重型动平衡机摆架的动力学性能直接影响动平衡试验的安全和精度。从探讨动平衡机摆架动力性能出发，依据摆架特殊结构形式和试验目的，设计基于锤击法的动刚度试验并测得八条动刚度数据。依据这些试验动刚度数据，从动平衡机摆架的结构形式、服役状况和工作环境等方面剖析摆架的动刚度情况，发现其动力性能在工作范围内并没有明显的退化现象。根...
超声导波检测技术因其检测距离远、检测效率高，在工业管道的无损检测和健康监测中显示出良好的应用前景，但是目前对于广泛应用于工业领域的多层管的导波检测研究仍较少。应用半解析有限元法（Semi-analytical finite element method，SAFE），基于虚功原理构建超声导波在多层管中传播的控制方程，求解导波在多层管中传播的特性，导出多层管中...
改进传统四磁极传感器磁测方式，设计基于逆磁致伸缩效应用于钢板内应力在线检测的原理验证试验系统，研制在线动态检测的励磁模块和快速信号处理系统，在实验室完成验证和研究磁测钢板内应力的测试系统搭建。通过大量试验研究，获得磁通量与主应力之间基本稳定的定量关系及影响规律，验证两者之间的敏感相关关系，并详细讨论传感器参数对内应力...
滚动接触疲劳寿命是评价热喷涂层性能的重要指标之一。目前，用于热喷涂层滚动接触疲劳寿命演变规律的研究方法主要可以分为三大类：理论模型法、疲劳试验法和有限元分析法。模型预测法侧重对失效机理的描述，主要通过理论推导建立模型公式，再通过试验获取模型所需参数，从而达到预测涂层寿命的目的。疲劳试验法侧重对疲劳数据的分析，通过疲劳...
对不同Ti质量分数的低合金高强钢气电立焊焊缝夹杂物进行对比分析，并研究焊缝夹杂物数量、分布、类型对焊缝组织的影响。结果表明，当Ti质量分数由0增加至0．028％～0．038％范围内时，夹杂物得到有效细化，尺寸小于2μm的夹杂物比例大幅度提高，促进了针状铁素的形核。当Ti过量时，小于2μm的夹杂物比例迅速降低，贝氏体转变成为主导。夹杂物中...
大型焊接结构的制造成本高，生产周期长，其焊接变形的研究的主要问题是仿真计算效率低，计算周期长。以动车组铝合金侧墙为研究对象，根据实际的焊接工艺参数，采用物理试验与仿真热源校核对比的方法，对两种焊接接头进行热源模型模拟，给出较真实的热源模型，并建立两种接头的精细三维模型，进行局部模型的仿真计算，给出其纵向及横向的焊接残...
定义一项板形控制效应描述指标——极限纵向塑性延伸应变差和两种区别反映板形控制行为的带钢平整轧制塑性变形状态——板形调控有效状态和板形调控饱和状态，应用ABAQUS有限元软件对平整轧制过程进行三维弹塑性建模及仿真研究，揭示带钢屈服强度对板形控制行为与效应的影响规律，解释高强／超高强度带钢平整轧制板形控制困难现象。带钢的极限纵...
随着科技的不断发展，各行各业对产品精度的要求越来越高。重型数控机床因其结构尺寸空间大、运动范围大，各零部件制造安装精度受限，因而会产生较大的几何误差，同时重型数控机床因其质量和惯量大，驱动系统所需功率较大，零部件发热较为严重，产生较为明显的热变形，因而形成较大的热误差，严重制约数控机床精度的提高。误差补偿技术是提高数...
提出一种新的柱形曲板轴压屈曲试验四边简支边界的实现方法。针对柱形曲板轴压稳定性试验简支边界条件的实现问题，设计一种支持边夹具及压盘，能够实现试件支持边的简支要求，消除试件成形回弹和厚度不均等因素引起的装配问题，且方便对试件进行对中调节。通过加强试件的边界，改善试件边界受载不均的情况，有效避免边界提前失稳的现象。加强后...
研究同轴送粉激光熔覆中激光透过粉末流机理，对激光制造工艺参数的优化及制造过程检测控制具有直接指导意义。重点研究粉末流沿粉嘴中心轴线方向的浓度分布，建立同轴送粉中粉末流浓度场理论模型，对粉嘴结构参数进行优化；基于Beer-Lambert定律，建立同轴送粉激光熔覆中激光透过粉末流的透过率数理模型，重点分析粉末流量对激光透过率的影响：...
