犁耕比阻的计算机实时测定系统的研究

本文介绍的计算机测试系统,采用了应变片式、电位器式、霍尔元件式等传感器,用以实时测定犁耕的水平牵引力、耕深、耕宽、耕作速度、土壤硬度等参数,从而得到犁耕比阻曲线及其试验条件,实现了犁耕比阻的高精度和现代化测试。系统可以跟踪耕作过程,绘出有关曲线,使试验情况在耕作过程中始终呈现于试验者的眼前。试验结束后,计算机再对数据进行二次处理得到各种分析曲线。     

机引犁壁及其脱土性

土壤粘附是犁耕作业时犁壁经常遇到的问题,本文分析了我国机引犁壁材料的历史沿革、目前状况及其脱土特性,提出了通过改变合金成分、金相组织及表面状态来改善犁壁脱土性是可行途径。     

月球车不等径车轮在土壤上滚动的力学分析与实验

月球车车轮的结构特征及其与土壤相互作用的力学特性对月球车的运动性能有着重要的影响.文中研制了一种具有抗侧滑特性的月球车不等径刚性车轮.基于车辆地面力学中车轮与土壤间的承压、剪切特性理论,提出了该不等径刚性车轮与松软土壤上滚动作用的修正模型,并采用迭代算法对车轮外形参数与力学特性参量的相互关系进行了计算和对比分析.利用Reece强制滑转原理设计了一套实验装置,进行了不等径刚性车轮在松软土壤上滚动的力学特性参量测试,验证了所建立模型的正确性.     

考虑土壤剪切变形的铰接式履带车辆转向性能

为了准确计算求解铰接式履带车辆行驶转向过程中的运动学和力学相关参数,在综合考虑土壤剪切变形和履带滑移/滑转的基础上,采用数学建模的方法建立了铰接式履带车辆行驶转向过程中转向液压缸的运动学模型、转向液压缸的力学模型、铰接式履带车的运动学模型以及履带与地面之间的力学模型;从理论上推导出铰接式履带车行驶转向过程中转向液压缸的角速度、角加速度以及转向半径、履带受到的土壤剪切阻力、转向阻力矩等参数的计算公式,并以某一具体车型为例进行了求解分析。最后采用虚拟样机对所建立的运动学和力学模型进行了验证。该研究成果能为铰接式履带车辆的平稳转向控制以及铰接机构的结构优化等提供理论依据。     

基于AMESim的拖拉机电控液压悬挂系统建模与仿真

针对中小型拖拉机耕深控制系统精度较低的问题,本文设计了一种新型拖拉机电控液压悬挂系统。以AMESim软件为平台,搭建拖拉机电控液压悬挂系统的仿真模型,通过Adams建模仿真软件建立1L-225型犁具悬挂模型,并进行特性分析,得到犁铧耕深与液压缸位移的变化曲线、犁铧水平受力与力传感器受力和液压缸受力的变化曲线,在土壤扰动工况下进行模拟仿真。仿真结果表明,在土壤不平度的扰动下,该悬挂系统的耕深误差在1.7%以内。该设计提高了拖拉机悬挂系统耕深控制的精度,满足拖拉机犁耕作业的实际要求。     

基于RSM模型的面料硬挺度测算

基于响应面分析法(RSM)研究了服装面料物理性能与面料手感硬挺度之间的相关关系.利用川端风格仪测试了24决棉质面料的16项物理力学指标,并根据川端手感风格评价公式对面料性能进行计算.通过正交方差试验得到576组测试组值,又对面料进行响应面分析,建立了面料物理力学性能与手感硬挺度的RSM模型,这对面料的手感风格预测及其虚拟设计具有实际意义.     

用微滤膜处理含油废水过程的数学模型及验证

通过微生元控制体质量衡算,建立了微滤膜处理含油废水过程的数学模型．模型预测了渗透速率与膜面流速、料液温度、浓度等操作参数的关系．通过实验对所建立的数学模型进行了验证,结果表明,模型计算值与实验值基本吻合．模型较好地反映了膜面流速、料液温度、浓度等操作参数对渗透速率的影响,为选择适宜的工艺操作参数提供了依据．     

泡沫金属有效导热系数的数学模型

通过修正Kelvin提出的十四面三维结构作为金属泡沫的几何模型,利用数值求解几何模型内的稳态傅里叶导热方程,文中提出了泡沫金属的有效导热系数的数学模型.首先,利用实验数据修正了十四面体节点与骨架半径随孔隙率的变化关系.然后,把泡沫金属分成4层,利用数值模拟确定了每层有效导热系数的计算式.最后,基于Fourier定律,建立了泡沫金属的有效导热系数.研究结果表明:文中提出的模型计算泡沫金属有效导热系数与实验值的误差都在±10%之内.本文的研究结果,对于泡沫金属的热力设计和应用具有很好的指导意义.     

