复杂曲面五坐标端铣的曲率干涉

在五坐标联动机床上用盘铣刀端铣复杂曲面是CAD/CAM中的一个热点.改变刀盘曲轴线与曲面截线和刀盘半径,有相同的曲率和曲率倒数,内凹盘铣刀可加工凹曲面又加工凸曲面.     

刀尖安装误差对非回转对称曲面加工精度影响的研究

对精密数控车铣复合机床采用慢刀伺服原理,利用柱坐标系(X、Z、C三轴联动)可进行非回转对称光学曲面的加工。为保证光学曲面加工精度,研究刀具Y向安装误差对非回转对称曲面形状精度的影响,推导误差公式。为实现刀尖的Y向调节,采用斜楔调整原理,设计并制作线性可调刀架,并用一种新的调试系统与方法保证刀尖安装的高度。结果表明:线性可调刀架结构简单、功能可靠、调整精度高,加工的曲面能满足精度要求。     

自由曲面薄壁类零件的仿形装夹优化研究

针对大型自由曲面的薄壁件在加工中易发生变形的问题,提出结构模块化仿形定位/支撑,真空吸附夹紧的装夹理念,即由夹具定位/支撑点包络的曲面与被加工曲面的形状保持一致,真空吸附保证这些区域夹紧力均匀。开发曲面薄壁件的夹具系统模型,提出关于曲面薄壁零件等效刚度的概念。通过ANSYS的APDL语言和模拟退火遗传算法相结合的寻优途径,实现定位/支撑模块所需数量最少、布局方式最优的状态,从而提高薄壁件的等效刚度。通过对曲面工件进行模拟仿真,证明上述方法的可行性。     

超精密非球曲面磨削系统中砂轮修整技术的研究

为了磨削加工出高质量的非球曲面器件,砂轮的修整是非常重要的一个影响因素.本文首先从理论上分析了砂轮的半径误差对非球曲面器件加工精度的影响.然后设计研制了一套砂轮的电火花修整机构,具有结构简单、修整速度快、在位修整等特点,修整后的砂轮形状精度很高.最后,用修整好的砂轮进行非球曲面的磨削实验,结果表明,其磨削加工的零件轮廓精度为0.3μm,表面粗糙度Ra优于0.01μm.     

超精密非球曲面磨削系统中砂轮修整技术的研究

为了磨削加工出高质量的非球曲面器件，砂轮的修整是非常重要的一个影响因素，本文首先从理论上分析了砂轮的半径误差对非球曲面器件加工精度的影响，然后设计研制了一套砂轮的电火花修整机构，具有结构简单，修整速度快，在位修整等特点，修整后的砂轮形状精度很高，最后，用修整好的砂轮进行非球曲面的磨削实验，其磨削加工的零件轮廓精度为0．3μm，表面粗糙度Ra优于0.01μm.     

面与面之间的局部切触

通过对曲面微分方程的推导,阐述加工刀具时面与面之间局部切触的基本理论.基于曲面和刀具方程的推导,确立了面与面之间局部切触的具体条件,从而解决了刀具定位问题.     

燃油测量传感器安装盘数控加工工艺设计

本文通过对某型电容式油量传感器安装盘加工工艺进行分析，制定了合理的数据加工方案和工装方案对零件加工数控化改进进行了探索，为具有空间曲面的复杂零件及模具数控加工提供了较好的加工思路。     

复杂回转体工件数控磨削加工建模

以一曲线方程已知的复杂回转体内圆曲面加工为例,阐述了一种优化的磨削加工模型,以数学理论和运动合成法建立了精密数控磨床加工复杂旋转体的数学模型,得到了高精度数控加工模型,提高了数控加工工件的加工质量,并对模型做了误差分析。表明模型误差均在允许范围内,且修正模型提高了精度。     

空间凸轮的数控加工

将曲面与曲面之间的接触原理应用在数控加工中，可解决园柱凸轮，圆锥凸轮等空间凸轮的加工问题．该方法是将凸轮展开后，通过凸轮的轴向坐标、周向坐标和转角的几何关系及其曲线方程，解算出凸轮的切向矢量，进而求出圆柱型铣刀接触点的法向矢量及其接触点的坐标．这样，即完成了凸轮转角与刀具轴向移动间的对应关系——刀具轨迹计算，实现凸轮的数控加工。     

面与面间三阶局部切触与复杂柱面的加工

面与面之间三阶局部切触与复杂柱面加工适用于圆角铣刀,鼓形铣刀,圆锥铣刀等加工.据局部切触理论、刀具回转面的表示、刀具曲面的方向导数,推导了刀具与被加工柱面的切触方程,确立了面间局部切触条件及刀具定位.采用5坐标加工法可加工任何形状.     

计算辐射噪声的面声源和点声源结合方法

针对虚拟点声源法在对应结构内部特征频率处声场解的非唯一性和对于点声源的分布位置敏感性较高的问题,提出一种综合利用面声源和点声源建模声场保证全波数域内解唯一性和较高计算精度的方法。根据波叠加原理,在结构内部同时布置虚拟面声源和点声源离散声场,面声源位于结构内部一个与结构边界共形的表面上,用其匹配结构表面的声压与振速,点声源则位于虚拟边界面内部;进一步利用线性化Euler方程构建声辐射阻抗矩阵,获取结构表面声压、振速等声学参数。以具有解析解的脉动球源和横向振动球源为数值算例,在比较虚拟面声源和虚拟点声源计算精度的基础上,与解析解的求解结果进行对比,说明该方法的精确性和唯一性。     

曲面地表对弹道影响的一种计算方法

针对曲面地表对弹道影响的计算方法,分析了椭球地表情况下重力的算法以及落地点的确定方法,提出了使用内切圆球逼近椭球地表的方法建立等效圆球地表模型,研究了内切圆球半径的计算方法.比较了椭球地表弹道模型、圆球地表弹道模型以及平面地表弹道模型.结果表明,新建立的圆球地表弹道模型比椭球地表弹道模型简单,比平面地表弹道模型有更高的精度.     

