针对高速分度运动的工程需求,采用颜氏创造性机构设计方法,研究一类新型分度机构的构型综合。以一种现有同轴式分度机构为对象,在系统分析其拓扑构造特性的基础上,构建出一般化运动链及其运动链图谱。再根据机构的结构特点及设计需求,构建特定化运动链图谱,经由具体化程序,通过遴选图谱中构件和运动副类型,获得机构图谱。结果表明：有两种特定化...
为改善混合动力汽车的耗油特性与动力性能,提出了混联式双行星排动力耦合系统,针对该系统的各种工作模式进行了功率分流与转速转矩特性分析。完成了主减速比、行星机构特性参数的设计,以及发动机、电动机等传动系统关键部件的参数匹配。在MATLAB/Simulink环境下建立了整车物理仿真模型,仿真结果表明：循环工况下的耗油特性及动力性能得以改善,验...
提出一种新型可实现任意齿差数的活齿传动——任意齿差摆线滚柱活齿传动。基于坐标变换和齿形包络原理,推导出中心轮齿廓方程;计算中心轮齿廓曲率并分析机构参数对中心轮齿廓曲率影响;根据活齿啮合状态的几何模型,推导出任意齿差摆线滚柱活齿传动极限啮合状态的重合度计算公式,并实例计算;对活齿在中心轮齿廓一个工作区的压力角进行影响因素分析...
针对麻花钻锥面后刀面刃磨装置的复杂性及现有砂轮刃磨存在的问题,基于麻花钻后刀面刃磨理论的研究成果,提出了一种新的麻花钻锥面后刀面刃磨方法——数控电火花线切割刃磨（成形）方法,即用线切割成形代替砂轮刃磨。研究了麻花钻锥面后刀面线切割的成形原理,建立了麻花钻线切割成形方法的数学模型;确定了成形装置的运动方案,设计了装置的二维、...
针对基于物理学的橡皮筋,模拟紧凑布局中时间节拍确立的问题,提出一种变节拍设定算法,该算法根据布局过程中组件位置变化,在防止组件交叉、穿透的约束条件下,动态设定下一步的时间节拍。该算法相比靠经验设定的定节拍,可大大减少模拟布局的节拍次数,有效处理一个节拍内的组件相互碰撞数量,减少碰撞检测时间,提高模拟设计的效率。通过开发的模拟...
文中通过分析双联叉的加工工艺,利用有限元网格划分软件对双联叉进行网格划分,并用软件ANSYS分析双联叉在夹紧力作用于不同作用点时双联叉孔的变形量,从而确定最佳定位方式,有效减少孔的变形,提高双联叉的加工精度。结合三维CAD来优化设计双联叉夹具,确保准确性,缩短夹具设计周期。
为了提高微力测量系统中载荷传递的精度,并增加其抗偏载性能,研究了一种双平行四杆柔性机构。运用等效的思想,将柔性铰链部分的变截面厚度等效为一个恒定的厚度,并构建了其模型,简化了计算过程。引入奇异函数法分析双平行四杆柔性机构各参数对测力过程中抗弯刚度和抗扭刚度的影响,通过有限元软件验证了计算分析结果的正确性,为深入研究微力测量...
针对某微型汽车油耗高、滑行距离短、稳态阻力过大的现象,在理论分析的基础上,结合对标试验,提出增大后桥半轴轴承游隙的改进意见,并利用CRUISE对其进行模拟仿真及实车试验。仿真结果与最终试验结果一致,表明：增大轴承游隙能够提升整车的传动效率,降低稳态阻力,减少整车油耗。该研究为整车试验提供了一种方法与思路,对以低成本降低汽车油耗研究...
针对实现变冲程发动机工作模式及配气定时切换的问题,根据其工作原理,利用计算与仿真手段,设计了配气切换机构的凸轮廓线和切换机构的结构,验证了凸轮的运动学和动力学特性,在某单缸四冲程发动机配气机构的基础上,开发出了一种变冲程发动机配气切换机构,经加工成型及装机试验,结果表明切换机构工作良好。
在钻井过程中,震击器是解决卡钻事故的重要工具。为提高震击器的可靠性和寿命,该文以分瓣式卡瓦为研究对象,利用有限元软件详细分析了卡瓦解卡过程中的运动状态和应力分布。研究表明：由于卡瓦齿形的不均匀性,导致解卡过程中最大应力出现在卡瓦的第1齿齿根;在解卡过程中卡瓦中间齿与芯轴齿面无接触,仅卡瓦的首齿和末齿与芯轴齿面有接触;卡瓦变形...
