电磁涡流检测技术是在当前航空航天、制造等多个领域被广泛应用的一种无损检测技术。为了研究电磁涡流检测技术在金属探伤方面的应用，利用前期设计好的基于现场可编程门阵列（FPGA）的电磁探伤系统，进行了不同长度、深度和材质的缺陷金属板的探测实验，获取了电磁传感器划过缺陷区域的时域信号；通过对采集数据实部和虚部的时域与频域分析，发...
针对三自由度直升机模型系统的位置跟踪问题，考虑到该模型系统是一个典型的高阶、不稳定、多变量、非线性系统，为了获得令人满意的控制效果，通常采用复杂的控制方法如线性二次型调节器（LQR）控制，该方法对模型的精确性要求较高，所建立系统模型的精度高低直接影响控制效果的好坏。为获得该模型系统较满意的控制方案，从实际应用的角度出发...
在固-液两相软性磨粒流加工方法中固定的约束模块中存在湍动能和动压力的分布不均匀、加工时间偏长、加工效率偏低等问题，为解决以上问题，将超声波激振技术应用于固-液两相软性磨粒流加工中。针对超声波激振在液体中产生的压力场改变，在高幅和高频的交变压力场的激励下，分析了流场产生的周期性空化现象，建立了超声波激振与固-液两相软性磨...
针对在特定的设计要求下传统C型径向电磁轴承无法达到设计目的等问题，提出了一种新型的E型径向电磁轴承。推导出了电磁力的理论表达式，并验证了该表达式的精确性，在有限元软件ANSYS的基础上对两种类型电磁轴承的磁路、气隙磁密、定子结构及转子损耗等特性进行了详细的对比分析。研究结果表明：E型径向电磁轴承在特定的设计要求下，其性能要优...
为提高多孔端面密封的流体动压特性，提出了毫米级多孔端面结构。针对密封端面间液膜空化现象问题，运用基于质量守恒的JFO空化理论建立了不同形状方向性孔（圆形、椭圆形、菱形）的理论分析模型，采用有限差分法求解了密封端面间流体膜压的Reynolds控制方程，获得了端面膜压分布图，从而在密封端面内外压差相等（即只考虑动压效应）的情况下对...
针对高密实度H型风力机在不同叶片数下的气动特性及风场布置等问题，将采用k-ω SST湍流模型进行数值模拟的方法应用到对高密实度H型风力机的研究中。开展了对风力机做功特性的分析，建立了流场与风力机功率之间的关系，提出了单个风力机设计选择叶片数时应综合考虑风力机效率和轴承安全这两个因素；在尾流场分析的基础上对不同叶片数的风力机在...
为了解决纳米试样超光滑表面的制备问题，将能提供稳定声压场的声悬浮抛光技术应用到流体抛光中，开展了声压场和磨粒流场之间关系的分析。利用Matlab／PDE532具箱对抛光装置内部声压仿真的方法，对比不同反射端对抛光槽声压场的影响，优化了适合抛光的反射端形状尺寸和发射端与反射端之间的距离。利用PIV测试分析了磨粒流场与声压场的相关性，...
针对工程机械回转类零件堆焊修复工艺，研制了一种新型变位机。通过堆焊变位机结构及传动的设计，实现了对工件的夹持、翻转、回转，以适应堆焊中对工件空间位置及运动的要求。基于变频调速技术，实现了堆焊变位机工作台主轴的无级变速、启动、停止及正，反转控制；应用电气控制技术，实现了变位机运转的独立控制模式、联机控制模式的切换与互锁...
同步自换档（SSS）离合器的动态特性是影响舰船机动性与可靠性的重要因素。针对采用Matlab／Simulink建模的传统方法难以简单、细致地考虑SSS离合器内部结构作用的问题，利用高级软件AMESim进行了建模仿真分析。通过分析离合器内部螺旋花键的接触应力和运行特性，推导并建立了更加贴近实际的数学模型，在此基础上用AMESim建立了仿真模型并进行了...
针对龙门立式平面磨床在磨削过程中因其圆筒砂轮磨损导致磨削精度降低的问题，设计了一套新型的磨损量自动测量装置，该装置通过对已加工工件表面的在位测量获得砂轮磨损量并将其传输给数控系统实现了砂轮磨损补偿，在分析砂轮磨损过程和特征基础上，提出了获取砂轮磨损量的分析方法，对该测量装置的工作原理、机械结构、硬件设计、软件功能和使...
