以叶轮机械内部流动研究方法为线索，分别从理论分析、试验测试和数值计算三个方面对国内外叶轮机械内部流动的研究进展和现状进行综述。首先概述叶轮机械内部流动损失的分类、定义和研究现状。然后分别从分离流动理论、涡动力学和叶轮机械流型三个层次介绍叶轮机械内部流动理论的发展；从平面叶栅、环形叶栅、动态试验和试验技术等方面回顾叶轮...
从离合器起步时的动力学模型、离合器接合速度的控制策略及离合器执行机构的跟踪品质三个方面，总结双离合器式自动变速器（Dual clutch transmission，DCT）起步控制技术的发展现状，提出进一步优化DCT起步性能的途径。将目前的换挡规律分别归纳为基于经验、基于约束条件、智能修正和综合智能四种类型，总结各种换挡规律的应用现状，提出进一步...
项目名称：相关失效系统的非整数阶失效定义与可靠性建模 项目批准号：50275025 项目负责人：谢里阳 所在单位：东北大学 研究成果：深刻认识了传统系统可靠性分析方法的本质缺陷，剖析了传统的“通过载荷-强度干涉分析计算零件可靠度，在系统中各零件独立失效的假设条件下，根据零件可靠度计算系统可靠度”过程中存在系统失效信息遗失现象，论...
实时企业能够主动地提供及时、准确、详细的信息，这些信息除了业务系统产生的大量数据、智能物件（Smart Items）数据流以外，更主要的是隐藏在其背后的信息。目前缺少功能强大的机制和方法来获取和展现这些隐藏在背后的信息，而复杂事件处理（CEP）可提供有效的途径和方法。提出基于Smart Items的实时企业体系结构，给出事件基本概念、时间模...
提出采用正交球面波源边界点法作为声学灵敏度算法，计算空间任意点的声学量关于设计变量的灵敏度，克服基于边界元的声灵敏度分析中所固有的各阶奇异积分和非唯一性问题，降低数值处理难度和工作量。提出近场声全息与声学灵敏度的组合分析方法，利用声全息重建出表面法向振速及其导数，然后再进行灵敏度分析，解决表面声学量获取困难的问题。数...
针对状态具有模糊性的广义可靠性分析问题，提出一种广义失效概率计算的线抽样方法。所提方法首先将广义失效概率的积分区域依据功能函数的取值离散化，在离散化的积分区域中极限状态函数对模糊失效域的隶属函数近似保持为常数，从而可以利用高效的线抽样方法求得广义失效概率。给出所提方法的实现步骤和原理，并用理论和工程算例证明所提方法的...
为进一步提高旋转轴系的安全性，研究旋转轴系弯扭摆振动耦合振动问题。推导一般意义下，考虑陀螺力矩的单盘转子弯扭摆耦合振动非线性方程，基于该方程推出不平衡转子和碰摩转子的非线性弯扭摆耦合振动方程。应用数值方法研究碰摩转子弯扭摆耦合振动相应的复杂动力学行为，研究转子转速对碰摩转子弯扭摆耦合振动的分岔和混沌行为的影响，以及扭...
采用俞茂宏统一强度理论，推导Ⅰ、Ⅱ复合型裂纹在小范围屈服条件下裂尖塑性区尺寸的统一解析解。给出材料参数在不同拉压比α、泊松比ν和中间主应力影响参数b下的一族裂尖塑性区形状与大小的轨迹。讨论以上参数对裂尖塑性区变化的影响，其中拉压比α对塑性区影响较大，α≠1导致塑性区在裂纹上下表面处不连续，b=0和b=1分别对应裂尖塑性区的上限、...
研究球面2自由度2R串联机器人的可达工作空间，并对之进行分类。在此基础上研究球面2自由度5R并联机器人的理论工作空间形成原理，根据理论工作空间的形成条件建立该并联机器人的设计空间，设计空间内包含球面2自由度5R并联机器人机构的所有尺寸型。在设计空间内寻找理论工作空间形状发生变化的机构临界尺寸条件，这些条件将设计空间划分为不同...
基于结构可靠性设计中的改进的一次二阶矩法，提出一种可靠度的显式迭代算法，该算法能够避免原有方法需要解方程计算可靠度指数口的缺点，具有简便的计算形式，利于编程实现。对于在可靠度计算中存在的无法等效为正态分布问题，提出一种近似解决方法。在此基础上，提出利用显式迭代算法和通用有限元软件计算结构可靠度的方法，且能够完全考虑材...
