针对未知有界外部干扰下水下机械手的轨迹跟踪问题,提出了一种分数阶积分滑模控制方法。该方法采用了基于分数阶积分滑模面的指数趋近律,考虑外部扰动,在模型中添加了外部扰动的近似估计项,使得系统可以实现快速收敛,且具有较强的抗干扰能力。利用李雅普诺夫理论证明了该方法的稳定性。对六自由度水下机械手的跟踪问题进行了仿真,结果表明,该控...
为深入研究机械弹性车轮(MEW)的结构参数对汽车侧翻稳定性的具体影响,利用刷子理论模型建立了MEW稳态侧偏简化理论模型,利用理论、试验以及数值仿真等方法,分析了结构参数(包括几何参数和材料参数)对MEW侧偏特性的具体影响。以改进的载荷转移率作为侧翻稳定性的评价指标建立了匹配MEW的整车非线性3-DOF侧翻预测模型,研究了车轮侧偏力学特性对侧...
掌握精密球超精密加工过程中的球面研磨轨迹分布特性以及各工艺参数对加工结果的影响,对提高精密球加工精度与效率十分重要。对精密球超精密加工技术的发展及研磨均匀性的评价进行回顾,并根据精密球超精密加工技术的发展脉络,阐述当前主要精密球超精密加工技术的加工原理及加工实例。从材料去除率、加工精度、批一致性等方面对几种精密球超精密...
基于二阶效应,运用微分方程法建立承受横向均布载荷压杆在变形位置后的微分方程,将微分方程分解为均承受轴向压力的正弦曲线和二次抛物线曲线的叠加,把变形方程变换成以待定几何参数表达的形式,根据边界条件和平衡条件求解承受横向均布载荷的压杆挠度计算公式;采用该方法对等截面空间桁架臂进行挠度变形分析,并将所求结果与有限元软件ANSYS和ABA...
第二十三次全国焊接学术会议拟于2019年10月在西安市召开。会议将由中国机械工程学会焊接分会主办。会议主题为先进焊接材料、技术、装备的创新及应用。会议征文内容如下:①焊接企业国际认证与中国制造走向世界;②先进焊接检测技术应用与发展;③优质高效焊接技术的研究与应用;④特种焊接新使能技术与新工艺;⑤特种焊接和高能束焊接数值模拟。
针对机电产品优化设计中存在的大量不确定性因素,在灵敏度分析的基础上提出了区间不确定性稳健设计方法。首先探讨了灵敏度分析理论,借用Sobol法筛选出对系统影响较大的因素并将不灵敏项进行固化;然后根据区间不确定性因素的特性,分析了不确定因素在某一区间变化时对系统整体的影响;最后给出了基于灵敏度分析的区间不确定性稳健设计优化模型。工...
针对无级变速器滑移模式下传动失效概率增大的问题,基于弹流润滑理论分析了不同传递转矩和相对滑动速度情况下,从动轮摩擦副油膜压力、厚度及其剪切应力变化情况,建立了安全裕度模型,基于油膜极限剪切应力与最大剪切应力计算了摩擦副的安全裕度,并确定了滑移控制的安全工作区域,为滑移控制策略的制定与优化提供了依据。研究结果表明:随着从动带...
针对装配过程装配方案改变后,基准变换致使几何公差变化的问题,以飞机部件装配中的交点装配为研究对象,提出基于公差图(T-Map)的公差转化方法。根据交点轴线的变动建立交点轴线的T-Map公差模型;通过基准变换前后几何尺寸及公差(GD&T)关系构建交点轴线的基准变换模型,在此基础上,重构基准变换后交点轴线的T-Map;对变换后的交点轴线T-Map进行累积,...
为综合体现摆线轮齿与针齿的宏观特征和微观特征对接触特性的影响,应用Weierstrass-Mandelbrot函数和矢量函数构建了摆线轮齿与针齿的表面形貌模型,应用MATLAB绘制了各向同性的粗糙针齿以及单个摆线轮齿的二维截面图,提出了摆线轮齿与针齿的接触比例系数,该接触比例系数始终小于1,且随啮合点的变化而变化,针齿与摆线轮齿的内凹部分接触时的接触...