火炮炮膛质量检测技术研究

介绍了一种利用ＣＣＤ摄像镜头来获取火炮炮膛表面疵病信息的检测装置，论述了该装置的设计思想和实施方案，该装置以ＣＣＤ摄像镜头为传感器，使用ＩＢＭ－ＰＣ／ＡＴ４８６机作主控和图像处理系统，主要用于各种火炮炮膛表面疵病（烧痕，裂纹，瑕点等）的实时自动检测，也可对石油，化学工业中各种金属管道进行自动检测。     

叠氮硝胺发射药表面钝感新技术

为解决高增塑剂含量的高能发射药表面钝感问题,采用小分子多炔基化合物均苯三甲酸三炔丙酯（TPTM）作为钝感剂前驱体,经喷涂工艺渗入叠氮硝胺发射药表层后与基体组分1为解决高增塑剂含量的高能发射药表面钝感问题,采用小分子多炔基化合物均苯三甲酸三炔丙酯（TPTM）作为钝感剂前驱体,经喷涂工艺渗入叠氮硝胺发射药表层后与基体组分15-二叠氮基-3-硝基-3-氮杂戊烷（DIANP）反应,形成交联网状大分子钝感剂,并通过密闭爆发器实验和热加速老化实验表征了钝感效果。实验结果表明,TPTM与DIANP在50 ℃下即可完全反应,采用TPTM对叠氮硝胺发射药进行表面钝感处理后,发射药的初始燃烧活度大幅度降低,渐增性燃烧特征量L_m/L₀达到1.8左右,B_m值在0.5左右,并且在50 ℃加速老化6个月以后燃烧性能基本不变。以小分子多炔基化合物作为钝感剂前驱体的方法适用于对叠氮硝胺发射药进行表面钝感处理,并且钝感效果良好,满足长储稳定性的要求。     

瞬态表面温度传感器的校准技术研究

本文介绍了一个用来对瞬态表面温度传感器进行校准的测试系统，其中连续CO2激光器和Nd玻璃脉冲激光器作为激励源分别用于对传感器的静态和动态校准，利用本系统对一些快速响应热电偶进行了校准，结果表明本系统可对时间响应为μs量级的瞬态表面温度传感器进行校准。     

一种小型水域水面垃圾清理机器人

针对城市小型水域存在的漂浮固体垃圾,设计一款水面垃圾清洁机器人。通过清理船的垃圾收集装置、 抽拉回收装置和驱动机构,运用人机交互的技术手段实现远程控制打捞清理水面垃圾,从而保护水体整体环境。使 用结果表明：该机器人具有性价比高、操作便捷、运行可靠、体积小巧等优点,能解决传统垃圾收集的诸多弊端。     

自敏化硝酸铵安全性能及其应用研究

本文在研究表面活性理论基础上,应用真空析晶技术制得了颗粒内部含有大量微气孔的硝酸铵,这种硝酸铵易粉碎、比表面大、具有自敏化的特征,其起爆感度增加.文中对自敏化硝酸铵的机械感度、热感度、静电感度、雷管感度等进行了全面的研究.结果表明,自敏化硝酸铵的雷管感度在工业生产过程中是可以控制的,用自敏化硝酸铵代替普通硝酸铵可以制得性能优良的硝铵炸药.     

基于面压力传感器的驾驶员疲劳监测方法

为预防交通事故的发生,研究一种基于面压力传感器的无仪器佩戴式驾驶员疲劳识别方法.设计实施一种通过安装在驾驶员靠背上的面压力传感器获取压力信号的试验,将面压传感器时域数据进行频域信号处理,通过心电信号与面压信号的相干函数计算,验证面压力传感器信号中蕴藏心电信号的结论.通过对与心电信号相干系数进行降噪、心率变异性(heart rate variability, HRV)数据处理及数据修正,提取出和心率变异性信号LF值一致的结论.试验结果表明,利用面压传感器进行驾驶疲劳报警是准确的.     

形状修改结构静响应的快速重分析

提供了一种用于结构静响应快速分析的边界元摄动法。本方法把结构的形状改变看作其边界节点坐标在某一确定值邻域内的摄动，利用此边界元为基础的摄动理论，得到修改后结构的位移、面力、应力。给出了二阶摄动法与迭代摄动法的计算格式；并指出了其应用范围；算例证明了本方法的正确性和有效性。     

一种涡旋式水面清洁机器人

为克服水面清理机器船结构复杂、清理难度大和效率低等问题,提出并研发一种涡旋式水面清洁机器人.此机器人以产生涡旋卷入垃圾为设计原理,结构简单且自适应能力强,就其机械体系结构及动力系统、清洁系统、供能系统和通信系统等展开详细阐述.研究结果表明:该机器人能够实现水面垃圾清理,能保护环境和高效利用资源,对我国水域清理起到较为重要的意义.