为了实现滚动直线导轨的整体动力学性能的较精确计算，建立了滚动直线导轨结合面的动力学模型。首先，以滚柱直线导轨作为研究对象，利用弹簧单元模拟结合面导轨与滑块的接触，采用Palmgren的经验公式，通过等效的方法计算了弹簧单元的刚度等参数，建立了弹簧位移与系统广义坐标的函数关系，运用拉格朗日方程法建立了系统的振动微分方程；最后，...
针对轴系对中测试系统的核心器件一位置敏感探测器（PSD）存在较大非线性误差、PSD输出坐标不能正确反映入射光点实际位置的问题，为提高对中的测试精度，设计了基于PI微位移平台的在线校定装置，提出了基于BP神经网络的非线性校正算法，进行了数据采集和非线性校正实验，并对采集数据和校正后数据分别进行了Matlab仿真分析。研究结果表明，基于...
针对传统齿轮箱传动精度检测设备中存在由于安装调整复杂而影响测试精度的问题，提出了一种采用伺服电机检测齿轮箱传动精度的新方法，直接利用伺服电机集成驱动电机和编码器实现了检测中系统的驱动和转角信号采集，简化了传动精度检测系统结构。该系统以伺服电机、数据采集卡为硬件基础，在被测齿轮箱的输入轴与输出轴两端分别连接一台伺服电机...
针对导针在横机成圈编织过程中的运动规律和应力最大位置均不明确等问题，利用ABAQUS／CAE建立了横机成圈机构的有限元模型，通过ABAQUS／Explicit,显示求解器模拟了横机成圈编织的动态过程，得到了整个成圈过程中导针随时间变化的位移、速度、加速度曲线图。通过分析这些曲线，找到了三角和织针或导针发生碰撞冲击的关键点，并得到了这些关键点...
为解决MEMs陀螺仪在测量过程中容易产生漂移的问题，将卡尔曼算法应用于陀螺仪的漂移补偿中。分析了陀螺仪误差源，建立了陀螺仪误差模型，提出了用卡尔曼滤波算法处理陀螺仪零点随机误差的方法，通过运用Allan方差分析法评价了卡尔曼滤波效果；最后，在转速测试平台上进行了陀螺仪测量试验。研究结果表明，通过建立误差模型和采用卡尔曼滤波算...
为解决传统液压助力转向系统引起的易漏油、结构复杂、拆卸困难等问题，以一种轻型车为试验样车，将电动助力转向技术应用到试验样车的转向系统中，从而替换原有的液压助力转向系统。以试验样车为研究对象，分析了原车的液压助力转向系统与电动助力系统之间的区别与联系，参考原车液压助力转向曲线，并通过分析计算地面最大阻力矩、最大助力转矩...
针对热液区环境参数数据采集的要求，研制了一套拖拽式热液探测系统。该系统使用MSP430F169作为核心微控制芯片，采用了外接16位高精度A／D转换模块，并配置了通过巡检工作方式进行采集的多路采集电路。该系统具有电路结构简单、测量精度高和功耗低的特点，满足了深海条件下的长期、连续、离线和高精度的数据采集要求。经过一系列实验室实验，实...
针对铝合金活塞铸造成型过程中存在缩松、缩孔、晶粒尺寸不均匀等缺陷问题，利用Proeast专业铸造有限元分析软件，进行了ZL108铝合金活塞铸造工艺的数值模拟研究，利用正交试验法考察了浇注温度、浇注速度、模具温度3个工艺参数，对数值模拟结果进行了晶粒尺寸、缩松缩孔分布、充型率等几个方面的综合评分。研究结果表明：最优的工艺参数组合为7...
针对某电动汽车前机舱吸能不足，前纵梁后端抗弯性能薄弱等问题，参照法规及C-NCAP要求，运用Hypermesh和LS-DYNA软件建立了全宽正面碰撞有限元模型，并对该电动汽车前机舱进行了耐撞安全性分析。采取了“改变前纵梁内部加强板的位置、并改变相应焊点”的优化措施，对优化前后的机舱吸能、刚性墙撞击力、车身加速度、前纵梁抗弯性能等进行了比较...
针对大型正铲液压挖掘机工作装置工作范围和挖掘力的性能优化问题，首先采用ADAMS／view开发了液压挖掘机工作装置的运动学仿真模型，通过对其进行运动学仿真得出了挖掘包络图与工作范围性能指标，并通过调整铰接点位置的优化方法对工作范围的性能进行了优化；然后利用ADAMS／Hydraulics开发了正铲液压挖掘机工作装置液压模型，集成于工作装置运...