针对上推式快锻液压机，分析工作缸支撑球铰的摩擦阻力矩和摩擦圆半径，研究采用单、双球铰结构时支撑球铰对工作缸柱塞的侧推力，明确液压机结构参数对柱塞侧推力的影响因素。综合工作缸、支撑球铰和活动横粱的结构影响，确定活动横梁处于转动自锁状态时，锻造偏心距所应满足的条件，明确液压机结构参数与活动横梁白锁条件的内在关系。以国产上...
研究模具加热系统耦合温度场问题。根据模具加热系统的传热机理，将加热系统分为外部可控温度场和内部固化反应温度场。提出将模具内部反应固化温度场，作为外加可控温度场内载荷的耦合温度场建模方法，并进行数值模拟。以团絮状聚酯模塑料（Bulk molding compound，BMC）固化成型模具为研究对象，进行温度场试验；采用误差敏度分析法，对外加可...
基于ANSYS参数化设计语言（ANSYS parametric design language，APDL）采用规则六面体单元建立参数化的三维四向编织预制件网格模型。提出增强相单胞网格提取算法，实现三维四向编织复合材料增强相参数化单胞网格模型的提取。在增强相单胞网格提取算法中，针对单胞边界面与单元的相对位置关系归纳出的单元分割情况共有36种，其中六面体14种、三...
在我国航空航天、运载、国防等重大工程领域中，出现了一批必须满足其高性能要求的大型不规则薄壁零件，如火箭发动机喷管、火箭推进剂共底构件、火箭燃料贮箱壁板等。这类零部件具有几何尺寸大、形状复杂、结构刚度低、材料难加工等制造特点，易在半精加工阶段产生较大的结构变形。若仅按照原始设计尺寸或模型进行常规数控加工，无法加工出满足...
大侧倾角下，轮胎侧偏力学特性仅仅采用等效侧偏角的方法不能进行准确描述，还需要考虑侧倾对其他关键参数的影响。基于简单刷子模型，建立轮胎稳态侧倾侧偏工况侧向力物理模型，导出用于半经验建模的理论边界条件。采用定性分析及试验观察相结合的方法分析侧倾对侧偏刚度和摩擦因数的影响，并建立相应的半经验模型。根据理论边界条件，分析侧倾...
针对电池管理系统的控制器局域网络（Controller area network，CAN）总线信号存在不一致性，可能会影响到插电式混合动力电动汽车控制策略和安全防护性的问题，通过分析电池管理系统CAN总线信号不一致性产生的根源，建立整车仿真计算模型，从理论上分析电池管理系统不同CAN总线信号通信的不同步对于整车控制策略和安全性的影响，以理论分析的结...
针对车辆换挡离合器，应用热弹性不稳定性（Thermoelastic instability，TEI）理论研究其接合过程中的温度场非均匀分布问题。建立离合器接合过程的二维理论模型，采用扰动法求解系统发生TEI的临界条件。通过试验验证TEI理论对离合器温度场分布研究的适用性和临界速度的存在性。研究表明当离合器接合速度超过临界速度时，系统由于摩擦热、热应力...
针对一类自动引导车（Automated guided vehicle，AGV）轨迹跟踪控制系统的镇定问题，提出用动态输出观测器进行镇定。建立AGV轨迹跟踪控制系统的数学模型，讨论动态输出观测器设计方法存在的不足，并且分析特征矢量矩阵条件数对系统鲁棒稳定性的重要影响。在此基础上，针对动态输出观测器特征矢量配置中存在的自由度，提出用粒子群算法对其进行...
现今针对碟式太阳能集热系统中半球形接收器的研究仅集中在对流换热损失方面，所建立模型的输入量不符合工程实际且实现过程较复杂，没有半球形接收器集热系统的室外试验研究，因此利用TRACEPRO软件获得光学模型后结合传热学原理提出一新的理论模型，该模型的精度可满足工程要求，且运算速度较快，之后以导热油为传热介质利用碟式聚光系统做了户...
