基于RecurDyn的纸张无芯起卷影响因素研究

研究了纸张无芯复卷的起卷过程。基于纸张的扭簧一刚体薄片模型，借助RecurDyn软件对无芯起卷机构进行了动力学仿真，讨论了不同参数对无芯起卷的影响。结果表明，卷取轨道形状对无芯起卷有很大的影响，应使轨道约束形状尽量接近圆形；纸张厚度对无芯起卷有较大影响，当纸张厚度小于0．3mm时，可顺利起卷；纸张材料参数如杨氏模量对无芯起卷影响很小。     

基于ADAMS软件的机械压力机工作机构优化设计

讨论一种计算机辅助设计分析多连杆机械系统的方法,运用ADAMS软件对机械压力机的工作机构进行优化,得到了较理想的目标和结果参数,从而实现了计算机辅助机械压力机的优化设计,为工程中实际机械压力机的机构优化设计提供了较有价值的参考。     

以刚度为目标的微位移放大模块闭环设计方法

目前全柔性机构的设计一般需要根据经验先估算机构的结构尺寸,再对机构的刚度进行研究。如果刚度不能满足要求,需要再次根据经验调整机构的结构参数。这种设计方法缺乏系统的理论依据,因此以刚度为目标的机构设计存在很大的盲目性且难以实际应用。以一种微位移放大模块为研究对象,提出一种基于刚度目标的闭环设计方法。通过伪刚体模型法建立微位移放大模块的简化刚度模型,根据柔性机构中各个柔性单元之间的几何关系和应变能分布关系确定各柔性单元的刚度性能,并进一步确定微位移放大模块的各结构尺寸。同时开发微位移放大模块刚度的参数化有限元分析程序,基于软件分析结果和机构参数与刚度的关系模型,可以根据精度要求对机构参数进行修正,实现了以刚度为目标的机构参数的闭环设计。     

3-PTT并联机构运动仿真的Simulink实现

介绍了基于Simulink／SimMechanics模块集对3-PTT并联机构进行仿真研究的方法,建立了仿真模型,设置各项参数,进行了该并联机构的运动仿真,得出了正确的结果,并利用虚拟现实工具箱（Virtual Reality Toolbox）实现对3-PTT并联机构运动的虚拟仿真。与其它方法相比,Simulink最大的优点是无需建立机构运动的数学模型和编制程序．具有系统建模方便直观和仿真功能强大的特点,能大大减少设计人员的工作,为机械系统的建模仿真提供了一个强大而方便的工具。     

基于虚拟样机技术的移液机械臂的设计与研究

以黄芩苷的结晶提纯为背景,基于虚拟样机技术,设计了四自由度移液机械臂的机械系统和控制系统。首先,利用SOLIDWORKS实现了移液机械臂的三维建模,将其导入机械系统动力学分析软件ADAMS中进行运动仿真和动力学仿真;其次,利用ADAMS/CONTROL模块实现ADAMS与MATLAB/SIMULINK的数据传递,进行控制系统的仿真;最后,利用有限元分析软件ANSYS对重要零部件进行有限元分析。仿真分析的结果可以优化设计方案、提高设计效率,更表明多软件仿真分析的方法在复杂机电系统的设计中具有重要作用。     

机械多体动力学与液压系统联合仿真

建立机械系统与液压系统之间相互作用的模型,对机械液压系统进行了联合仿真.利用ADAMS液压系统模块建立液压系统回路的框图,然后将其连接到机械系统模型中,选取求解器分析整个系统的性能.得到了系统机械部件和液压元件的性能曲线.对ADAMS液压模块使用中需要注意的一些问题作了介绍.     

新型轮椅爬梯机构的柔性动力学仿真分析及优化设计

基于设计的一款新型自动爬梯轮椅,在驱动电机提供的转矩、乘坐人员及轮椅自重的共同作用下,首先计算得出了爬每级楼梯的时间;然后借助Ansys Workbench中的瞬态动力学模块对爬梯机构进行了柔性体运动学分析,得到了爬梯机构中直接运动构件机械脚1的运动特征曲线,并对轮椅爬梯运动中出现的不稳定现象提出了改进方案;同时进行动力学分析,得到了爬梯机构各构件的等效位移与等效应力随时间的变化曲线,完成了对爬梯机构柔性体机械系统的运动学分析与动力学分析;最后对爬梯机构进行优化设计,其优化结果比原模型质量降低了20.74%,节约了制造原材料,同时为这类轮椅的优化设计提供理论依据。     

基于遗传算法的蒙皮蜂窝芯结构参数优化与选型分析

以可变体飞行器蒙皮结构设计中的蜂窝芯结构为研究对象,基于Gibson公式及Euler梁理论,在满足机翼实现连续变体的气动特性前提下,建立柔性蜂窝芯结构的参数优化模型。借助遗传算法对特定蜂窝芯单元选型参数进行多目标优化设计,得到了不同蜂窝芯结构的选型参数对面内变形能力的影响规律。根据不同蜂窝芯结构的面内变形性能,进行蒙皮蜂窝芯结构的选型分析,为可变形蒙皮蜂窝芯结构的选型提供了一些参考。     

虚拟设计环境下小型甘蔗联合收获机的概念设计

通过阐述概念设计定义及其特点，在三维虚拟环境下，建立小型甘蔗联合收获机的概念机构，提出对有工作约束条件，运动、动力特性复杂的机械系统，采用模块式虚拟装配及仿真；对各功能模块采用发散性创新设计，使样机方案不受子模块的约束，解决模块间结构与性能的协调性，通过对小型甘蔗联合收获机概念样机方案实例的仿真分析，说明运用虚拟环境的概念设计及其机构仿真，探讨了一种复杂机械系统的设计分析方法，可以简化机械系统设计开发过程，减少开发时间和成本。     

运用ADAMS对麦弗逊悬架进行转向仿真分析

利用机械系统动力学分析软件ADAMS建立电动轮麦弗逊悬架模块的计算机仿真分析参数化模型,找出对转向特性影响较大的参数,并对转向机构进行优化设计与仿真分析,验证了模块化方案的可行性,为进一步的设计开发提供了依据.     