直接转矩控制（DTC）可以有效地抑制开关磁阻电动机的转矩脉动，但是当前三相开关磁阻电动机（SRM）的直接转矩控制方法并不适用于任意相的开关磁阻电动机。为实现四相8／6极开关磁阻电动机的直接转矩控制，在分析开关磁阻电动机数学模型的基础上，介绍了开关磁阻电动机直接转矩控制方法的基本原理，在Matlab／Simulink环境下利用基本模块建立了...
针对豆荚类农副产品挑选过程中存在劳动强度大、自动化程度低、人力需求多而导致生产成本过高的问题，运用计算机等智能控制技术建立了由物料输送机构、图像采集装置、图像处理系统、光电开关、PLC、电磁阀、高压气嘴、洁净压缩气源等组成的豆荚类农产品智能挑选系统，着重研究了豆荚类农产品智能挑选PLC控制系统的结构和原理，研制了原理试验装...
针对光伏系统在实际运行时，阵列受局部阴影遮挡输出功率出现多峰值导致常规最大功率跟踪（MPPT）算法失效，以及低光照度时逆变器额定功率与接入光伏阵列功率不匹配导致运行效率降低这两个问题，将光伏逆变器组群控制和阵列组态优化思想应用到光伏阵列拓扑重构上，提出了一种新的逆变器出力方案和光伏阵列，可任意自由重构开关拓扑，分析了光伏...
为探究双速泵循环水系统优化运行问题，对冷端系统模拟工况计算模型进行了分析，建立了在一定循环水进口温度与不同负荷、不同循环水泵运行方式下的功率收益及费用收益通用特性曲线；另外，为避免水泵启停以及高低速切换过于频繁，提出了时间递推优化模型，利用前一天的综合功率收益、费用收益来预测后一天的循环水泵优化方案。最后，以某电厂60...
针对直驱型风力发电机组常规控制策略中因扭矩和转速振荡幅值大、持续时间长，导致整个机组在较长的时间内受到损害，从而影响机组可靠性及寿命的问题，对当前的直驱型风力发电机组的特点及需求进行了总结，阐述了直驱型风力发电机组的常规控制策略的基本原理。结合直驱型风力发电机组的特点及需求分析了常规控制策略中扭矩和转速振荡幅值大，且...
针对离子风空气加速器内部的复杂流场特点，将离子风技术应用于气流加速方面。开展了离子风技术研究，分析了离子风空气加速器的原理。通过对国内外粒子成像技术在离子风效应实验研究方面的分析，建立了粒子图像测速（PIV）技术与离子风空气加速器流场的关系，提出了针对离子风空气加速器流场特性的PIV实验装置平台搭建的实验设计思路，包括PIV...
针对纯电动汽车高压回路的安全监控问题，对纯电动汽车高压回路的配置、绝缘检测、预充电、高低压保护、高压环路互锁等方面进行了研究，对纯电动汽车驻停过程中高压回路的故障诊断与安全控制策略进行了归纳，提出了一种基于STM32 ARM Cortex—M3内核单片机以及CAN总线技术的监测系统，利用高压直流试验台对纯电动汽车的绝缘电阻以及发生故障时...
针对县级电网调度日常工作需要，结合电力系统自动化建设现状，在遵循数据模型国际标准（IEC61970－CIM）的基础上，利用Visual Studio软件设计开发了一个直接面向电网调度的实时智能化辅助平台。通过将电网调度业务关注的SCADA系统、线路单线图、保护配置、设备台帐、线路限额、正常运行方式等不同系统的、分散的信息集中在这个平台上，建立了...
针对一类具有生产物流时间瓶颈的加工车间调度问题，给出了基于加工单元和运输单元的时间瓶颈环节确定方法，采用以最大批量响应时间最小为优化目标，建立了基于生产物流时间瓶颈的加工车间调度模型；为了求解该调度模型，设计了一种基于模拟退火的混合粒子群算法，该算法采用分段整数编码的方法，并在模拟退火算法中引入变温参数来提高算法效率...
为了实现对磁控电抗器控制与工作回路电压和电流的监控，以验证磁控电抗器的可靠性及性能，提出了一种基于虚拟仪器技术的软件检测系统设计方案。该系统以NIUSB-6210数据采集板卡为硬件平台，采用了LabVIEW和Matlab混合编程的方法，充分利用了LabVIEW友好的图形化人机界面和Pc机强大的数据处理能力的优势，通过MatlabScript节点法、后台分析、报...
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