对无人车鱼眼双目环境感知系统模型进行了研究,分析了鱼眼双目模型与针孔双目模型的转化关系。针对鱼眼图像变形大的特点,提出了一种用于鱼眼相机图像矫正的余弦相似方法插值算法,算法采用余弦相似方法衡量待插值点与周围灰度已知点的相似性,对因重投影产生的像素缺失进行了有效插值。最后,通过场景深度提取试验对该模型和算法进行了试验验证。...
针对动车制动系统实际工作环境中的故障发生率具有模糊不确定性以及故障的发生具有动态性的特点,把模糊数学和马尔可夫(Markov)模型与故障树模型相结合提出一种基于模糊Markov模型的动态故障树分析方法,通过三角模糊数和扩展原理来表示底事件故障率和Markov模型中不同状态转移率的模糊性。利用动态故障树模型分析获得了系统故障树顶事件模糊故障...
以某插电式柴电混合动力汽车为研究对象,基于准静态假设建立了包括发动机-ISG、电池、选择性催化还原(SCR)系统及传动系统的整车动力学模型,并利用线性函数近似逼近油耗率MAP图来提高求解速度。选取发动机油耗、催化器出口排放与其对应的加权系数乘积的加权和作为目标函数进行求解,根据计算结果提取满足国Ⅴ排放法规约束下最优控制解的典型特征,...
使用低温挤压成形方法制造功能梯度材料(FGM)过程中,膏体材料存在气泡、结块和一定程度的液相迁移现象,导致挤压成形过程难以控制。使用系统辨识的方法建立了FGM成形过程的差分模型,运用残差的方差分析方法对系统模型的阶次进行估计,运用递推最小二乘法对参数进行辨识,得到FGM成形的控制模型。设计了自适应控制器,对FGM成形过程进行实时控制。实...
应用激光粉末熔覆技术,在高速钢车刀的前刀面上制备出断屑台。通过切削实验,对比普通高速钢车刀和含激光熔覆断屑台车刀的断屑效果,观察激光粉末熔覆断屑台的金相组织和形貌,测试激光粉末熔覆断屑台的热膨胀系数、物相和显微硬度。研究结果表明:具有激光熔覆断屑台的高速钢车刀,在切削过程中能够减小切屑的卷曲半径,从而使切屑更容易折断,实现有...
根据蜘蛛网结构的几何特点,建立了蜘蛛网的结构简化映射模型。在此基础上,以平面四杆曲柄滑块机构为可展单元提出了一种新型伞状可展机构。利用ANSYSWorkbench软件对模型进行静力学分析与优化,给出了蜘蛛圆网结构模型中捕丝间距的最佳比例关系;同时,建立了蜘蛛网刚架模型的刚度矩阵,利用矩阵位移法给出了捕丝间的最优夹角。基于捕丝间距的最佳比...
以重型球形蜗杆砂轮磨齿机立柱为研究对象,以应变能最小和1阶固有频率最大为目标,以体积分数为约束,对重型立柱结构进行拓扑优化,得到复杂载荷下材料的最佳分布。结合结构仿生优化和尺寸优化对立柱内部复杂结构进行优化。优化前后立柱的静动态性能指标的对比结果表明:立柱的静动态性能显著提升,内部复杂结构的仿生轻量化和尺寸最佳得以实现,从而...
针对淬硬钢铣削时易产生高频振动以及刀具剧烈磨损导致耐用度低等问题,基于成形槽技术开发出芯部直径与铣刀直径比值达0.7的高刚性立铣刀,推导了螺旋槽径向截面形状的数学模型。进行了切削仿真和静力学仿真,仿真结果表明:较对比刀具,高刚性立铣刀平均切削力更大,切削温度和容排屑性能相差无几,刀具变形量更小。最后开展了切削实验验证研究,研究...
选择了配备电控机械式自动变速箱(AMT)的双电机混合动力汽车(HEV)作为研究平台,该平台可以部分甚至完全解决AMT不连续传输造成的换挡过程中动力中断问题。建立了HEV系统的简化动力学模型;分析了AMT降挡的过程和优点,提出了基于规则的降挡策略;最后在MATLAB/Simulink环境中进行了仿真测试。结果表明,换挡策略比不换挡策略油耗率降低16.8%。
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