进行了微型同轴脉管制冷机系统运行参数的优化及氢氦混合工质应用的试验研究.系统运行参数的优化试验结果表明,不同的氢氦配比下,微型同轴脉管制冷机系统的最佳运转频率为15.5～17.2 Hz.随着系统平均压力的提高,最低制冷温度也随之下降,但变化幅度越来越小.气库小孔阀和双向进气阀均存在最佳开度,在试验系统中气库小孔阀最佳开度为70°,双向进气...
结合李群李代数方法,系统地研究了多特征的位形空间理论,给出了定向公差约束子流形的局部参数显式表达.按照ASME Y14.5.1M-1994标准的形式给出了定向公差的建模与评定的问题描述,由于得到了约束子流形的参数表达式,定向公差评定问题具有与形状公差评定相同的描述形式,从而可以直接应用形状公差评定算法在约束子流形上求解.最后以面对面倾斜度公...
纯水在水平加热管加热下的过冷池沸腾试验揭示出,在热流密度低于24.4 kW/m2时,加热管底部所需的过热度最低,中部次之,顶部最高;随着热流密度的增加,加热管各位置所需的过热度逐渐趋于一致.纳米颗粒悬浮液的试验发现,低热流密度时,各位置处所需过热度的差异较小,但随着热流密度的增加,加热管底部所需的过热度超过了顶部,这种差异随着颗粒浓度的增...
基于模糊可靠性问题向随机可靠性问题的数学转换,提出了应力和强度均为模糊变量时机械结构模糊可靠性分析的数字计算模型,在该模型中与截集水平对应的模糊应力和模糊强度首先被转化为普通的区间,然后在该普通区间上引入合适的概率分布,即可采用随机可靠性模型得到与截集水平对应的模糊失效概率,以此模糊失效概率为被积函数,以模糊应力的截集水平...
试验研究了不同预塑性应变条件下纯铁纳米压痕硬度的尺寸效应,发现统计存储位错对应的硬度HM0随预塑性应变的变化与材料拉伸应力-应变曲线有很好的对应关系.纯铁预拉伸应变为0～10%时,透射电镜表明样品内位错组态呈等轴状位错胞.随应变的增加,位错密度急剧增加,导致拉伸应力从150 MPa快速增至320 MPa,统计存储位错对应的硬度HM0从1.13GPa迅速增...
具有输入输出解耦特性的并联机构,由于其易于控制,深受欢迎.基于提出的并联机构拓扑解耦准则,针对一种球面解耦并联机构进行了解耦性分析,给出了该机构更一般的解耦条件;更进一步,基于拓扑解耦准则构造了一种更一般的新型球面解耦并联机构.基于拓扑解耦准则进行并联机构解耦特性分析和型综合的方法,对具有拓扑解耦特性并联机构的创新设计和应用...
工件在实现定位后,在加工过程中将要受到工件重力和切削力等外力的作用.为使工件保持定位精度与生产安全性,必须保证工件在整个加工过程中具有稳定性.系统地讨论了工件稳定性建模及其求解方法,在摩擦锥线性近似以及变量非负转换的基础上,提出了工件稳定性的定量判断准则;利用线性规划方法对工件稳定性模型进行分析.结果表明,稳定性模型不仅能够...
用等效粘性阻尼理论和试验相结合,建立金属橡胶材料动态模型,把复杂的金属橡胶材料的阻尼耗能机理等效为粘性阻尼,金属橡胶的恢复力由高阶非线性多项式和等效的粘性阻尼力叠加而成;为了进一步研究刚度系数,从金属橡胶的变形特征出发,推导出金属橡胶材料应力应变关系的细观力学模型,通过试验对所建模型进行验证,结果表明:模型能很好描述金属橡胶...
通过静态浸泡腐蚀试验、X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)等方法研究了一种新型高铝青铜合金Cu-14%Al-X在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性能及腐蚀行为.结果表明:在NaCl溶液中,Cu-14%Al-X合金有良好的耐蚀性能,当温度由20℃上升到80℃时,该材料的失重腐蚀速率由0.032 4 mm/a增加到了0.131 2mm/a;合金中的(a+γ2)共析相和β'相、a相、K相相比,具有优先腐...
