数控机床热误差补偿技术中的核心问题是建立能够反映机床温升与热误差之间的数学模型,其精度和稳健性则取决于模型自变量能否准确地反映机床温度场分布特性,即温度敏感点选择结果是否准确和稳定。通过对Leaderway-V450型数控加工中心主轴Z向的多批次空转数据进行分析发现,温度敏感点存在变动性特征,导致自变量间多重共线性程度发生变化,进而对模...
针对风力发电机齿轮传动系统在随机风作用下失效率高的问题,在模拟真实风速的基础上,建立考虑外部随机风载及内部齿轮时变啮合刚度、轴承时变刚度及综合传递误差等激励因素的风力发电机齿轮传动系统齿轮轴承耦合动力学模型,通过对动力学模型进行仿真计算,得到各齿轮副的动态啮合力和各支承轴承的动态接触力。结合有限单元法和赫兹接触理论,得到...
建立了HSK主轴-刀柄结合部的有限元模型（FEM）,利用弹性理论和黏性阻尼理论辨识结合部内各位置的刚度和阻尼参数。提出将HSK主轴刀柄系统分为HSK主轴、主轴刀柄结合部和刀柄三部分：HSK主轴与刀柄简化为多段Timoshenko梁,并使用响应耦合法来计算其频响函数;主轴刀柄结合部简化为多点弹簧阻尼模型,采用多点响应耦合法来计算其频响函数;将各个部...
针对现有带锯的锯切负载模型误差较大且无法预测动态特性等问题,将锯切负载特性分为稳态特性和动态特性进行研究。引入锯齿的锯削与刮削并存原理和斜锯齿等效原理,提出等齿距工况下单个锯齿的锯切负载稳态特性模型;引入锯切进给过程的微位移等效原理,优化锯切负载的锯削部分负载动特性;引入套齿周期特性和锯带传动的周期特性,建立了变齿距工况下...
试验研究了硬态切削42CrMo（52HRC）中碳高强度合金结构钢锯齿形切屑形成过程。采用高速相机记录弹簧式快速落刀装置刀杆运动轨迹,计算落刀速度、加速度,定量分析该装置性能;在车床上直角自由切削盘状试样,以不同参数进行快速落刀试验,将获得的切屑根部制作成金相标本;考察“冻结”的切削区,着重考察剪切带上裂纹源、裂纹扩展以及绝热剪切带,分...
基于可变循环发动机模式切换的功能需求,提出一种针对相位和速比的可变动力传动机构的型综合设计分析方法。首先利用双排行星轮系架构设计出一种具备相位和速比同时可变特征的通用传动机构方案;然后通过构型设计、拓扑分析,得出功能结构相似的系列化机构方案,并利用粗糙集理论结合聚类分析法开展其型综合与分类研究;最后分析得到一类前排为单行...
以RV减速器为研究对象,综合考虑系统刚度和摆线轮偏心角度对扭转振动特性的影响,采用集中参数法,建立了该系统13个自由度的修正扭转动力学模型。通过求解自由振动方程得到系统固有频率及主振型,分析了摆线轮偏心角度对系统固有频率的影响。利用偏导数法分析了系统固有频率对转动惯量和刚度的影响。研究结果表明,轴承刚度为系统固有频率的关键影...
根据航天机器人太空作业的需要,设计了三臂机器人简化模型,应用D-H方法建立了坐标变换矩阵,推导了该机器人的运动学方程。基于ADAMS虚拟样机技术,分别在三种重力场环境下,对机器人的爬杆过程进行仿真,得到了机械手攀爬过程受力曲线,分析了影响机械手夹持力的主要因素,从而为这类机器人的设计提供参考。
为了解决炮弹维修表面处理手工脱脂技术落后、效率低、质量差等问题,研制了一种炮弹表面综合处理系统。针对炮弹维修主要技术要求,提出了一种炮弹表面自动化综合处理系统设计方案,介绍了多功能炮弹表面处理剂、自动喷淋装置、自动输送装置、红外烘干装置、自动控制系统的设计及性能,并分析了该处理系统的作用原理及作用可靠性。实验表明,该系统...