根据非线性解耦控制理论设计出解耦控制器，以消除装有主动悬架（ASS）和电动助力转向（EPS）的集成控制器中控制通道的耦合和路面不平度的干扰。为进一步减少响应时间和跟踪误差并降低超调量，在解耦控制器的基础上，设计出动态响应较为理想的解耦比例微分（PD）控制器。仿真结果表明，基于解耦控制的ASS＋EPS集成系统，与未集成的ASS或EPS系统...
针对齿轮故障特征的提取问题，提出一种根据信号形态特征对齿轮故障信号进行形态滤波的新方法。形态滤波是一种新的非线性滤波方式，可以有效地提取出信号的边缘轮廓以及信号的形状特征。对Lorenz信号进行不同结构元素的数学形态滤波处理，证实形态滤波对抑制信号噪声、保留信号非线性特征方面的作用。采用长度为齿轮冲击周期长度的0．6-0．8倍...
对恒热流加热条件下物体表面的烧蚀过程进行近似理论分析计算。烧蚀过程中的烧蚀界面位置随时间移动，其位置未知且是解的一部份，在移动的界面上须满足能量平衡条件。将烧蚀过程分为物体的预热使加热表面达到熔解温度阶段和开始烧蚀阶段，分别对两阶段的温度场进行理论分析，利用移动界面上的能量平衡条件，建立烧蚀移动界面的运动控制方程。该...
以浙江大学研制的智能钢管捆成形系统为背景，针对电液提升系统的双缸同步运动问题，提出一种两级非线性控制算法。该控制器的外环级采用一个线性多输入多输出的鲁棒控制器，用于获得双缸运动同步控制所需的各缸期望负载压力；内环级采用两个基于扰动估计观测的单输入单输出液压缸非线性压力控制器，用于在有扰动情况下实现对每个提升缸期望负载...
研制以自由端带有集中质量的悬臂式压电双晶片为驱动单元的新型惯性冲击式2自由度精密驱动器。建立基于Karnopp摩擦模型的驱动器动力学模型，对驱动器动态特性进行仿真分析和试验对比研究。提出压电双晶片型惯性冲击式精密驱动器特定的定频调压驱动方法。仿真分析结果和试验结果吻合较好，表明该动力学模型符合驱动器的动态特性，可用于对压电双...
针对燃料电池汽车用锂离子动力蓄电池建立一个简单物理模型和一个复杂物理模型，它们分别以不同等效电路来描述电池的动态特性，然后将这两个物理模型中各物理量和状态量之间的关系表达成离散化的状态空间方程。在此基础上，利用在燃料电池汽车实车运行过程中测得的包括电流、电压等数据，基于扩展卡尔曼滤波算法对锂离子动力电池的荷电状态进行...
提出一种新颖的基于宏/微双重驱动微小型移动机器人的微操作系统。机器人在宏运动状态下为典型的轮式机器人，在微运动状态下为尺蠖运动机器人。将集成微夹持器的微操作器安装在机器人移动定位平台上用于实现微操作任务。为了自动导航机器人完成微操作任务，设计外部智能视觉系统。视觉系统分为全局视觉与显微视觉两个子部分，机器人在全局视觉...
针对细分控制网格与细分极限曲面的逼近度这一问题，基于细分控制网格的拓扑结构和细分模式的几何规则，提出一种√3细分曲面的误差估计方法并给出一个误差估计公式。利用该公式，根据给定的精度，可事先知道细分之后控制网格满足该精度的最少细分次数而不需要实际对一个模型细分。结合该误差估计方法，给出一种√3细分曲面数控加工刀具轨迹生成...
首先介绍质子交换膜燃料电池建模的现状，然后结合车用情况采用半经验方法进行建模，主要从理论基础出发，简化电堆模型，从中推导出浓差项，提出浓差阻力的概念。根据车用低压电堆的工作条件，采用断电法来获取不同温度下电堆的欧姆损失，用线性拟合方法获得欧姆损失表达式。在保证其他操作条件不变的情况下，改变空气过量系数，通过比较电堆电...
