针对飞轮轴向永磁轴承带来的径向干扰力问题,推导了径向干扰力的解析表达式,对干扰力的幅值和方向特性以及它的线性化结果进行了研究。对飞轮运行过程中径向干扰力带来的影响和电磁轴承位移刚度系数变化之间的关系进行了归纳,提出了基于修正参数零力控制算法的电磁轴承控制方法,来抑制飞轮转子系统的干扰力;利用Simulink仿真平台,对包含飞轮转子...
针对锥齿轮传动形性测试仪进行齿轮传动误差、振动噪声测量时,其模态对测量结果产生影响的问题,对试验仪的动态性能进行了分析和测试。首先使用Solid Edge进行了结构建模,使用ANSYS Workbench进行了模态分析,并进行了谐响应分析;然后使用压电传感器和加速度传感器采集了动态响应数据,并利用DASP软件进行了实验模态分析,进行了不同工作状态下的振...
针对高速铁路道岔数控龙门铣床基频偏低的问题,以机床整机为研究对象,对其主体结构的动态特性进行了研究,提出了一种基于灵敏度分析的尺寸优化方法。通过对机床主体结构的模态分析和谐响应分析,得到了机床的前10阶固有频率、振型以及幅频响应曲线,并找到了机床结构的薄弱环节;然后对机床进行了灵敏度分析,根据分析结果中各参数对质量与固有频率...
针对深浅腔液体动静压轴承的承载特性等问题,对液体动静压轴承的油膜压力场和温度场进行了仿真分析。以超高速磨削电主轴系统中常用的深浅腔液体动静压轴承为研究对象,建立了液体动静压轴承油膜的三维有限元模型,对油膜进行了网格划分,并对划分后的网格进行了质量评定;采用动网格技术实现了对油膜偏心率的变更,在不同主轴转速、偏心率的工作条件...
针对准确测量正交面齿轮的传动误差,减小测量过程中面齿轮安装误差对测量结果影响的问题,对既有偏置距又有加工误差的正交面齿轮进行了数学建模,并采用了TCA分析方法,研究了偏置距对带有加工误差的正交面齿轮传动误差及接触轨迹的影响规律,确定了最大偏置距范围。对不同偏置距下的面齿轮传动误差进行了测量实验,得到了一系列传动误差实测曲线及...
针对强背景噪声环境下微弱故障冲击信号特征提取困难等问题,对单稳态随机共振系统和衡量指标等方面进行了研究,对低速回转支承的故障诊断策略进行了分析,提出了一种基于单稳态随机共振的冲击信号自适应检测方法。考虑到系统参数的关联性,利用灰狼优化算法(GWO)对系统的多个参数进行了优化,实现了系统参数间的同步优化过程;并以加权负熵指标作为G...
针对伺服系统定位末端容易发生残余振动的问题,对伺服系统定位末端残余振动产生的原理、时滞滤波理论等方面进行了研究,对伺服系统位置响应曲线的变化规律进行了归纳,提出了一种基于时滞滤波的伺服系统定位末端残余振动抑制的方法。在Simulink中搭建了仿真模型,验证了时滞滤波器的效果;之后基于运动控制器和机械手,搭建了残余振动测试平台,对机...
针对线结构光传感器各项静态性能参数对其测量精度影响的问题,设计了一套线结构光传感器静态性能测试方案。在高精度移动平台上使用二级量块、纳米定位台和激光干涉仪,对传感器的重要静态性能参数,如稳定性、重复性和线性度进行了分析,量化了各项静态性能参数对传感器测量精度的影响;以二级量块的工作面作为传感器测试试验的测量表面,结合高精度...
针对某柴油机油底壳振动过大的问题,通过仿真分析与试验测试相结合的强迫振动分析方法,以降低油底壳在工作过程中的振动加速度值。首先进行了整机模态测试、整机有限元模态计算及上述两者的标定,分析后得到了可靠的油底壳仿真模型;其次在柴油机最大扭矩工况下对油底壳进行了有限元强迫振动分析,并完成了振动加速度仿真结果与测试结果的标定分析;...
针对曲轴再制造过程中工艺路线复杂多样的问题,从曲轴的工作状况、材料选择、失效原因和损伤程度等方面进行了研究,提出了基于失效模式的曲轴再制造工艺优化方法。通过故障树分析法分析了曲轴失效的主要原因,用树形图表示出来,从中提取了影响再制造工艺的关键因素作为失效特征;基于实际工作经验给出了失效特征的量化标准,并将量化结果作为选取再...
针对数字显微镜大幅面图像拼接中图像扫描的问题,设计了用于显微镜图像拼接的数控二维载物台机械结构与控制系统。通过采用二维堆叠式共面结构减少了阿贝误差,提高了系统集成度,同时结合有限元分析方法,对机械结构进行了分析;基于单片机设计了基于高精度光栅尺反馈与PID精密运动控制结合的二维数控平台的闭环位移控制系统,实现了二维移动平台X/Y...
为了解决高强度聚焦超声的声压场测量复杂、能量损失等问题,设计出了新型聚焦超声振动球壳装置,采用精确、便捷的测量方法,研究了聚焦超声振动球壳装置的声压场分布规律。建立了开口直径60 mm的聚焦超声振动球壳声压计算模型,计算了聚焦超声焦平面内垂直于声压轴方向上的声压理论值,分析了不同聚焦超声球壳孔径对声压轴处声压分布的影响;同时利...