为了有效提取含噪机械故障信号中的故障特征信息,研究了一种基于小波半软阈值消噪的盲源分离方法。利用小波半软阈值对故障信号进行消噪处理;采用联合近似对角化算法对信号进行盲源分离;考虑在噪声干扰下预消噪常常不足以消除全部噪声,因此在盲源分离后再进行适当的消噪处理,以提高其分离性能。实验验证了所提出方法的有效性和可行性。
局域均值分解（LMD）是一种能够将复杂的调幅调频信号自适应地分解为一系列单分量的调幅调频信号的处理方法,其分解过程存在端点效应,分解结果有一定程度的失真。针对此问题,提出根据波形曲率特征对信号端点进行极值延拓,通过特征波的曲率波动来筛选与边界波形最为相似的数据段,在此基础上将波形匹配曲率估计应用于LMD分解过程中,并与镜像延拓及...
为实现蜗轮减速器运行状态识别,首先结合小波包分解和矩阵理论的特点,提出基于参考信号的小波包能量矩阵构造方法,分析了矩阵的最大奇异值（特征值）与运行状态的物理联系,并验证了所提方法比以往方法提取出的特征参数敏感度更高;然后改进思维进化算法（MEA）用于优化BP神经网络,实现对运行状态的智能识别,将提取的特征参数构成神经网络的输入向...
大型复杂结构承载后普遍存在局部高应力区,特别是某些巨型结构,由于受几何尺寸和制造能力的限制,其局部高应力往往会接近甚至超过材料的屈服极限,因而成为弹性范围内的设计难题。应用安定性分析设计准则,则可通过利用材料的塑性承载能力很好地解决这类问题。为此,在大型复杂结构的强度分析中引入安定性理论,应用Melan安定下限定理,通过将峰值载...
针对采煤机自动调高和采煤工作面无人化存在的问题,提出了基于电液位置伺服系统的自适应模糊滑模变结构控制系统。分析了采煤机自动调高的依据条件,建立了采煤机调高系统的数学模型,得到了采煤机调高系统的控制变量。采用自适应模糊滑模变结构控制策略,设计了采煤机自动调高控制器,并分析了其稳定性。利用MATLAB对采煤机调高控制器进行了仿真,仿...
针阀动力学行为是影响GDI（汽油直接喷射式）喷油器工作稳定性和可靠性的关键因素。为了揭示不同参数对针阀动力学特性的影响机理,以某款GDI多孔喷油器为对象,依据针阀的受力特点建立了针阀动力学模型和GDI喷油器AMESim工作过程仿真模型,仿真分析了阀座锥角、阀座与钢球的接触方式、阀针运动质量等参数对针阀动力学特性的影响规律。结果表明：适...
将并联6-RUS机构作为卫星相机像移补偿机构,以补偿在轨卫星多维耦合运动引起的像移。基于影响系数理论,利用旋量速度、旋量加速度建立了卫星相机像移补偿机构的运动学模型。利用基于旋量理论的牛顿欧拉方程,在非惯性系建立了该机构的动力学模型,并分析了非惯性系运动对机构输入的全域影响。该种基于旋量的机构建模方法,利用坐标不变性直接在非惯...
提出一种计入销/孔（槽）公差面向产品质量的薄板装配工艺系统可靠性建模方法。综合考虑定位销公差、零件孔（槽）公差和定位销磨损量,构建薄板装配偏差统计数字特征模型;分析推导定位销过程磨损模型,探讨装配质量与工艺系统可靠性之间的关系,综合考虑定位销故障率和过程磨损量对工艺系统可靠性的影响,建立工艺系统结构可靠性模型和面向装配质量...
