针对工程设计中存在众多的不确定变量，且无法都采用概率理论描述其分布规律的问题，文中提出一种新的可靠性优化设计方法，该方法采用混合理论来描述不确定变量的分布特性，并基于JC法求可靠性指标。数值算例和工程算例表明，该方法求解效率较常规可靠性优化设计方法高，并且计算结果更加准确。
设计一种具有高弹性锥体的新型高速刀柄,即在双面定位实心短锥高速刀柄的锥体上开有直、环交错槽,形成多个独立小锥面,增加了刀柄锥体的弹性。刀柄锥体的高弹性使得刀柄与主轴能够采用更大的配合过盈量,补偿主轴的高速离心膨胀,提高刀柄的极限转速。借助ANSYS Workbench有限元软件对刀柄与主轴的配合压力与变形进行模拟分析,并参照HSK刀柄的性能...
为了快速、高效地建立TBM刀盘系统有限元模型,在对刀盘系统的细小和次要结构进行合理简化的前提下,设置了能够反映刀盘系统结构特征和尺寸的51个可变参数,提出了刀盘面板、滚刀组合及刀盘系统整体的有限元模型构建方法,基于ANSYS的APDL语言开发了TBM刀盘系统有限元参数化建模程序,并指出了建模过程中应该注意的技术问题。以面板刀孔尺寸干扰为例...
为了提高航空弧齿锥齿轮的啮合性能,提出了二阶对称抛物线型传动误差的设计方法。通过改变接触迹线方向和参考点的齿高位置,实现预置重合度的位置对称度设计;采用逆TCA方法,计算满足预置传动误差的小轮变性滚比系数。算例表明,该方法能够获得预定重合度的二阶对称抛物线型传动误差;仅需改变相应的变性系数就能够实现不同传动误差幅值设计,且能够...
采用Matlab与Excel联合编程开发了纵轴式掘进机截割头辅助设计与优化软件,通过输入截割头必要的几何及运动学参数,便可实现其辅助设计与优化,并自动生成截齿排列图、载荷曲线、切削图及基于Pro/E的截割头3D模型;获取横摆速度、截割头转速、螺旋升角、叶片头数及截齿排列方式与截割功率、截割比能耗、截割阻力、切削面积之间的参数关系,指导截割...
由于钢轨打磨列车作业时运行速度低于一般曲线的设计速度,因此车辆在曲线上作业时会出现过超高现象。采用多体系统动力学软件Simpack建立钢轨打磨车辆的非线性模型,研究高速大半径和山区小半径两种线路工况下,曲线超高、半径和曲线通过速度对打磨车辆曲线通过性能的影响。结果表明：打磨车辆在曲线上作业时各项动力学指标均符合国家标准规定的限...
应用三维建模软件对擦窗机整机系统进行建模,利用ANSYS Workbench中的静力学方法对擦窗机的两种典型工况进行了对比分析,得出工作状态下吊臂系统所受的最大应力及产生的最大应变。根据分析结果,对所设计的吊臂模型进行了优化。并对优化后的模型进行了再次分析,分析结果表明,优化模型优于最初设计的模型。同时,使用ANSYS Workbench中的模态分析方...
根据130 t钢包的实际结构,以传热学理论为依据,以ANSYS软件为工具,采用二维轴对称热结构耦合模型,并使用接触单元,提取了耐火衬对包壳的热膨胀压力,发现包壳角部出现压力突变,峰值为65 MPa。因此,对角部耐火衬做了结构改进。然后,采用改进后的二维轴对称热结构耦合模型提取了热膨胀压力及包壳温度载荷。在以上基础上,构建三维包壳模型并施加改进...
针对反应釜中高温通过传动轴的热传导致使磁传动中轴承和內磁损坏的问题,对传动轴采取了冷却措施并进行理论计算。首先建立传动轴物理模型,根据建模条件求解温度分布函数,提供传动轴冷却装置的设计依据,再通过实例具体介绍设计计算方法及过程,并对计算过程进行可视化编程、温度场模拟及传动轴实测温度与理论计算温度曲线比较,均验证当前采用的冷...
针对自制的弯曲型导电聚合物驱动器搭建试验系统,研究其弯曲运动特性。对驱动器施加（0~1 V）低电压,测量其顶端弯曲变形量;分析驱动器弯曲位移与电压的关系,建立了电压与应变的函数关系式。试验结果表明,电压与垂直方向位移成线性关系,电压为1 V时偏转位移可达到驱动器长度的一半,并且得到电压与应变的比例因子。参照驱动器的工作原理,对比驱动...
