针对电液伺服系统普遍存在的参数不确定性、不确定非线性（磁滞、摩擦、外干扰等），提出一种基于自适应鲁棒控制的含磁滞补偿的预设性能跟踪控制策略。以阀控单出杆液压缸位置伺服系统为例，首先建立了含磁滞非线性的系统数学模型，然后通过定义预设性能函数，实现了对跟踪误差收敛速率、最大超调量和稳态精度的预先规划，基于规划后的转换误差...
基于GF集理论提出一种系统有效的串联、并联混联机构型综合方法。首先介绍GF集的基本概念、运算法则，以及转动特征存在条件。然后通过分析混联机构结构的组成特点，基于GF集元素组合和转动轴线迁移定理，提出了设计混联机构型综合方法，根据机构的拓扑结构和结构参数之间的关系，建立了混联机构数综合方程，给出了混联机构型综合的具体步骤。之...
提出了一种固定结合部的有限元建模方法。该方法将接触层等效成均质、虚拟的横观各向同性材料。根据结合面的变形和载荷关系，推导了虚拟材料本构矩阵中5个独立变量与法向应力之间的非线性关系。将这个本构关系引入到有限元分析中用以建立机器的固定联接面模型。分析结果与试验结果的对比证实了该方法的有效性。
由于汽车电泳涂装输送用新型混联机构存在高度非线性和耦合性，因此难以实现高性能控制。为此，首先采用拉格朗日法推导该机构的动力学模型。然后，在任务空间设计一种PD滑模神经网络动力学控制器并进行稳定性证明。最后，对该控制器进行了仿真，并将所得结果与PD滑模控制器仿真结果进行比较。比较结果表明：该动力学控制器通过神经网络前馈控制...
基于工业机器人机械本体模块化设计思想，以机器人的结构功能分解为基础，创建了标准机械结构模块库并实现了模块的自动装配。将人体手臂参数作为标准结构模块缩放的内置参数，建立了尺寸不同、功能相似的扩展结构模块库。基于边界曲线的几何特征对工作空间进行了类型划分，并依据关键点位置分析法及改进的cAD变量几何法将工作空间求解模块化。...
设计了一种新型非对称夹持压电旋转驱动器。通过对称性电信号激励粘贴在基板上的压电晶片，使基板自由端带动质量块非对称地往复摆动，进而产生非对称的惯性驱动力，实现压电旋转驱动器的定向运动。研制了非对称压电惯性旋转驱动器样机，搭建了驱动器的测试系统，对驱动器步长、摩擦力矩、载荷特性等进行了测试。结果表明，驱动器在电压为15V、...
为解决大功率自由锻造油压机高能耗的问题，设计了一种开式变量泵控油压机系统。采用ADAMS和AMESim建立了开式变量泵控油压机系统联合仿真平台，对其常锻工况和快锻工况的控制特性进行了仿真研究。基于600kN锻造油压机实验平台，对其常锻工况和快锻工况的控制特性进行了验证，并将验证结果与仿真结果进行了对比。研究结果表明：开式变量泵控油压...
为解决小型异构件全自动抛光机在抛光复杂曲面零件时夹具体相对于布轮位姿的精确控制难题，基于抛光机结构，分析其三直线轴和三旋转轴的运动系统，建立机台的D—H坐标系。通过运动学正反向运算推导出其位姿方程并求得逆解，确定夹具体位姿与各个关节变量的对应关系。以水龙头为例，提取三维模型表面关键点坐标，借助MATLAB和ADAMS逆解出各关节...
采用自行搭建的导电聚合物驱动器弯曲特性测试实验系统，研究其电化学机械特性。对不同长度的驱动器施加O～1V低电压，测量其顶端弯曲变形量；通过分析驱动器弯曲位移与电压的关系及位移与频率的关系，建立电机械转换模型。实验测试结果表明，电压与驱动器顶端力成线性关系；当电压为O．8V、采样周期为O．02s时，随着频率的增大，驱动器的弯曲位...
基于典型工况下的后桥连接点载荷，运用惯性释放的方法对搭配多连杆悬架的后桥壳进行了轻量化设计。分析可知：单侧过深坑工况下的后桥壳应力最大；套管厚度和桥包厚度对最大应力有影响，而且随着两者厚度的变化，最大应力位置也会转移。优化后的桥壳比原桥壳减重11．6％，经过疲劳试验和耐久性路试验证，未出现耐久性问题，满足设计要求。
将气缸在行程末端的冲击问题看成一个由细长活塞杆、质量负载、活塞以及端盖组成的振动系统。首先应用弹性体的一维波动方程建立细长活塞杆纵向振动变形的数学模型，用模态叠加方法解析了冲击力、接触位移以及接触时间。然后利用非线性有限元软件LS-DYNA对气缸冲击过程进行数值仿真计算分析，详细研究了当驱动负载质量以及活塞初始冲击速度不同...
提出了一种基于改进人工鱼群算法的柔性作业车间调度问题的求解方法。该方法针对基本人工鱼群算法后期搜索盲目性大、精度不高的不足，在分析算法各个参数影响的基础上，提出了步长参数分解和采用柔性参数设置等改进策略，并在算法后期融入局部遍历搜索，提高了算法寻优能力和寻优精度。标准MK算例和对比试验表明了改进人工鱼群算法对求解柔性作...
针对磨削加工中套圈精密加工存在的不足，进行精密硬车削加工轴承套圈新工艺的开发，通过加工试验分析了精密硬车加工轴承套圈的表面完整性，探究了基准面平面度、刀具磨损量等工艺参数与加工精度的对应关系。基于精密硬车削套圈试样的表面粗糙度、沟道圆度、显微硬度、热损伤、金相组织、残余应力分布、加工效率等方面的研究，得出了精密硬车削...