为了阐明磨石研磨加工层对高碳铬轴承钢JIS SUJ2超长寿命疲劳行为的影响，分别使用经砂纸研磨和电解研磨的砂漏形试样，在室温空气环境下进行旋转弯曲疲劳试验。砂纸研磨试样被除去部分磨石研磨层，电解研磨试样被除去了全部的磨石研磨层。结果表明，两种试样的S-N曲线由位于短寿命区的表面破坏模式和位于长寿命区的内部破坏模式的两条组成，表...
研究基于Euler网格的有限体积法（Finite volume method，FVM）模拟三维大变形非稳态铝型材挤压过程的基本理论和关键技术，应用C语言编制程序求解速度场、温度场等物理场量，并利用运动界面追踪技术——流体体积（Volume of fluid，VOF）方法捕捉材料流动前沿。采用“移动的网格”处理计算区域边界的移动问题，实现对真实物理过程的数值模拟，...
在成功研制高精度IPC-205B型STM基础上对硬件设计和软件配备进行改进，研制开发了更高精度和应用更广的原子力显微镜。阐述该原子力显微镜的工作原理、组成及应用，详细介绍镜体的独特设计与控制过程、微悬臂的制作与工作过程。该样机采用简单适用的新型微悬臂，利用扫描隧道显微镜检测微悬臂的起伏，通过四维机械驱动和双压电陶瓷扫描，能够有...
提出对生活垃圾中回收价值高的废旧塑料进行优化分选的新工艺，研究塑料分选的工作机理，建立垃圾分选成分在分选设备中运动的数学模型。研究垃圾堆密度、气流速度、气流倾角、分选区高度与分选率的关系，确定了比较理想的参数取值范围。研制塑料分选试验台，并采集生活垃圾进行大量试验，验证了理论分析结果的合理性。确定塑料分选设备的结构参...
比较目前在板料成形一步模拟法中常用到的初始域计算方法的特点，针对这些方法的缺点提出采用基于能量理论的空间网格映射法与反向变形法相结合的初始域计算方法。该算法可克服垂直投影法因零投映面积而不能迭代计算的问题，并能解决几何映射法需要寻找对称线、断面线展开法无法解决局部网格畸变的问题。复杂拉延件的实例中，通过对各种结合方案...
在对国内外钢液连铸下渣检测系统（SDS）技术进行调研和分析的基础上，提出一种基于小波分析的SDS实现方法。针对SDS的设计与实现特点，搭建以振动测量为基础的试验平台。通过对钢包到中间包保护浇注的过程及其支承结构的相关研究，建立保护浇注支承结构的振动动力学模型，并且考虑对钢液冲击力的变化及影响测振点振动的因素，利用基本小波处理...
针对水的汽化压力高、容易发生气穴的特点，应用气穴模型理论对阻尼小孔中以水作为工作介质时的流动特性进行理论分析。在此基础上，用可视化方法对阻尼小孔中的气穴流动特性进行试验，研究阻尼孔中的气穴发生过程，分析阻尼孔内径和长径比对气穴的影响。研究结果表明阻尼孔的气穴首先在进口部位产生，并随着两端压差的增大向出口推移。大长径比...
为解决柴油醇在应用中存在的相分离、十六烷值低下等问题，提出一种由中碳醇＋低分子醚＋高分子聚合物＋有机硝酸酯构成的复合添加剂。结果表明：添加1％～2％容积百分比的复合添加剂后，柴油醇的溶解度明显提高；并且发动机的冷启动试验也表明加入复合添加剂后，柴油醇的着火性能已同于柴油的水平。由发动机台架试验还研究了柴油和不同乙醇掺合...
为分析悬架系统对车辆道路友好性的影响，设计出可提高道路友好性的主动悬架系统最优控制器，及可分析基于最优控制策略的主动悬架系统，以及被动悬架系统的道路友好性动态仿真模型，仿真分析得出车辆在两种典型的A、B级路面行驶时，基于最优控制策略的主动悬架系统及被动悬架系统车辆对路面造成的动载荷。利用动态载荷系数、动态载荷应力因子及...
项目名称：三维非轴对称零件旋压成型理论和方法研究 项目批准号：50275054 项目负责人：夏琴香 所在单位：华南理工大学 研究内容：旋压是先进制造技术的重要组成部分，它可以被用来生产更接近最终形状的金属零件，在国民经济中占有重要地位。按照传统的观念，加工具有两个或两个以上回转轴线的偏心或倾斜类薄壁空心零件时，不能采用旋压工艺，...
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