为了快速获取单层钎焊金刚石砂轮表面全场磨粒的二维分布信息,提出了一种基于线阵相机的快速测量方法.对检测系统的原理、清晰无运动失真图像的获取、图像处理关键算法等进行研究.首先给出了检测系统的硬件构成与检测系统的工作原理;使用8方向模板的Sobel算子和标准件,完成相机对焦和运动失真图像矫正,然后对预处理的图像采用改进的阈值分割法 O...
建立了5MW 海上风力机与船舶碰撞模型,采用非线性动力学理论,对比和分析3种海上风力机支撑基础在不同速度船舶撞击下结构的抗撞性能及塔顶的风力机响应特性.结果表明:相对于三角架基础和导管架基础,单柱基础海上风力机位移和加速度响应更加明显;碰撞过程中,不仅碰撞区域发生变形,而且管桩连接部位、斜撑杆交叉处也有较明显的应变产生,应在设计过...
提出了基于热图像的搅拌摩擦焊核心区温度检测方法,通过建立轴肩边缘焊材表面辐射度与电压的映射关系、热图像灰度与电压的映射关系,推导出轴肩边缘焊材表面温度与热图像灰度的关系.结合辐射热交换原理,得到了轴肩边缘焊材表面温度与核心区温度的关系,并求解得到搅拌摩擦焊核心区温度.实验对比验证了所建测温模型的正确性与可行性.
为减小磁流变液阻尼器(MRD)零磁场时的角动量损耗,设计了一种基于超声场作用的磁流变液阻尼器。该阻尼器内置盘型超声振子辐射超声场,可以减小阻尼器零场阻尼力矩。采用有限元法进行了超声振子动力学分析和阻尼器磁路仿真,并通过实验验证了超声振子的输出性能。基于Bingham模型得到了阻尼器的力矩模型。在高速地面负载实验台上进行了阻尼器输出...
针对锥形或球形槽截面对十字槽等速输出机构啮合点力学性能的影响,提出等曲率半径双圆弧的十字槽结构.利用啮合点法向变形量与轴向微位移的几何关系,根据赫兹接触理论推导出轴向微位移计算公式.建立了十字槽四点接触力学模型;通过轴向力和力矩平衡方程,求得十字槽啮合点的法向力;分析了参数对法向力和接触区应力的影响规律.结果表明:十字槽啮合...
考虑区间变量的耦合性,基于多椭球模型提出了一种高效的耦合区间随机混合可靠性分析方法.为解决耦合区间变量导致的可靠性分析计算效率低的问题,采用序列迭代分析方法,将混合可靠性分析的双层耦合循环分解为概率分析与区间分析,并结合多项式插值法提出了一种适用于极限状态函数关于耦合区间变量单调与非单调两种工况的高效区间分析算法.算例结果...
在利用激光雷达获取数据进行特征提取时,大多采用迭代计算的方法,且对阈值敏感,计算复杂度高,计算量较大.针对该问题,提出了一种通过计算相邻扫描点的斜率差进行直线段分割与特征点提取的算法.通过实验验证,该算法在直线段分割和特征点提取方面可以获得与手工分割相同的结果,而且对阈值不敏感.与实际测量结果的对比分析结果表明,该算法无论是提...
将气体消声器设计理论中的格林函数法扩展到计算和分析具有矩形、正方形截面的扩张室液压脉动衰减器的滤波特性,在平面波截止频率范围内,这两种截面型式脉动衰减器的插入损失理论曲线与实验测量结果吻合较好,证明了该方法同样可用于计算矩形和正方形截面的扩张室压力脉动衰减器的滤波特性.而针对圆形截面,为避免坐标系变换带来的麻烦,引入消声器...
针对阀控式锻造操作机液压系统能源利用效率低、能耗大的问题,基于液压矩阵回路,利用泵/马达能量传递单元以及矩阵阀组的灵活组合,设计了能量回收液压系统,结合恒定压差的伺服控制方法,实现了对锻造操作机大车行走、夹钳下降两种动作的能量回收,为验证节能特性,进行了仿真和模拟实验.结果表明:夹钳下降动作中,蓄能器回收了重力势能的39.2%;大车...
