提出了一种采用（U＋UPS）P＋UPS弱耦合并联机构的3-DOF机械手。首先,推导出机构的位置反解,建立机构的速度映射模型,并建立了机构的驱动、约束静力学传递方程。然后,对机构的工作空间进行分析,绘制出工作空间三维分布图以及雅可比矩阵条件数在工作空间内的三维分布图。通过定义运动灵活性评价指标对机构进行运动灵活性分析,绘制出结构参数与运...
结合钻井领域高温高压工况,对单金属密封的装配过程和双侧受压情况进行有限元分析,求得动密封面接触压力梯度分布,并结合MATLAB和雷诺方程提出了一种计算动密封泄漏率的新方法;然后根据钻井工况搭建了旋转动密封实验台,对动密封面的接触压力分布情况和泄漏率进行测试。实验和仿真结果表明,在低压工况下动密封面呈收敛状态,有利于润滑油膜的形成,...
针对现有转盘轴承在工程应用中所出现的滚道塑性变形、滚道疲劳剥落和套圈结构断裂这三种失效形式,利用转盘轴承的数值分析模型和有限元分析模型建立了联合载荷作用下三排滚子转盘轴承的校核计算方法。数值分析模型借助于变形协调条件和受力平衡条件解决了滚动体负荷分布的静不定求解问题;有限元分析模型将滚子简化为弹簧单元,而套圈仍然采用实...
针对微孔抛光的问题,提出了一种新的抛光方法,该方法利用激光聚焦水中产生空泡,并利用激光等离子体冲击波、空泡溃灭冲击波和射流推送磨粒进行微孔抛光。通过高速摄影仪和高频动态压力传感器对激光诱导空泡机理进行了研究。利用不同激光脉冲能量、脉冲次数和脉冲频率对304不锈钢管进行抛光实验,发现随着激光脉冲能量（7~21.6mJ）和脉冲次数（0~7...
针对我国机车车辆现行检修制度中可能存在的过修、欠修问题,提出了一种综合图解法和改进人工蜂群（ABC）算法的机车车辆关键零部件可靠性模型拟合方法,对三参数威布尔分布进行参数估计并确立三参数威布尔可靠性模型。首先利用图解法求得三参数威布尔分布参数的初始估计值以及ABC算法的搜索空间,随后运用改进ABC算法进行迭代计算以获得较优的参数...
跳脱和突破等径凸轮机构“凸轮轴心、主/副滚子中心三点共线”的传统限定条件,提出了等跨凸轮机构的新概念新构型,揭示了其显著的形态特征,求解了往程/返程运动角、运动学尺寸、行程、初始位置等参数并研究了返程运动规律,通过引入归并搜索带域新概念和提出正-逆映射求交方法,得到了满足α≤[α]和等跨机构条件的主/副滚子归并整程区域套以及机构...
提出了一种基于子域分解的六面体网格生成方法,该方法首先提取三维实体的特征边,并通过特征边形成合适的分解面,然后利用分解面将复杂的三维实体分解为简单的可映射子域,并在各子域上用超限映射法生成六面体网格,最后将各子域的网格数据合并,即得到整个目标域的网格。该方法充分利用了映射法效率高、算法简单、网格质量好等优势,同时克服了映射...
针对连铸结晶器振动控制系统中存在的时变负载转矩,以及结晶器振动位移与伺服电机转角逆解不唯一问题,提出了一种基于分段映射函数的反步鲁棒控制方法。给出了伺服电机驱动的连铸结晶器振动控制系统的数学模型,同时设计了分段映射函数,将结晶器的位移误差转换为角位移误差;利用扩张状态观测器估计系统中的负载扰动,并将输出的观测值引入到控制器...
提出一种适用于中型卡车驱动桥壳体制造的施加轴向辅助推力的机械扩胀成形工艺。推导了低于金属再结晶温度条件下方管坯极限扩胀成形系数的解析式,并对成形过程中各力参量的匹配对极限扩胀成形系数的影响规律进行了分析,给出了径向胀形时轴向辅助载荷的取值范围。根据所得出的理论,以某5t卡车驱动桥壳为研究对象,基于有限元软件DEFORM-3D对成形...