设计了一种新型电磁对接机构,其具有结构简单、末端速度可控等优点,同时减小两卫星吸附结合瞬间的碰撞力,从而提高对接效率。介绍了电磁对接机构的工作原理,使用CATIA软件进行三维模型的建立,并运用ADAMS仿真软件进行仿真分析,得到其运动规律和动力学曲线。仿真分析结果表明：该机构可以顺利地实现卫星的对接,为以后改进优化和工程设计提供参考...
复杂煤层赋存条件下刨煤机的受力是随机变化的,这种变化直接影响刨煤机的刨削能力、生产率、工作可靠性和使用寿命。为研究刨煤机的载荷特性,基于破煤理论的刨刀受力模型,利用计算机程序模拟计算出刨刀、刨头和刨链受到的随机载荷,获得了不同刨深情况下刨刀、刨头和刨链受力的变化规律;分析了在考虑溜槽转角对刨链牵引力影响下,不同预紧力对刨链...
以CAD/CAM领域中的特征造型关键技术为基础,使用VB6.0和Access2010对三维造型软件CATIA进行二次开发,设计了轴类零件特征造型库。该库包含了轴类零件的形状特征、精度特征及材料特征,可对复杂轴类零件进行快速建模,并生成零件的工艺特征信息,供加工时使用;具有人机交互的特点,显著提高了设计效率。文中结合实例验证了特征造型库的的可行性和有效...
为分析高速电主轴的可靠性,需测试小子样电主轴性能退化量,以此评估高速电主轴的可靠性指标。该方法首先假设电主轴寿命分布模型,估计小子样电主轴模型参数,检验并确定电主轴寿命分布模型。针对Weibull寿命分布模型,应用修正极大似然函数推导了小子样高速电主轴寿命分布模型参数估计式,并应用经验分布函数检验分布模型及参数估计值。为验证参数...
以某型国产轿车变速器传动系统为研究对象,建立了完整的变速器齿轮轴系和箱体有限元模型,考虑部件之间的耦合关系得到了变速器总成固有特性。采用显式动态有限元法对变速器一挡工况进行仿真,深入分析了变速器工况参数对输入、输出齿轮最大啮合应力的影响。该研究可为寻找变速器总成产生振动的敏感部位和动力学优化设计提供依据。
基于三维弹性理论,采用改进傅里叶级数法（Improved Fourier Series Method,IFSM）对环扇形板三维自由振动进行了数值分析。环扇形板的位移函数表示为一种改进的三角级数形式,而边界条件则通过均匀分布在各边界面的线性弹簧来模拟,通过改变边界约束弹簧的刚度值来实现不同的边界条件。将位移函数的未知级数展开系数看作广义坐标,并采用瑞利-里兹...
采用传递矩阵方法研究了悬臂薄壁短圆柱壳的高阶模态振动特性。首先基于Love薄壳理论建立了薄壁短圆柱壳的动力学模型,根据壳体截面上的状态向量,利用传递矩阵方法推导了1阶状态微分方程组,然后采用高精度的精细积分方法进行求解,计算得到了高阶固有频率,绘制了三维模态振型,最后通过有限元法进行了比较。结果表明,通过传递矩阵方法可以对悬臂薄...
为了分析基于双频激光干涉原理的液位测量装置的精度,对其关键部件的上基准板及其支架筒体进行三维建模,在充分考虑部件受力状态的情况下,适当简化三维模型,使之既能满足分析的精度要求又能适度缩减软件的计算量。以ANSYS Workbench有限元分析软件为基础,利用其中的力学分析模块,对上基准板在零点校准过程中的受力状态进行仿真分析。研究结果表...
为了改善汽车底盘控制子系统间的运动耦合的影响,文中在建立了汽车悬架与转向整车系统动力学模型的基础上,设计了扩展的LQG控制器,对电动助力转向和主动悬架系统进行集成控制。针对传统机械结构与控制参数采用串行设计方法易造成系统失去全局最优性能的特点,文中以集成系统机械与控制参数为优化变量,以反映汽车动力学综合性能为目标函数,基于遗...
