建立了直井中有重钻柱非线性屈曲平衡方程及相应的泛函表达式,构造了一种能避免发散并加速收敛的有限元增量加权迭代法求解斜直井中钻柱屈曲问题,首次采用直接求解非线性特征值的方法来分析钻柱屈曲问题.计算结果表明,井斜角和屈曲位移幅值中任意一项增大,钻柱的非线性屈曲临界载荷也随之增大,且呈非线性;重力线密度对屈曲载荷的影响与屈曲状态...
通过对渐开线花键冷轧加工机床及工艺的分析,建立了滚轧轮设计的数学模型,用范成法解决了采用成形法设计轮廓不准的缺陷,并得到了实际验证.针对材料的弹塑性变形,通过对加工零件的误差测量,基于实验数据,反映到滚轧轮坐标系中,得到滚轧轮廓的修正量,使滚轧的花键齿形更接近于理想齿形,精度和寿命都得到进一步提高,实现了高精度花键轴的冷轧加工.
基于前期提出的波形套缩径-胀形复合成形方法,设计了5套模具,试制出不同规格的波形套.测出波形套的工作特性曲线,揭示出几何参数对其特性曲线的影响规律:在最大外径不变时,随着波纹圆角半径r0的增大,特性曲线中弹性区的斜率增大,进入塑性变形所需要的压力亦增大;在波纹圆角半径r0不变时,随着波形套最大外径的增大,特性曲线中弹性变形区的斜率减...
分析了传统滚齿机不宜加工非圆斜齿轮的原因.针对用数控滚齿机滚切加工非圆斜齿轮的动轴线变传动比的复杂运动几何关系,综合运用螺旋齿啮合原理和工具斜齿条法,设计出非圆斜齿轮滚切加工的4种CNC联动控制方案,经推证它们是四坐标联动或五坐标联动.给出了非圆斜齿轮滚切加工CNC联动控制的一般原理图.
建立了鼠笼式搅拌磨机研磨介质在研磨室圆截面内运动状态的数学模型,用四阶Runge-Kutta法求解,利用计算机模拟仿真研磨介质在研磨室圆截面内的运动.通过研究研磨介质的运动轨迹分析不同磨矿技术参数对粉碎效果的影响,以找出最佳磨矿条件,提高鼠笼式搅拌磨机的粉碎效果.分析方法和分析结论对同类型磨机设计和运行工况有参考价值.
基于Myklestad传递矩阵法,建立了大间隙环流中转子系统的运动方程,采用数值方法分析转子系统的振动特性.数值计算结果表明,由于大间隙环流的流固耦合作用,使转子系统的固有频率、阻尼临界转速、稳定性和不平衡响应均发生了不同程度的变化.数值计算结果与已有的解析分析和实验结果有较好的一致性.
将脉冲电化学加工原理应用于齿轮齿面光整加工,建立了移动式成形阴极脉冲电化学齿面光整加工实验装置;研究了工作电流密度、阴极移动速度、扫描次数、电解液流速等工艺参量对加工质量及效率的影响,获得了较优的工艺参数;以模数为3mm、齿数为33的直齿圆柱齿轮为实例进行了光整加工实验研究.结果表明,该工艺不仅能在短时间内将齿面粗糙度大幅度降...
采用协商方法解决协同设计中因目标差异而产生的冲突,给出了协同设计冲突起因的数学描述,研究了基于对策论的目标冲突协商方法,建立了协同设计冲突协商模型,给出该模型的Nash协商解和基于满意度的解.在此基础上建立了具体的冲突协商流程,通过某机床主轴的协同设计实例说明该方法的有效性.
根据车身覆盖件的产品特点,进行工艺补充面、压料面、拉延筋、凹模圆角的设计,得到完整的三维工艺数模;对车身覆盖件进行拉延成形数值模拟,通过板料成形极限图、厚度分布图、应力应变分布图,保证覆盖件的工艺数模具有良好的成形性能;根据验证的工艺数模,进行模具三维结构设计和数控加工;对覆盖件模具进行了CAD/CAE/CAM一体化集成.
对具有模糊加工时间和模糊交货期的多工艺路线的作业车间调度问题进行了研究;以最大化平均满意度为调度目标,建立了作业车间模糊调度的数学模型,提出了一种基于遗传算法的全局优化的调度算法;设计了包含工序及其加工机床信息的染色体编码,对染色体的解码方法、交叉方法和变异方法进行了研究.仿真结果表明,该算法是可行的,与其他同类研究相比,有...
以某发动机厂装配生产车间为背景,讨论了面向订单生产(MTO)方式下流水线装配生产计划过程中的时间处理.以生产任务为装配生产的基本处理单元,用时区表示生产任务对生产时间的需求,以时区分析为基础,给出了生产能力分析和时间安排的方法.该方法具有可调节性好和可控制性强的特点,在应用中取得了良好的效果.
为了提高带材板形识别的精度,应用神经网络和最优化方法,构建了一种新的板形信号模式识别方法.该方法克服了现有板形识别方法的不足,具有较强的抗干扰能力,有效提高了识别的精度和速度,可以满足板带轧机高精度板形控制的要求,易于在实际板形控制系统中实现.
