为提高设计过程效率,将生物遗传变异原理引入产品设计过程重用,提出一种基于生物基因工程原理的产品设计过程重用和优化方法。根据设计过程基因具有类似生物基因的可遗传和可变异特点,提出设计过程重用的基因工程原理及其实施模式,运用生物基因工程方法对过程基因进行重组和修改,实现设计过程重用和优化。给出过程重用系统设计方案,并以某型号飞...
随着现代社会科技不断进步,人们的审美能力也在逐步提高,生硬、笨拙、冰冷的机械产品造型已经不能满足人们的生活审美需求,而具有情感和美感因素的产品很受关注。文中分析了情感化设计在美化机械产品外观造型中的作用,指出在机械造型设计中融入情感设计要素的必然性,并从设计心理学出发,深刻地分析了如何把情感融入产品设计,使＂有魅力的物品更...
针对目前基于小波变换的滚动轴承故障诊断系统中故障特征参数依靠人工提取的问题,提出了一种基于小波分析与Hilbert变换的滚动轴承故障特征自动提取新方法。该方法能够在特征频率的一定范围内自动计算出最大包络谱值,实现滚动轴承故障特征参数自动提取。经过对实际滚动轴承实验数据的处理和分析,表明此方法能够准确、快速地提取出滚动轴承的故障...
基于欠约束机构和欠驱动机构的运动特性分离出一类特殊机构,这类机构表面上属于欠约束或欠驱动机构,而实际上其运动轨迹已经由该机构中其他约束或驱动形成的运动或边界条件所决定。为了明确其本质区别,定义其为和谐机构,并描述了和谐机构的定义和分类。按照定义及分类,分别给出了几种和谐机构的典型机构及应用效果,并简述了其设计思路。
针对高速机床工作过程中滚珠丝杠进给系统的发热及热变形问题,基于传热学理论,建立了中空冷却滚珠丝杠传动过程中温度场和热变形的数学模型,并通过有限元仿真模拟和丝杠冷却模拟运行试验对该模型进行验证。结果表明,随着丝杠转速的提高和运行时间的增加,丝杠温升和热变形先是逐渐增大,然后趋于一个稳定值。
基于单片机的控制原理,研制了一种清洗玻璃的自动控制装置及系统,描述了装置的结构设计、控制系统设计,以及样机的工作过程。实验表明,该清洗设备结构简单、控制可靠、清洗效果较好,可以推广到家居和楼宇的清洗领域。
针对并联机构设计过程复杂、设计周期长等问题,对6-HUS并联机构运动学逆解及相关参数的优化进行了研究。建立了运动学逆解方程并得到解析解,应用ADAMS软件进行参数化建模并仿真;通过解析解和模拟解的对比,验证模型的正确性;根据性能要求,以滑块最大速度最低为目标对机构结构尺寸进行了优化设计。分析结果表明：该方法方便快捷,缩短了设计周期,降...
提出一种欠驱动4自由度骨盆运动控制机构结构形式,定性分析了机构运动原理和补偿弹簧的作用,并建立了力学平衡方程。利用SimMechanics建立了机构模型,针对正常人步态过程中骨盆的运动状态进行了机构控制仿真,仿真结果表明了该机构实现期望运动控制的可行性。研制了实验样机,针对空载和主动真人不同负载情况进行了实验研究,分析了约束弹簧在不同...
针对转盘式集成电路测试分选机中的高速旋转吸盘,进行了动力学分析,推导了真空吸盘在吸持电路做高速旋转运动情况下,所需动态吸力的计算公式。选择不同的角速度控制曲线,计算出在设计指标测试分选产量（Unit Per-cent Hour,UPH）为36 000颗/h和电路为QFN4×4的情况下,所需的动态吸力曲线,并进行了相应的分析和讨论。最后根据计算出的最大动态吸力...
采用集中质量参数法建立了土压平衡盾构减速器三级行星齿轮传动系统纯扭转动力学模型,模型中考虑了时变啮合刚度、啮合阻尼及传动误差等因素。根据盾构减速器的设计参数,求得了系统的固有频率和振型;使用变步长的Runge-Kutta法求得了传动系统各齿轮的振动位移;计算了各齿轮副的动态啮合力。进行了盾构减速器的振动测试实验,结果表明,理论分析结...
新型环面蜗杆副由蜗杆、钢球和蜗轮构成,利用失配共轭技术,提高了其承载能力和适应性。在分析蜗杆廓面结构特征的基础上,给出了蜗杆廓面的准线方程,提出了基于准线的成形法加工方法,着重分析了加工过程中的原理性误差,推导出了廓面法向误差公式。以一组数值参数为例,绘制了齿形误差和齿向误差图,并在OpenGL平台上进行误差可视化处理。结果表明：...