轴流风扇／压气机稳定性控制一直叶轮机械领域迫切需要解决的难题，特别是对于内部流动复杂的跨音转子。提出以自循环喷气方式作为控制手段，并在一台单级跨音风扇／压气机上进行试验研究。试验中通过白行设计自循环机构在压气机上进行基于自循环的叶顶喷气研究，并考察不同抽气角度和喷气偏航角对压气机稳定裕度和效率的影响，并通过测量机匣壁...
为满足旋转机械监测系统的自供电需求，提出一种由旋转磁铁与压电梁端磁铁耦合激励（简称旋磁激励）的新型压电悬臂梁发电机。建立磁力冲击载荷作用下压电梁动态响应模型，通过数值分析方法获得转速、载荷作用时间以及周期比（载荷作用时间与振动周期之比）对压电梁动态响应特性（响应波形及放大比）的影响规律。结果表明，低速时属于脉冲激励，...
为提高再制造机械装配精度和装配质量稳定性，提出一种面向再制造质量目标的复杂机械产品装配分组优化配置方法。分析复杂机械再制造装配生产的特点，建立面向再制造质量目标的复杂机械产品分组优化配置方法总体架构；在质量公差精度分级和极值法尺寸链约束的基础上，结合质量损失一公差函数和装配成本函数，在保证质量和成本最小化的目标下，构...
对于多目标的Job-shop问题很难找到其绝对意义上的最优解，通常找到的是其Pareto意义上最优解。建立一种类Job-shop结构的知识化制造单元多目标调度优化模型，并分析模型中多目标间关系。通过对其析取图模型分析，发现各任务的关键弧的特性，指出改变中间关键孤方向无助于优化目标函数，并在此基础上提出一种缩减邻域，该缩减领域极大减少要搜索...
100nm步进扫描投影光刻机是我国攻关研究的主流机型，工作台是实现其超精密性能的核心子系统。光刻机工作台采用粗、微复合的运动结构，其同步最大运动平均误差（〈5mm）和同步最大运动标准偏差（〈12mm）等性能指标对运动控制系统提出严苛要求。分析硅片台与掩模台的结构特点，提出了运动控制系统中保证精度实现的组成单元，分别论述轨迹规划、...
机器人代替人类在地面、水下以及空中进行作业是科技服务人类的典型体现。近年来，机器人应用的领域不断扩大，机器人研究的重点也逐步转向能在未知、复杂、动态环境中独立完成给定任务的自主式移动机器人的研究。机器人在作业时，准确获取和理解环境信息是机器人完成任务的关键。人类感知客观世界80％以上的信息是通过眼睛获得，对机器人而言，...
在液压传动系统中，由于控制阀突然关闭或负载运动突然换向，会产生液压冲击现象。液压冲击严重影响系统的平稳运行，降低元器件的使用寿命，甚至使执行器产生误动作，造成安全事故。如炼钢高炉扒渣机大臂液压控制回路就存在这种问题，由于负载惯性大，换向频繁，液压冲击现象严重，造成扒渣机大臂驱动马达寿命短，频繁更换，影响了生产效率。为...
利用追踪运动界面的两相流模型数值研究对流Y型微通道中两相界面形貌变化特性。发现对流Y型微通道Y型角度、连续相毛细数、两相流量对液滴生成时间、速度、大小有重要影响。其中连续相毛细数与Y型角度越小，所生成的液滴体积越大，而随着分散相与连续相流量比例的增大，其对液滴体积的影响变小，但流量比不能无限增大或减小，当比值大于0．5或小...
针对变频异步电动机驱动液压源在实际应用中存在响应速度慢、控制精度差、控制参数不易掌握等缺陷，提出永磁伺服电动机驱动定量泵液压源的流量控制策略，将永磁伺服电动机动态特性好、控制精度高、节能等优点与定量泵结构简单、可靠性好、抗污染能力强等特点相结合，根据定量泵的转速、流量、压力特性关系和油液温度、黏度、弹性模量等相关参数...
针对现有电液比例控制技术中内反馈阀结构复杂，制造难度大，控制精度低，而采用电反馈阀成本高，难以满足普通用户需求，且二者在机械结构上不兼容，为设计制造带来不便等问题。突破传统原理，创造性地将位移．流量反馈原理应用到三位四通比例方向阀，构造开环可工作的比例方向阀，在此基础上进一步增设电子闭环通道，用前馈控制器消除内反馈与...
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