轴承磨削加工工装的研究与应用

电磁无心夹具广泛应用于轴承套圈磨削加工中。本文通过对电磁无心夹具工作机理的研究,针对传统的夹具调整方法调整周期长、精度差的现状,提出一种确定工件偏心量和偏心调整方向的新的工艺方法及其工装。研究发现,可以通过制做与被加工工件工况相同的标准偏心件,用该标准件直接调整夹具来代替传统的方法。这样可以大大缩短调整时间,提高调整精度,从而提高工序生产效率。     

烫印机电化铝清废的自动复卷改造

文章针对瑞士某型烫印机在电化铝清废过程中存在的问题，介绍了一种进行自动恒张力复卷的改造方法。该方法可对类似高速间歇变化对象的复卷控制提供一定的参考。     

基于JMAG的无铁心永磁直线电机优化设计

针对高速运行时有铁心直线电机铁耗大、效率低的不足,提出一种动磁式无铁心永磁直线电机模型.采用专业电磁分析软件JMAG对无铁心直线电机电磁场进行了瞬态分析计算.以电磁推力及其波动为优化目标,分别计算了不同电磁参数对电磁推力及其波动的影响.利用瞬态分析进行电机优化设计,提高了电机设计的精度.     

锂电池极片分条机电控系统设计

介绍了锂电池极片分条机的完整电控系统,包括PLC、变频器和触摸屏等;主要功能包括开卷纠偏控制、开卷张力控制、分切刀具调整以及复卷纠偏控制和复卷张力控制等。     

低速高效垂直轴风力发电机及其特性分析

针对低风速区风力发电机需要低风速切入问题,研究了一种低速高效的定子无铁芯轴向磁通永磁风力发电机。对影响发电机性能的关键参数对进行了归纳,提出了一种单层非重叠集中绕组和优选"切饼"型磁极组合的设计理念。确定了定子无铁芯轴向磁通永磁风力发电机性能分析参数方案。利用三维有限元发电机设计平台,对发电机的空载输出特性,交、直流负载输出特性和不同转速下的负载输出特性进行了对比研究。研究结果表明,该结构发电机的各项基本电磁参数和输出特性均能满足低速风力发电系统的特殊要求:优选的磁极结构使发电机总永磁体耗用量节约11.5%,发电机最大输出效率达87.75%;低转速范围运行时,效率维持在85%以上;不同工况下输出电能总谐波畸变率低于3%。     

机械CAD一体化技术的实现探讨

分别从确定设计参数、构建工作图两个方面,大致阐述了机械CAD一体化技术的实现,同时结合相关齿轮设计的实例,作了进一步分析和探究。希望通过这些介绍,能够为广大机械制图人员提供一些参考和帮助。     

Determination of dynamic mechanical properties of metals from single pendulum scratch tests

This paper describes evaluations of dynamic mechanical properties of typical metals (Al, Cu, Ti, Ni, Co, and Mo) with single pendulum scratch tests. The curve fitting method with a polynomial has been used to calculate the geometrical parameters of the scratch track during the scratching process. The methodology and analytical modeling are developed for determining a series of mechanical properties, such as elastic modulus, shear modulus and cohesive strength of materials, with the help of calibrations to those of these metals. These parameters are effective to describe the dynamic mechanical properties of massive materials and modified surfaces of materials. Using these methods, the mechanical properties of plasma sprayed Ni–ZrO₂ coatings are determined.     

1650mm重卷机组控制系统分析

针对目前重卷机组自动化程度低,提出了采用PLC的控制系统和PROFIBUS现场总线的应用.该系统控制灵活、可靠性高、结构合理、连接方便,具有推广应用价值.     

An airy function to rapidly predict stresses in wound metal strip having asymmetric thickness profile

With increased demand for thin gage flat metals, control of strip flatness or shape in cold rolling processes has become very important. To improve the flatness quality of cold rolled metal strip and sheet, this work provides a rapid method to predict the transient strains (or stresses) occurring during the rewinding of flat-rolled steels having problematic asymmetric strip thickness profile (or wedge). Flatness control systems, used to monitor and correct the distribution of stress across the width of rolled sheet, are unable to distinguish between stresses induced during rolling, and those caused when rewinding strip containing asymmetric thickness profile. The winding stresses, unless large enough to plastically deform the strip, vanish upon unwinding during subsequent operations such as stamping. Therefore, to help avoid strip flatness defects in thin strip containing wedge, a method is developed to separate the winding stress contribution from the overall stresses that are measured indirectly by flatness control systems. A fourth-order polynomial Airy function is developed to rapidly predict the in-plane stresses based on mandrel wrap number and spatial location on the strip. The Airy function is obtained by applying two-dimensional finite element analysis to study the transient in-plane stresses during rewinding at various numbers of mandrel wraps for a strip containing wedge profile. Three-dimensional finite element analysis is first employed, however, to show justification to a simplified two-dimensional problem described by the plane-stress Airy function. The two-dimensional finite element analysis provides insight as to how the in-plane stresses evolve, and allows determination of coefficients for the Airy function based upon model geometry and displacement boundary conditions. This approach differs from other methods that employ Fourier series to solve the biharmonic equations for an assumed two-dimensional problem. Finally, filtering of the winding stresses from flatness control system input signals is also discussed based on data taken from a rolling mill different to that used for model development.