采用SC势,通过对晶体在体积膨胀、单向拉伸和纯剪3种受力状态下的分子动力学模拟,求得了Ag、Au、Cu、Ni、Pd和Pt等6种常用的面心立方(FCC)晶体的3个独立的弹性常数.选取不同大小的计算元胞所得的计算结果几乎不变,说明了此弹性常数的计算方法稳定性良好.为考察计算结果的正确性,将其与参考文献中的试验结果进行了比较,二者取得了很好的一致.进而...
用X射线衍射仪和透射电镜对1Cr18Ni9Ti不锈钢高能喷丸处理试样表面形成的纳米晶组织进行了表征.用阳极动电位极化曲线测定和点蚀试验研究了喷丸表面纳米化对1Cr18Ni9Ti不锈钢耐蚀性的影响,并借助扫描电镜对点蚀试样表面形貌进行了表征.结果表明,喷丸导致试样表面层形成平均尺寸约18 nm的纳米晶组织,即实现了表面纳米化,并产生了体积分数约15%的...
通过对实体零件在装配层次上的抽象以及基于抽象零件的装配建模,建立了产品符号装配模型.针对概念产品装配结构的定性特性,通过对符号装配模型中零部件之间空间位置关系的定性描述,建立了面向概念设计的产品装配结构定性模型.讨论了装配副、符号装配关系、定性几何约束和定性几何约束图,并结合实例介绍了概念产品装配结构定性模型的建立过程.
在目前揭晓的国家新闻出版总署主办的第三届国家期刊奖评选结果中，《机械工程学报》从参评的近千种刊物中脱颖而出，在获奖的学术类期刊中名列前茅。
对我国拖拉机挂车气制动系主要控制元件之一-膜片式气制动阀静动特性做了理论分析和试验研究,通过适当改变气制动阀内部参数的方法,提高了其静动特性指标和拖拉机挂车机组的制动性能.试验表明气制动阀静特性不仅与几何尺寸、平衡弹簧刚度、输入气压及行程有关,还与制造精度、装配质量、调整误差有关,气制动阀的动特性不仅与平衡弹簧刚度有关,而...
研制了一种用于海底管道内检测系统的无缆自治型轮式牵引机器人模拟样机.介绍了机构组成及工作原理,并分析了动态行走特性.机器人采用内置电动机及传动机构的全主动轮杆式结构,包括六只驱动臂杆和机架杆.每只驱动臂杆的首端直接安装一对主动轮,由其内的一台电动机单独控制.六只驱动臂杆周向60°等间距排列在机架的外层空间,且首尾交替、轴向交错...
在汽车有限元分析仿真计算中,结构中的点焊模拟一直是一个难以解决的问题.综合现有的模拟方法,对点焊提出了一种新的处理对策,即在焊接节点之间引入一个刚性梁单元,单元可承受拉伸力和剪切力,同时引入节点耦合技术,在计算焊接节点受力的时候将节点位移约束作为惩罚项添加进去.当单元内部受力超过点焊的实际承载能力时,焊点脱开,单元自动分解为两...
针对可重构制造模式对测试系统提出的在线升级和功能调整要求,提出软件总线结构的装配式可重构虚拟仪器系统.主要技术观点包括采用COM技术实现的支持虚拟仪器软件芯片热插/拔的虚拟仪器软件总线模型、动态虚拟仪器脚本解释器模型和自解释型虚拟仪器软件芯片模型,以及基于XML的虚拟仪器装配语言.
针对制作参数对制作分辨率的影响,利用高分辨率激光快速成形系统进行了试验研究.研究表明,制作时激光功率与光束扫描速度的比值越小,则制作的单壁结构厚度越小.采用准确的线宽补偿、较小的激光功率及具有较高临界曝光量的光敏树脂,可制作出具有较小槽宽尺寸的细微槽状结构.制作出了壁厚为0.011 mm的单壁结构及槽宽为0.034 mm的槽状结构.试验结果...
以瞬时切削面积为主要研究对象建立了瞬时切削力的计算模型,并对瞬时切削力的变化进行了仿真.结果表明,轴向车铣为多参数影响下的变切削力加工,单齿瞬时切削力在整个切削过程中都是一个变化量,且圆周刃为主切削刃,其切削力远大于端面刃.在一次完整的切削过程中,整个刀齿的瞬时切削力产生两次突变.