采用SolidWorks软件建立车架三维模型,借助于ANSYS软件建立以体单元为基本单元的车架有限元模型。在此模型基础上,进行有限元静力学分析和模态分析,获得车架在弯曲工况和扭转工况下的最大等效应力和应变,以及其前10阶固有频率和振型。结果显示：电动巡逻车车架结构满足材料的强度和刚度要求,但其1阶固有频率和地面的激励频率接近,车架与外激励易...
提出了冲击载荷下磁流变阻尼器的设计方法和约束条件,并使用MATLAB优化结构参数。针对某型号火炮,实际设计了一阻尼器,从结构和磁场方面进行了验证。结果表明：所设计的阻尼器满足约束条件,活塞间隙内的磁流变液被充分激励,且磁场分布均匀,铁芯工作在高磁导率范围内。火炮后坐过程仿真结果表明阻尼器能够有效减小最大后坐阻力峰值。
为了获取圆锥形喷嘴结构参数与其工作性能的作用规律,建立了喷嘴内部流场的数值仿真模型。通过仿真研究获取了喷嘴结构参数与喷嘴内部射流特性的作用规律。仿真结果表明：喷嘴的收缩角α和长径比cp决定了喷嘴射流的最大出口速度和喷嘴出口射流速度在径向的变化幅值。随着α的增加,喷嘴射流的最大出口速度先增大后减小。当α较小时,喷嘴出口射流速度...
根据某新型空投用缓冲装置的不同地锚数量、地锚位置布局方案,对该装置的缓冲效果和防侧翻效果进行了计算和效果评估。经计算可知：地锚的数量和位置布局都会对缓冲装置的使用效能产生较大的影响;多地锚设计方案的缓冲性能劣于单地锚设计,但防侧翻效果优于单地锚设计;多地锚设计时,缓冲效果最好的设计为4个锚分布在底板4条边中点位置,防侧翻效果...
曲轴是三缸内燃泵的重要运动和功能零件。通过热力学、系统动力学、流体力学分析得到连杆对曲轴的作用力。建立了能真实反映曲轴实际工作状况的全接触有限元分析模型,考虑连杆荷载、重力、角速度、摩擦力,对各缸作功或吸气冲程中曲轴的接触应力、摩擦应力和Von Mises应力进行了计算,第2缸曲柄销应力小于第1缸,第1缸小于第3缸。各种情况下摩擦应...
简要介绍了逆向软件Surfacer的内外部开发模式,并利用其二次开发功能,结合叶片检测技术,研究开发了针对叶片锻件的检测系统。通过示例程序介绍了程序编写方法。经应用测试,系统可以顺利完成测量工作,界面简洁清晰,便于操作,与传统测量方法相比具有速度快、精度高等特点。该系统的应用对逆向软件在实际生产中的发展有着很大的推动作用。
在铸造凝固过程的数值模拟中,铸件/铸型间的界面传热系数是非常关键的一个参数。为提高数值模拟精度,文中采用铝合金铸件设计了金属型铸造试验,考虑了铸型厚度对结果的影响,使用特制的热电偶采集了铸件内部不同位置的温度值。以此实测的温度场数据为基础,结合数值模拟技术和界面传热系数＂反问题＂的求法,得到界面传热系数与时间的函数关系。结...
以落地铣镗床为例,系统研究了机械式、迷宫式、干气密封3种铣轴密封技术,通过理论分析和实践验证,证明了密封技术的实用性和可靠性。
柴油机上应用高压共轨电控供油系统在发达国家已经普及,而我国自主研发的共轨系统仍未达到规模化生产阶段。文中主要针对在国产135Ti柴油机安装高压共轨供油系统中的电控高压泵、共轨管、电控喷油器在设计、加工制造及试验中出现的问题如何解决,以及高压共轨系统的压力波动仿真模型和实验对比进行探讨。
研究一种飞机泊位过程中基于多传感器的飞机移动距离测量与显示系统,该系统采用单片机、激光对射式传感器、优先编码器、LED显示屏等器件,实现了在飞机泊位过程中对飞机移动距离的测量,将测量结果通过单片机处理并传输给移动距离显示屏进行显示。此系统可为飞行员提供清晰的飞机移动距离信息,进而实现引导飞机停靠的功能。
针对某任务中的厢式公路运输车的舱门使用情况,通过力学分析,专门设计了一种扭杆弹簧用于后门的开启和关闭。该扭杆弹簧可使舱门翻转至水平状态,即舱门旋转时,其扭力矩与舱门产生的重力矩可保持平衡,方便产品装卸;在开启和关闭舱门过程中,该扭杆弹簧可使在单根手把上施加垂直于舱门方向上的最大力最小。
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