为研究弹流润滑条件下点接触表面变形及其对表面性能的影响,采用激光微织构法制备了一组不同形貌参数的滚动轴承滚道表面试件,基于表面频谱分析和弹流润滑快速算法(幅值缩减法)分析了试件在不同工况参数下的弹性变形.使用ISO25178三维形貌参数体系对变形前后表面进行表征,研究了点接触弹流润滑状态下表面形貌的弹性变形与载荷、转速的关系.研究...
针对真空注型(VC)产品质量依赖于工艺设计人员经验,造成VC装备自动化程度低、加工柔性差、产品质量难以控制等问题,基于计算机图形学和人工智能技术,建立一种面向 VC工艺的质量控制模型.通过构建体素化模型,近似求解壁厚、均匀程度、体积等模具型腔几何特征参数;在此基础上,融合案例推理和神经网络推理技术,建立型腔几何特征参数与成形工艺间的...
为克服多尺度样本熵的不足,更精确地提取滚动轴承非线性故障特征,将一种新的非线性动力学分析方法精细复合多尺度散布熵引入到滚动轴承的故障特征提取.在此基础上,提出了一种基于精细复合多尺度散布熵与支持向量机的滚动轴承故障诊断新方法.通过滚动轴承实验数据分析,将所提方法与基于多尺度样本熵和多尺度散布熵的故障诊断方法进行了对比,结果...
针对光缆中阵列光纤与波导芯片精准对接问题,运用光电子封装系统六轴精密运动平台,研究了控制阵列光纤的位姿及对准精度.依据齐次坐标矩阵的几何误差模型,采用方差敏感性分析方法,辨识得出影响对准精度的重要误差项;分析了运动平台的搭建结构,探讨了运动平台几何误差与光纤对准精度的映射规律.实验结果表明,该方法可靠、有效,可为提高光纤封装效...
对一种外LET柔顺半铰进行建模与动力学特性分析.采用斜率不连续的绝对节点坐标法(ANCF)建立了该柔顺半铰系统动力学方程;对外力作用下半铰中心线和外轮廓的运动变形进行仿真,与实验结果对比,证明了绝对节点坐标法对柔顺半铰动力学建模的有效性;进一步分析了半铰外形尺寸变化对其变形规律的影响.
基于无耦合RR-RURU转动并联机构设计出一种新型踝关节康复机器人。利用螺旋理论对机构进行了运动输出特性分析和自由度计算;推导出机构动平台的姿态方程和角速度方程,讨论了机构满足运动学完全各向同性的结构条件;根据机构分支运动链的运动螺旋系的线性相关性,分析了机构的运动学奇异性并给出其奇异位形;研究了机构的工作空间,得到其可达工作空...
针对一种塑制汽车离合器总泵的上下泵体在旋转摩擦焊接工艺中焊接参数难以确定的问题,提出了一种基于旋转摩擦焊接温度的焊接参数设计方法.通过二次正交回归试验设计,采用响应曲面法,建立了由主轴主轴转速、熔接压力和旋转圈数3个焊接参数在旋转焊接时摩擦面温度的预测模型;运用差示扫描量热法获得离合器泵体材料的熔点;在分析摩擦面温度与3个焊...
为了解决现有天线支撑机构不能同时满足高承载能力与大工作空间的要求,采用并联机构2RPU-UPR作为天线支撑机构,并对机构进行设计与实验。分析了并联机构2RPU-UPR的受力特征并建立了静力平衡方程。提出了最大承载能力与驱动分支运动范围两个优化指标,采用统一目标函数法建立两个指标的综合评价函数,对支撑机构关键尺度进行了优化设计,得到了一组...
坡口镜面反射、多层多道焊坡口形貌复杂和飞溅等现象,使图像存在灰度级多、灰度分布不均和随机噪声等问题,为此提出了一种基于区域优化的等厚对接焊缝图像二值化方法.提出自适应定义ROI算法以缩减图像;基于邻域灰度极差值的分布,将ROI图像分为平缓和剧烈两区域;进一步以高质量二值化图像为目标,建立了区域判定优化模型,由最优结果确定焊缝光带区...
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