地能利用热泵系统模型计算及其多年运行工况分析

提出了地能利用热泵系统模型计算方法,通过对严寒地区一地源热泵实际工程的运行工况进行测试,验证了该计算方法的可靠性,并利用该计算方法预测该工程多年运行过程及能耗。经计算若不采用辅助供热方式或措施,将无法保证系统多年正常运行,因此通过可控因素分析计算,提出了改善运行工况的有效方案,保证了地能利用技术的可持续性应用。     

韶山Ⅳ型电力机车谐波分析

扼要介绍了韶山Ⅳ型电力机车主电路的工作原理,根据其实际运行工况及整流电路的换相过程分析,规范地建立了主电路数学模型,导出了机车取用电流完整、准确的数学表达式,并利用快速傅立叶变换计算出机车取用电流的各次谐波分量。文中还给出了部分运行工况下的实际计算结果。     

乳化液泵曲轴的设计研究

本文对矿用卧式三柱塞往复乳化液泵曲轴进行了动态优化设计研究。首先对两支承三曲拐整体曲轴进行受力分析,导出了曲轴的疲劳强度和刚度计算公式,在此基础上建立了曲轴优化设计的数学模型,用BASIC语言编制了相应的设计程序,最后对所编程序的结构和使用方法作了介绍,通过对现有乳化液泵曲轴的强度计算和优化设计,验证了所编程序的有效性。     

预测半悬挂犁与二轮驱动轮式拖拉机组动态侧向性能的计算机模型

本文根据离散系统动力学原理建立了半悬挂犁—拖拉机系统模型,该模型考虑了发动机扭矩、差速器、左右轮胎不同增重、犁体和轮胎侧向力以及半悬挂犁挂结参数和设计参数等因素,测量值与用该模型预测值基本一致。该模型可用于预测半悬挂犁与二轮驱动轮式拖拉机的动态侧向性能,并能优化该系统。     

Vectorial Bed load Equations and River Width Dynamic Adjustment Modeling

Based on the analysis of forces acting on non-cohesive sediment particle under non-equilibrium con- dition,a vectorial equation of coarse particle movement on arbitrarily riverbed and the mathematical model used to simulate river width adjust are developed,some flume experiments for the time evolution of straight river channel are done.     

平面弯曲梁内力计算的数学模型与应用

介绍了平面弯曲梁的剪力与弯矩的数学模型,这是编程计算的基础.在工程实际设计中,采用程序计算可以实现优化设计.在教学中,利用数学模型编程,可以改变传统教学方法,通过演示教学加深学生对课程的理解,提高学习的积极性.     

Modeling of bearingless permanent magnet synchronous motor based on mechanical to electrical coordinates transformation

A bearingless permanent magnet synchronous motor (BPMSM) has two sets of stator windings, torque windings and suspension force windings. By analyzing the flux linkage intersection between the two sets of windings, a method of transforming mechanical coordinates to electrical coordinates is put forward. According to this method, flux linkage equations and voltage equations of the two stator windings are derived. The electromagnetic torque equation of the BPMSM is derived based on the analysis of the role of Lorentz force in the BPMSM. After analyzing the mathematical formula of various sort radial forces in the BPMSM, a complete function of radial suspension forces for the BPMSM is obtained. Finally, an experimental system control diagram and some test results are discussed. This mathematical model provides a theoretical foundation for BPMSM simulation study, experiment waveform analysis and structure design.     

Design and analysis of logarithmic spiral type sprag one-way clutch

A complete mathematical model for logarithmic spiral type sprag one-way clutch design and analysis is given.It assumes that the motion of all clutch components can be expressed by a model of epicyclic gearing.It takes advantage of Hunt-Crossley contact impact theory to calculate the contact forces between sprags and races,and it can be used for optimization of design and comparison with other types of sprag clutches.A good deal of analysis shows that the parameters of the steady windup angle,the steady contact force,the natural frequency and natural cycle of clutch have nothing to do with the initial velocity of outer race,while the parameters of the maximum transient windup angle,the maximum transient impact force and the steady engagement time increase linearly in the mode of engaging operation of clutch.It is also shown that the strut angle has great influence on the dynamic engagement performance of clutch.The parameters of the steady windup angle,the maximum transient windup angle,the steady engaging time,the steady contact force,the maximum transient impact force and the natural cycle of clutch decrease linearly nearly with the inner strut angle,while the natural frequency of the system increases linearly with the inner strut angle.     

圆环式压力传感器的研究和应用

介绍了圆环式压力传感器的结构特点、受力分析、设计方法及其应用     

弹性细杆的动力学普遍定理

讨论动力学普遍定理对弹性细杆的表现形式。基于平面截面假定,以微段杆为对象,导出动量定理、动量矩定理和动能定理对弹性细杆的表达式;为明确三者的相互关系,分别从弹性细杆动量方程和动量矩方程以及离散系统的动能定理导出弹性细杆能量方程。因存在时间和弧坐标两个自变量,除关于时间的能量定理外,还存在关于弧坐标的能量定理,显示了弹性杆的特殊性。研究结果表明,对于不受分布力和约束的情形,三者具有相同的数学形式,即等式一边为对弧坐标的全偏导数,另一边是对时间的全偏导数。为进一步研究弹性细杆的守恒运动及其守恒量奠定了基础。     

连续变导程榨螺的数学模型及其计算机铺助设计

本文导出了螺旋导程沿前进方向可呈三次方变化的连续变螺距螺旋的数学模型;基于螺旋压榨机体积逐渐压缩的思想,给出了以体积压缩率为依据的榨螺的基本设计计算方法。全部设计计算和绘图过程由计算机辅助完成。     

圆柱正弦活齿传动受力分析研究

针对目前典型活齿传动多采用双排激波器的结构形式致使传动系统运动链加长、传动效率降低的问题，提出圆柱正弦活齿传动这一具有自平衡能力的新型活齿传动。对圆柱正弦活齿传动进行了受力分析研究，应用变形协调条件，提出了圆柱正弦活齿传动的完整力学模型，根据该模型，可以计算出各构件作用在活齿上的接触力的数值解，并建立了该传动其他构件的受力计算公式，为圆柱正弦活齿传动的结构优化设计和强度分析提供了依据。