设计出一套以冷却HTc SQUIDs(高温超导量子干涉仪)为目的的基于Stirling型同轴脉冲管制冷机的低噪声低温系统并进行了系统化的试验.为消除制冷机产生的复杂干扰并实现与器件的直接耦合,所有处于SQUIDs拾波线圈附近的制冷机部件都由无磁、非金属和电绝缘的材料制作.详细描述了制冷机部件材料的选择以及制冷系统的设计与优化,并对系统的综合性能进...
针对一类多级制造系统建立了生产计划和调度的集成优化模型.该多级制造系统为三种类型车间的一个串联,主要有作业车间、并行生产车间和流水车间,且终端产品和上游车间制造的零部件之间为装配关系,因此生产关系十分复杂.在分析批量生产特点的基础上给出了一个批量动态分割合并算法,并构造了一个基于遗传进化的启发式算法对该模型进行求解.与递...
介绍了一种针对微观流场检测数字粒子图像测速技术,通过添加荧光显微装置,改进激光入射与照明方式、聚焦平面控制以及纳米级示踪粒子布朗运动误差消除算法等软硬件方面的技术创新,解决了微观检测的关键问题.针对微流体特征尺度小、精度要求高的特点,建立了具有自主知识产权的Micro-PIV微流场测试平台,并就几种典型微观流场进行了检测.试验结果表...
针对特定结构的平流层信息平台--自主飞艇,建立侧滑角姿态动力学方程,并将这一分段函数表述为混杂逻辑方程.根据飞艇侧滑角姿态跟踪误差值的大小,判断其侧滑角姿态调整范围.当飞艇需要进行较大侧滑角姿态调整时,辅助推进系统产生附加力矩,采用基于极点配置的PID控制器,使得系统具有需要的动态特性和很好的可靠性能,对于较小的侧滑角姿态调整,改...
提出了消除空间刚性冗余度机器人关节运动轨迹漂移混沌现象的延迟反馈控制法.给出的一个空间4R刚性冗余度机器人在基于雅可比矩阵的伪逆方法使其末端重复跟踪工作空间内的一条封闭路径时的混沌控制的算例证明了所提方法的有效性.研究表明,在适当的参数下,系统的混沌运动可以转变为规则的周期运动.研究为解决冗余度机器人的伪逆控制非重复性问题...
针对工件动态到达最小化工件完成时间之和的单机确定性调度问题,将规则和滚动时域方法相结合,设计了一种基于初始调度的两阶段滚动调度方法,滚动的局部调度子问题中增加了终端惩罚函数,兼顾了局部目标和全局目标的一致性.理论分析和仿真试验结果表明,两阶段滚动调度相对初始调度有大的改善,相对已有两阶段调度方法在大多数情况下全局解的质量更...
研究了具有滑移、六轮独立驱动的摇臂式月球车建模与控制问题.利用拉格朗日法分析了该月球车受力状况及其动力学模型,并得出在考虑小滑移率、小失配角时的摇臂式月球车动力学模型可表示为以车轮支撑力及其作用位置、地面力学特性、摇臂位形为参量,以月球车平动速度及转动速度、车轮转动速度为状态,以电动机驱动电流(电压)、方向轮位形为输入的仿...
由于绳只能承受拉力,绳牵引并联机构必须采用冗余驱动.这种驱动冗余性导致无法平凡地求解各根绳的拉力值.而机构运动控制必须实时计算各根绳的拉力.为寻找绳拉力的优化解,必须研究绳拉力分布的优化问题.引入Verhoeven将绳拉力优化问题转换成一个在凸多面体上的非线性优化问题的研究方法,即将绳拉力的优化解表示成最低解和最高解的线性插值.由于...
磁流变液(MRF)是一种新型智能材料,介绍了一种磁流变无级调速器(MRCVT),对其恒转矩特性和动态响应进行了试验研究.提出MRCVT对不同工作负载的调速方式,并进行了各种调速方式和节能比较试验.试验证明,MRCVT调速具有控制简单,控制功率小,调节范围宽,调速平稳等一系列特点.
引入一种可在线调节转子轴位置的支承结构--电磁辅助支承,它通过控制电磁执行器线圈中的电流来调整整个转子轴在空间的位置,使转子系统轴系间的不对中消除.将不对中引起的附加振动视为干扰量,针对它采用具有自学习功能的前馈控制方法,使得转子在不停车的情况下自动实现不对中的识别和控制.最后在单盘对称转子轴承系统上进行了试验验证,试验结果...
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