汽车动力总成悬置系统是车辆的主要隔振系统之一,其性能对整车NVH体验具有重大影响。考虑到动力总成悬置刚度值存在一定程度的偏差或波动,应用Chebyshev区间方法确定动力总成悬置系统固有频率和解耦率随元件刚度值波动的区间范围,通过实例确定其计算精度。以提高悬置系统频率和解耦率的稳健性为目的,按区间优化模型对某轿车悬置系统的频率和解耦...
针对当前椭圆齿廓转子机油泵存在的不足,设计了一种新型类椭圆齿廓转子,包括相互啮合的内转子和外转子。同时对椭圆和类椭圆修形后的机油泵进行了流量性能、液力矩以及多体动力学对比分析。应用类椭圆转子的机油泵可在不改变原有泵体设计的基础上进行改型,以减少改型的费用,同时在提高机油泵低速时流量的基础上,减小了内转子上由油液产生的扭矩,...
为改善混合动力汽车的燃油经济性,以耦合器侧的输入扭矩为研究对象,以最优化扭矩分配为目标,应用动态规划求出已知工况下并联型混合动力汽车全局最优的动力源工作状态,以此作为输入求得等效因子,并提出一种改进型瞬时等效燃油消耗最低策略（ECMS）。将电池充放电过程等效为虚拟的发动机运转过程,利用虚拟等效燃油消耗,建立改进型ECMS能量管理整...
通过加速寿命试验,研究热循环条件下航空电连接器可靠性并探索其寿命预测方法,提出了一种模拟昼夜温差影响的热循环加速试验方法（包括试验方案及电路的设计）。热循环加速试验中,将高温稳定阶段的航空电连接器插孔应变量作为其性能退化进程的主要监测参数,进行了应力松弛引发的航空电连接器性能退化规律的试验研究。理论推导了航空电连接器失效...
针对现阶段原始设备制造商（OEM）缺乏重视再制造的问题,建立了政府与OEM发展再制造的演化博弈模型。结合再制造产业发展实际情况,分析了政府和OEM在不同策略下各自的成本和收益,运用演化博弈理论构建了政府与OEM双方博弈的复制者动态方程并分析了双方决策的动态演化过程,通过数值仿真演示了参数变化对演化结果的影响。结果表明,OEM是否选择再制...
通过对现有旋转电弧传感器采集的焊缝偏差信息和六自由度焊接机器人运动学模型进行研究,结合曲线角焊缝的特点,推导出纠正焊缝偏差后的焊接机器人工具坐标系相对于原工具坐标系的变换矩阵。在此基础上,结合焊接机器人的运动学反解,建立了曲线角焊缝跟踪及焊枪姿态调整模型。输入给定左右偏差及高低偏差信号,利用MATLAB对模型进行仿真验证,结果证...
为了降低钎焊金刚石的热损伤和调控钎料性能,采用添加适量Ni-Cr-B-Si的Cu基钎料对金刚石磨粒进行真空钎焊试验。采用扫描电镜、能谱仪和X射线衍射仪对金刚石焊后形貌、界面微结构、钎料组织进行了分析。结果表明：添加20%Ni-Cr-B-Si的CuSn混合粉能够与金刚石实现化学冶金结合,金刚石热损伤降低明显,焊后形貌完整,表面基本光滑,并在金刚石表面的...
介绍了两层板焊接时焊点的有限元建模方法：通过金相实验得到焊点尺寸参数,利用超声检测的回波衰减理论及超声波传播衰减信号得到焊点阻尼系数。首先建立了材料为BLD的两层板多类型焊点有限元模型,然后通过与设备检测对比的方法验证了模型的准确性,最后研究了探头在曲面检测工况下角度定位的灵敏度问题,并通过实验进行了验证,实验结果表明：对曲...
导语21世纪以来,全球正出现以物联网、云计算、大数据、移动互联网等为代表的新一轮技术创新浪潮。当前,新兴经济体快速崛起,全球市场经济交流合作规模空前,多样化、个性化需求快速发展,用户体验成为市场竞争力的关键要素。在此背景下,各国将智能制造视为振兴实体经济和新兴产业的支柱和核心、提升竞争力和可持续发展能力的基础和关键。同济大学...
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