为了解决模具零件曲面加工中因机床振动引起的零件加工表面过切,表面质量不佳的问题,文中在不改变机床机械性能和零件加工工艺的基础上,提出一种基于FANUC SERVO GUIDE的伺服优化方法。该方法通过对机床机械性能测试,针对测试结果从伺服系统电流环、速度环和位置环控制参数进行逐级优化与反复调试,实现机床机电系统高度匹配,有效降低机床振动。...
应用Solid Works软件建立新型4自由度并联机构模型。利用ANSYS与Solid Works的无缝连接功能将三维模型直接导入ANSYS中,对其进行模态分析。根据得到的并联机构固有频率和振型,揭示了结构的抗振特性和刚度分布规律。在模态分析的基础上进行谐响应分析,得出了机构动平台沿X,Y,Z三个运动方向的位移响应曲线,进一步验证了并联机构在外力作用下的抗振...
根据齿轮齿条啮合特性,建立了含有高频周期位移激励的叶片辊轧机非线性垂直振动模型。采用多尺度法求解了系统非线性振动的近似解,研究了高频周期位移激励的振幅、频率对叶片辊轧机非线性垂直振动的影响。研究结果表明：随着高频周期位移激励振幅的增加,系统振幅增加,且振动系统出现了高次谐波振动;高频周期位移频率的增加使振动系统振幅、频率...
针对产品造型意象中的认知差异,提出了应用熵理论进行评价的新方法。确定研究样本和目标意象,进行产品感性意象调查;分别构建基于用户、设计师和工程师的意象认知空间,分析三者的意象认知差异;综合意象认知权重,建立满足三者情感需求的复合意象认知空间;利用熵理论构建以复合意象认知空间为核心的产品造型意象评价模型,指导产品典型案例库的选取...
为满足产品研发过程中用户的情感需求,从造型设计上最大程度满足用户对产品的情感期望,提出了系统化多意象设计方法。通过BP神经网络计算设计元素组合的多种意象得分,运用AHP方法确定各种意象在用户需求中的权重,最后通过TOPSIS方法确定所有设计元素组合的满意度排序。此外,为弥补AHP法的缺陷,提出对比样本加权意象得分排序与样本优劣排序的方法...
为提升3D打印设备的质量和工艺、优化产品功能并降低打印成本,以光固化成型工艺及设备为研究对象,结合现代设计中的功能化理念,分析设备自身固有的机械特性及运动关系,建立了增材制造工艺过程中各功能之间的关系矩阵和液滴粘结模型;解决了打印工艺过程中的关键技术问题;设计了4点调平装置,提出三维模型高效分层处理方案,研制出低成本、普及化及...
天津市天锻压力机有限公司是我国专业的液压机研发、制造企业，历经50余年的积累、创新与发展，始终保持行业领军地位。企业销售收入、经济增速：科技投入连年位居全国液压机制造业第一。
设计说明：该产品从农机产品品牌体验视角出发，采用仿生设计方法，对叶的形态进行元素提炼，结合企业品牌理念，设计了履带式拖拉机造型。一方面，整车形态作为企业品牌的载体，可强化产品品牌识别特征；另一方面，通过履带式拖拉机造型意象与农业环境融合，增强用户的体验感。
设计说明：针对技术同质化的情况，企业对激光水平仪款式进行了系列化设计，造型采用统一中有变化的形式要素进行设计，凸娃简洁大气的特点，以满足市场对外观设计多样化的需求，相对现有市场上的产品，新系列设计更加具有消费吸引力。
设计说明：该产品结构与自行车的结构相似，车把中间安装了数字显示屏，车身外壳避免了电动车在雨雪天气骑行的不便；车门结构可拆卸，既节约空间又能让用户尽情享受阳光；车体顶棚的太阳能蓄电板可为车提供充足的电源，既节能环保又具有良好的持续骑行功能。整个外观造型时尚、大方、富有动感，满足现代人追求个性的消费心理。
设计说明：该产品为落地式主机结构，表面采用一体化成型材质，内嵌触摸屏、摄像头与滚动信息屏幕，并集成无障碍语言交互系统，支持WIFI、蓝牙与NFC通信，并支持传统纸质打印输出。整体造型简清，前部面板采用流线型，与后部主机在空间上错落，凸显纤薄感，颜色以乳向色为主，绿色部分可按环境与主题需求定制。
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