对已有的球-盘弹流润滑薄膜测量系统进行改进与完善,设计了旋滚式弹流润滑薄膜测量系统。该系统采用无接触连续加载,能够实现精准、稳定的随动动态加载;同时采用同步带传动和玻璃盘调平技术,提升测量系统的传动精度和运动平稳性;系统采用激光光源和外部同轴照明设备,大大提高了干涉图像的成像质量。利用该系统对旋滚条件下钢球-玻璃盘接触副形成...
螺旋定量给料器是冶金、石化等行业粉状物料定量投加的关键设备。根据中国石化安庆分公司石化污水生化处理粉末活性炭投加装置的使用要求,进行了高精度螺旋定量给料器的结构设计,确定了变频器调速、给料阀、传动轴密封等定量给料器的系统结构,最后,通过定量精度的测试,确认了其使用性能。该螺旋定量给料器在污水处理装置投用时定量投加了约60 t...
随着国内外挖掘机的客户个性化需求、市场竞争的加剧和技术的成熟,设计水平成为企业制胜的法宝。针对大型履带式挖掘机,在设定整体参数后,运用传统类比法对其关键造型部位进行初步设计。基于UG建立三维结构模型,并通过力学分析模块,对铲斗结构的受力、变形进行强度分析,依据等强度设计理论对其设计方案进行优化,确定出最终造型方案,为工程机械及...
在分析表达产品造型思路的模型及其评估方式与研究现状的基础上,提出一种产品模型主观评估与先进技术相结合的模式,即通过3D打印技术实现产品造型模型族群化的主观评估模式。在界定适用对象、评估步骤和评估效果的基础上,结合实例,给出了产品造型模块化与产品造型改良思路。
针对市场上足下垂矫形器所存在的功能缺陷,分析了足下垂患者在自行穿戴矫形器时繁琐、不便等问题,提出足下垂矫形器在材料、使用方式、功能运用、经济性等方面的设计需求和定位,并在此基础上利用电磁吸附原理设计出使足下垂患者可自行穿戴矫形器的创新设计方案,缩短了矫形器的穿戴时间,节约了成本,优化了用户体验,为相关产品的设计提供参考。
为应对日益严重的老龄化问题,对老年人助行机器人进行创新设计以更符合老年人的生活需求。对现有助行机器人的目标用户和产品现状进行了调研,分析其SET因素以发现产品机会缺口;为保证创新设计的目标用户满意度,引入模糊层次分析法对调研所得用户需求进行权重计算;结合相关技术并利用Rhino三维软件进行了老年人助行机器人概念设计,为相关产品的创...
以某家具企业板式衣柜非标准件包装作业为研究对象,运用能量限制公式计算某个时间段内的能耗限值,通过能耗仿真分析对包装过程的4个作业单元进行能量消耗分析,再将仿真结果与能耗上限值进行对比分析,得出辅助作业工具的高度是造成能耗高的主要原因。通过对辅助上料装置的优化设计,并利用仿真分析可知,改善后的包装作业能量消耗得到一定程度的降...
NURBS是Rhino曲面建模软件的核心技术,为研究构成NURBS曲线的节点属性和特征,构建出简单、完整、高质量曲面,结合具体案例分析了曲线工具及对复杂曲线重构的方法,使得节点赋值和曲线属性一致,实现简化曲面的效果,以保证设计后期数据模型格式转换及在机械加工程序中确保模型的精度。
设计说明：高速磁悬浮列车造型模仿眼镜蛇的爬行状态并加以提炼设计而成，体现新颖性和科幻感。车身及内室运用了节能环保材料，既体现速度感又让乘客感觉到舒适。
设计说明：该多功能工程车打破常规挖掘机的设计思路，集成多种工程机械的功能特点和环保理念，将普通挖掘机的铲斗改进为多功能机械臂，包括3个模块组成的机械手和1个可更换的破碎锤模块，通过机构的变换使该工程车同时具有挖、铲、抓、破碎、拆卸等多种功能；四驱三角履带设计使该工程车地形适应性增强，通过性能更好。
设计说明：该城市平衡车为城市居民的出行而设计。整体风格元素提取于树蛙，流线边缘灵感来自于树蛙头部的曲线弧度，侧面造型类似树蛙的双眼，防滑垫模仿树蛙脚掌．点状纹理在前进、后退时都可增加摩擦，踏板中间的把手设计是为了方便拿取平衡车。整车灯光系统元素简洁美观，可在夜间提供照明。
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