄圆环,并将其等分为几个小块,按顺时针对各小块进行编号,计算出各环形小块的平均灰度值,用各小块的平均灰度值代替单个元素进行匹配,降低了噪声的影响,增强了算法的抗干扰能力,提高了算法的实时性。实验结果表明,运用这一...
针对汽车用转向柱锁性能检测过程中多任务并行执行的要求,系统采用了多线程技术,在驱动待测产品运动到各数据采集点以实现精确定位的同时,对所采集的各项数据进行实时处理并实时地显示运行结果。介绍了系统的硬件构成和软件设计流程,并详细阐述了多线程技术的实现。现场运行结果证明该系统使用方便,性能可靠,能满足检测系统对实时性、可靠性和运...
BP算法是应用广泛的一种多层前馈神经网络模型,针对算法求解精度低、搜索速度慢、易于陷入局部极值点等问题,根据混沌理论的全局优化思想,提出采用＂多次载波＂技术将混沌优化和前馈神经网络相结合,利用已找到的近似最优解来启发搜索全局最优解的方法训练神经网络,以布尔函数识别、曲线逼近、模式识别3个典型应用对算法进行验证。研究结果表明,...
汽车电子网络化作为汽车领域发展的重要趋势,研究如何构建高效的汽车电子网络对于新一代汽车性能的提高具有重大的影响。针对这一问题,将基于Java的新型构建分布式系统技术（Jini）与控制器局域网（CAN）总线技术相结合,在传统CAN总线车载网络基础上设计了一个基于Jini的CAN总线自适应车载网络模型,并对其关键技术的实现进行了详细阐述。研究结...
为获得设定频率与电压的优质正弦交流电,设计了一种以Microchip Technology公司生产的PIC18F4431单片机为核心的逆变电源控制系统。该电源以220 V、50 Hz交流电压为输入,通过整流和逆变组合电路,来实现逆变。硬件设计采用了自举式浮充驱动电路、基于真有效值转换芯片的检测电路、RCD缓冲电路,并给出了硬件设计原理图。软件设计采用单极性等面积...
船舶自动识别系统（AIS）广泛应用于实际船舶通信系统中,实现船舶交通管理系统的船-岸、船-船的通信及辅助导航,避免船舶间碰撞,用于提高航行的安全。针对获取船舶状态信息的需求,研究了AIS信号进行解调和信息恢复技术。首先介绍了AIS信号模型和解调原理,详细讨论了实际接收的AIS信号解调方法,采用相位差分解调方法实现解调,最后根据AIS协议给出...
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