为了快速发现可重用产品结构，提出了基于非负矩阵分解的产品结构相似性判断方法。通过将产品结构邻接矩阵转化为邻接向量，构建包含全部结构信息的库矩阵；利用Multiplicative Updates（MU）算法对库矩阵进行非负矩阵分解，实现以低维空间向量描述的产品结构；在此基础上，通过计算低维向量的欧氏距离，可以判断产品结构之间的相似性；最后通过...
提出一种多质量特性的产品参数选择灰靶模型来辅助工程设计者进行决策。结合正交试验设计，针对多质量特性产品参数选择的具体问题，研究了灰靶模型的要素及相互间关系；提出一组改进型田口质量损失函数，并将其损失值作为灰靶模型效果的基本测度。该模型能兼顾设计过程中的内外影响因素，判断出可取和不可取的参数组合，从而确定方案的满意区域...
针对气压砂轮进动光整在模具边界区域的振动加剧和边界棱线过度磨损等问题，提出在进动光整轨迹规划过程中对气压砂轮与工件相对切削速度方向进行约束的方案，推导出边界约束条件，并编写具有边界约束条件的进动光整轨迹生成程序。优化后的进动光整轨迹在连续曲面／平面内采用常规的进动光整方法，在边界附近采用具有约束的进动光整方法，因此兼...
在界定装配序列质量内涵的基础上，利用解释结构模型建立了可全面反映装配序列总体质量的评价指标体系，并利用各影响因素间的层次结构关系来定量计算各指标属性值。然后采用基于Vague集的模糊评判获得指标权重，同时引入基于相对熵的多属性排序方法对各装配序列质量进行综合评价，从而选出最优装配序列。最后用实例验证该方法的正确性与有效性...
大多数的机器人都是在刚体动力学假设的基础上进行运动控制设计的，因此其在实际操作中的精度和效率受到一定的限制，而柔性机械臂可以很好地解决此类问题。首先给出了六自由度的柔性关节机械臂的简化模型，利用拉格朗日方法建立其动力学方程；然后以单自由度柔性关节机械臂为例，基于神经网络反演法对其控制率进行了设计；最后基于Simulink验证...
磁致伸缩材料作为传统智能材料中的一种，在我国现代化工业、先进制造、现代航空航天以及国防尖端技术发展过程中，扮演着重要的角色。依靠自身的磁致伸缩特性，磁致伸缩材料可以将电一磁一力三种物理信号进行相互转化，从而满足不同场合的应用需求。
通过定义超声回波相关时频特征量，提出基于超声回波时频特征量的焊点质量自动评价方法。通过数据统计分析，建立了便于在线自动检测的量化焊点质量评价标准，实现了汽车点焊质量的自动化评价。实际检测效果表明，基于该方法的检测系统能够快速有效地自动识别八种焊点质量类型，能够初步运用于汽车点焊质量的在线自动检测。
为节省三维打印的材料和时间，针对支撑结构体积优化的问题，提出了一种基于临界倾角约束的树形支撑结构生成算法。首先识别待支撑区域，并基于面积自适应采样获得待支撑点；再利用临界倾角约束进行树形结构节点的计算，并存储同一棵树上各节点的连接关系；采用扫掠和泊松曲面重建方法，生成树形支撑实体，最后通过实例进行了验证。实验结果表明...
针对目前拉弯矫直过程缺少完整的数学求解模型的问题，根据矫直带材在拉弯过程中，中性层偏移量及延伸率的计算模型，给出了拉弯矫直张力、矫直力和延伸率的计算方法。通过计算与工业试验，分析了拉弯矫直机矫直规程对残余延伸率的影响，并验证了计算模型的精确性。
采用电液伺服万能试验机、X射线衍射仪、金相显微镜和透射电子显微镜，研究了应变强化对022Cr17Ni12M02奥氏体不锈钢微观组织和力学行为的影响。结果表明：前期预应变强化过程中，材料没有发生相变，形变孪晶数量的增加使材料的屈服强度和硬度得到大幅提高，但塑性有所降低，发生形变孪晶诱发强度效应。随着预应变量的增大，应变强化能力减弱，...
给出了单环路系统实现功率分流的结构方案，建立了装备XP型和PX型功率分流式无级变速系统的整车键合图模型，并推导出该系统的状态方程。以MATLAB／Simulink为平台建立了整车仿真模型，选取UDDS循环工况，采用最佳燃油经济性控制策略，对XP型和PX型功率分流式单环路系统进行经济性选型，发现XP型单环路系统经济性更好。当循环工况的加速度突变时...
采用拓扑优化方法进行轻量化设计时，若模型较大，则直接拓扑计算的结果会比较混乱，针对此问题，提出一种基于区间分隔的车架轻量化设计方法。先根据使用要求把拓扑区间分隔成几个小的区域以使计算结果更加清晰；然后采用基于拓扑计算的高强度螺栓优化布置方法以bar单元模拟螺栓并计算其相对密度；最后，根据计算结果准确地确定零件中高强度螺...
机电及自动化工程系是福建工程学院创办最早的专业系之一，主要面向汽车设计制造业、机电装备制造业，辐射其它应用机械电子技术的行业，培养机电类应用型高级工程技术人才，设有“机械设计制造及其自动化”、“车辆工程”、“工业设计”三个本科专业。机电系在“新能源汽车”、“整车及零部件设计与试验”、“数控机床”、“液压技术”、“绿色...
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