针对航空发动机风扇叶片脱落数值仿真的问题,分析了并行计算模式与网格区域分解策略对并行计算效率和一致性的影响。在保证计算结果一致性前提下,提出了高效率区域分解和并行模式配置策略。最后通过工程算例进行了验证。
针对修边机器人夹紧机构的优化设计开展研究。通过分析夹紧机构的机构组成原理,建立了以夹紧机构工作半径最大化为优化目标,以各转动副位置、支撑底座质量、极限位置、工作半径范围、压杆运动稳定性和驱动杆推程为约束条件的机构优化设计数学模型。模型验证实验中,以夹持直径d=40cm的圆形塑料制品为例,得到了压杆位移、压杆与驱动杆速率比随驱动...
通过在自主研制的热冲压实验线上开展汽车纵梁热冲压实验,探明并对比了无涂层和不同润滑条件下Al-Si涂层22MnB5板对复杂零件热冲压成形质量和组织性能的影响。结果表明：1相比于无涂层板,涂层板能有效改善氧化脱碳现象,但涂层中形成的孔隙和裂纹容易导致零件在成形时产生破裂;采用水基石墨润滑不能消除破裂;采用玻璃润滑能有效避免破裂。2无涂层...
介绍了小型汽车桥壳的液压胀形工艺,提出了初始胀形内压的表达式,预测了初始胀形内压与轴向推力的匹配关系（即经向应力比的大小）对预胀形时各部分变形顺序的影响。在普通液压机上进行了两种加载路径下的液压胀形试验,在初始经向应力比小于零并保持恒内压的条件下,预胀形管坯先变形成两侧高、中部低的双鼓形,经增压后将中部胀起;在初始经向应力...
对X80管线钢焊接接头3个区域的试样在透射电子显微镜（TEM）下进行原位拉伸试验,通过观察各个区域裂纹的萌生与扩展过程,对其微观断裂行为进行了研究和分析。结果表明：母材区中,裂纹萌生扩展主要以多裂纹起裂为主,表现为沿晶扩展的断裂形式,最后造成在切应力作用下的剪切脆性断裂;热影响区内,主裂纹首先在切应力作用下以45°方向起裂,整个扩展过...
针对某型车用增压器涡轮存在的超速可靠性不高的问题,分析涡轮超速破坏应力与失效危险部位,运用涡轮超速破坏可靠度计算模型对原涡轮的超速可靠性进行评价。在此基础上,从结构优化的角度出发,研究涡轮的可靠性增长措施。根据改进后涡轮的超速应力与强度参数,研究改进后涡轮的超速可靠性,分析涡轮的超速可靠性增长效果,并通过涡轮增压器结构耐久...
针对电动拖拉机研究领域常用仿真方法通用性较差、涉及机组作业的仿真平台尚不完善等问题,以东方红500（YTO-500）拖拉机为研究对象,设计了电动拖拉机结构方案和驱动系统参数,基于CRUISE建立了增程式电动拖拉机仿真平台。仿真分析了电动拖拉机与传统拖拉机的牵引性能,以及低速循环工况下拖拉机的地面特性和能耗情况,结果表明,建立的电动拖拉机仿...
为提高混合动力汽车的燃油经济性,选取6种典型行驶工况代表“市区”、“郊区”和“高速公路”3类主要工况,采用基于规则的模糊能量管理控制策略,以整车燃油经济性为目标,在3类主要工况下用改进型粒子群优化算法优化发动机联合工作曲线与发动机关闭曲线系数,得到相应的优化后的隶属度函数的参数;运用学习向量量化（LVQ）算法识别车辆运行工况,动...
昆明理工大学机电工程学院现有教职工146人，其中教授27人，副教授56人，具有博士学位的教师29人，享受国务院特殊津贴1人，云南省中青年学术技术后备人才3人，博士研究生导师8人。机械工程一级学科为云南省重点学科，机械工程及自动化专业获准为国家一类特色建设专业。
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