针对金刚石锯片锯齿径向槽部分在锯切力作用下出现变形及局部应力集中的问题,利用有限元软件ANSYS Workbench,通过设计正交试验对径向槽各参数进行了仿真研究。分析了径向槽各参数对锯齿变形量以及等效应力、径向应力、切向应力的影响大小,得出了最优径向槽参数组合,并对结果进行了实验验证,以此对径向槽参数进行了优化设计。研究结果表明:径向...
针对液压挖掘机动臂流量再生问题,对液压挖掘机动臂流量再生节能系统展开了研究。借助AMESim搭建了流量再生系统仿真模型,通过仿真得到了动臂油缸活塞位移速度曲线、动臂油缸压力流量曲线及再生流量曲线,对有无流量再生阀的动臂油缸位移速度进行了对比仿真,最后研究了流量再生阀开启压力和动臂油缸小腔回油背压对流量再生系统动态特性的影响。研...
《机械设计》杂志是中国机械工程学会机械设计分会会刊、中文核心期刊、中国科技论文统计源期刊、中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊,学位与研究生教育指定中文重要期刊,国内外公开发行。本刊已被“中国核心期刊(遴选)数据库中国科技期刊精品数据库”、“中国期刊网”、“中国学术期刊(光盘版)”、"中国学术期刊综合评价数据库"等全文收录。《机...
针对某进口汽车悬架中弯臂逆向设计效率低和复杂曲面设计难度大等问题,通过分析该零件的形状特征,研究了其实体逆向设计的方法。利用Geomagic Design X软件,并结合正逆向混合建模的思路实现了悬架弯臂中各部位的特征提取,快速完成了实体模型的重构;通过Geomagic Control X软件对所重构的实体模型进行了精度分析,验证了该方法的有效性;最后对弯臂...
针对多盘柔性转子多转速多平面平衡需要多次启停机的问题,研究了一种基于动力学响应分析的虑及双转速双平面无试重虚拟动平衡方法。利用有限元软件Dyrobes建立了与多盘柔性转子实验台动力学相似的有限元模型,通过对平衡校正面施加虚拟不平衡激励,计算了不同转速下不同测点的振动响应,提取了双平衡转速下不平衡激励与振动响应之间的映射关系,得到...
针对异质材料之间的铆接接头普遍存在可靠性较低和连接性差的问题,采用模糊RBF神经网络方法,研究了钣金材料铆钉尺寸、冲头行程等工艺参数对接头力学性能的影响。将模糊RBF神经网络模型引入到分析模型,建立了钣金材料铆钉尺寸、冲头行程等工艺参数与接头的剪切力、剥离力强度等力学参数的映射关系,最终实现了铆接接头力学特性的预测。研究结果表...
针对目前农机转向器生产车间对突发事件调度不及时的问题,对车间调度相关问题进行了研究,提出了一种基于改进免疫克隆算法的车间调度模型。首先,结合农业转向器生产实际,以最大完工时间、设备能耗和设备负荷为调度目标构建了目标函数;然后,采用多策略种群初始化和自适应变异算子,对免疫克隆算法进行了改进;最后,在分析车间调度加工时间数据和车...
为了提高胶乳碟式分离机的离心浓缩处理量至650 kg/h,延长每一循环分离时间至2.5 h~3 h,对大型胶乳碟式分离机转鼓部件的主要参数等进行了研究,对转鼓部件主要零件的强度进行了有限元计算及评定。通过计算、选择,确定了大型胶乳碟式分离机转鼓部件的主要参数,同时利用LX-460的实际运行参数及处理量、产量的结果,推导出了大型胶乳碟式分离机的处...
针对电机电磁-热耦合计算问题,对耦合计算中的不同物理场载荷数据传递问题进行了研究。通过设计验证函数算例验证了径向基函数插值算法的传递精度,指出了原有算法由于涉及大规模矩阵求逆,而无法应用于耦合场计算;在径向基函数插值算法的基础上,提出了一种基于桶式原理的异构网格数据映射算法,利用分桶操作避免了大规模矩阵的求逆操作,将原有单一...
针对常规的比例-积分-微分(PID)控制器性能不足,以及PID参数手动调整不便等问题,对前馈控制结构及径向基函数(RBF)神经网络进行了研究,提出了一种"三闭环+前馈"的复合PID控制结构。利用RBF神经网络对控制系统进行了在线辨识,结合梯度下降法对控制器的PID参数进行了自动调整,并在实验平台上进行了常规的三闭环PID控制器和"三闭环+前馈"的复合PID...
针对现有开关磁阻发电机转子旋转单一性和风能利用率较低的问题及发电机存在的高噪声高振动问题,提出了一种新型可偏转双定子开关磁阻式风力发电机。该发电机采用内、外双定子结构,在转子两侧连接液压控制台可实现多自由度偏转,适应不同风向并适用于各类风力发电场合;通过磁热固耦合场的仿真计算,得到了温升、应力及振动位移等情况。研究结果表...
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