针对物料清单的特点提出了一个基于对象模型和关系实现的管理方法.为物料清单建立一个面向对象的模型,采用特定的对象关系映射策略,将对象的物料清单映射到关系数据库中,既可以达到用面向对象的方法来描述和建立物料清单的目的,又可以采用成熟的关系数据库方法来存储和管理物料清单数据.
提出一种基于神经网络的仿真优化加速/求解器模块,该模块作为笔者开发的仿真优化系统(SimOpt)的一个有机组成部分,以一种新的基概率神经网络(AiNet)作为核心引擎,通过训练和学习过程替代仿真模型进行结果评估,从而大大提高了仿真优化的速度.
利用拉格朗日方程建立基于惯性冲击式驱动原理的微小型机器人的动力学模型,对该模型进行求解与仿真;利用有限元分析方法对机器人机构进行模态分析与瞬态动力学分析.两种分析方法都考虑了双压电膜机构与电场的耦合关系,以及机器人的支撑与管壁之间的接触摩擦.通过对两种方法的分析结果对比,验证了惯性冲击式运动原理的正确性,以及该原理用于管内...
对基于顾客满意度的产品设计方法进行探讨,以顾客满意度来衡量产品设计中产品各要素与顾客需求的匹配问题;基于顾客对产品的满意度评价,建立了一个分析和测量用户满意度的模糊机会约束规划模型,给出了模糊模拟处理目标函数的步骤和基于模糊模拟的遗传算法求解模型的过程.通过手机改进设计实例的求解,从顾客对手机满意度评价中得出权值,再将对顾...
在介绍永磁偏置径向-轴向三自由度混合磁轴承结构及悬浮力产生原理的基础上,阐述了三自由度混合磁轴承数字控制系统的工作原理,讨论了以定点数字信号处理器TMS320LF2407为核心的数字控制系统硬件构成及软件设计.控制器控制策略选取抗积分饱和与微分突变的PID控制规律,用汇编语言编制了相应的数控软件.基于TDS2407EA评估板,采用自主编制的数控软...
用流面条元法分析带材的三维塑性变形,用影响系数法分析辊系的弹性变形,将两者耦合,建立了四辊轧机板形和板凸度的分析计算模型.对四辊CVC热带钢轧机板形控制特性的仿真表明,随着CVC工作辊横移距离的增加,前张应力沿横向的差距增大;随着工作辊弯辊力的增加,前张应力沿横向的差距增大,且变化主要集中在板宽的边部;随着板宽的增加,前张应力沿横向...
构建了一种具有较高性价比的压电晶片型喷嘴挡板式二级电液伺服阀,以压电晶片弯曲元件取代传统的力矩马达作为前置级驱动器,降低系统成本并拓宽其应用领域.针对其控制问题提出一种双向分段变速积分PID控制方法,有效地满足了实际系统对阀芯位置控制的各项要求.实验结果证明了该控制方法的有效性.
设计了一种能够使蛇形机器人运动更灵巧、奇异点更少和运动能力更强的机构,对具有三个自由度的新型蛇形机器人单元进行了改进,在单元上增加被动轮机构,使其具有万向机构的特点.该单元不仅能够用被动轮驱动机器人运动,而且增加了类似于主动轮的驱动机构,克服了被动轮驱动能力弱的缺点,增强了机器人的运动能力.在分析非完整约束的基础上,对蛇形机...
在分析固体颗粒自身重力对复合电铸过程影响的基础上,就极板放置方式对复合电铸层中微米颗粒和纳米颗粒复合量的影响进行了研究.用SEM测定了两种复合电铸层的表面形貌并进行了表面能谱分析,探讨了间歇搅拌对复合共沉积过程的影响.研究表明,极板放置方式和间歇搅拌对提高微米颗粒在复合电铸层中的复合量有一定程度的影响,而对提高纳米颗粒在复合...
利用Lagrange法在SuperForm软件中对金属切削加工过程及加工过程中的切削热、切削力耦合问题进行了数值仿真.模拟结果与实验结果非常接近,可以为实际加工过程的控制提供参考和依据.
基于新型热作模具钢H13钢淬透性高、韧性好,建立了经严格控制锻造工艺的热锻模在特定温度等温球化退火、淬火、回火的热处理新工艺,获得了优良的热强性、热稳定性、冷热疲劳性、抗氧化性及综合力学性能.该工艺使H13钢热锻模的使用寿命提高1～2倍.
分析不同质量等级机械结构件焊接节点的缺陷和制作偏差,在节点应力分析的基础上,基于断裂力学分析方法,建立结构件在循环载荷作用下的裂纹扩展速率,通过疲劳实验并与规范进行比较,计算缺陷和制作偏差对结构件节点疲劳强度和疲劳寿命的影响.计算了具有不同初始缺陷和制作偏差的塔式起重机结构件的疲劳强度和疲劳寿命,提出缺陷和制作偏差的控制方...
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