压电叠堆电静液作动器输出性能影响因素的实验研究（英文）

基于压电叠堆的电静液一体化作动器通过单向阀的整流作用将压电材料和液压系统进行整合,发挥液压系统大位移、大出力的特点和智能材料高频响、高功率密度的优势,同时避免传统液压系统复杂的分布式管路以及智能材料微位移量级太小的缺陷,设计了一种压电叠堆电静液作动器。制造了样机,介绍了其工作原理并分析了其输出流量的形成机制及影响因素。在不同条件下对样机进行输出性能实验,探究影响作动器输出性能的因素并分析具体的影响。实验结果显示:输入140 V正弦偏置电压,作动器峰值流量接近1.6 L/min,峰值频率可以达到275 Hz,带负载能力超过20 kg。     

电液伺服阀用压电叠堆驱动器动态特性研究

对电液伺服阀用压电叠堆驱动器的动态特性进行了研究。针对所讨论的压电型电液伺服阀结构,建立了压电叠堆驱动器的动态系统模型;根据该模型的传递函数对压电叠堆驱动器进行了时域和频域分析,并仿真分析了系统阻尼系数、系统等效质量、压电叠堆刚度等不同参数对压电叠堆驱动器动态特性和输出位移的影响。仿真结果表明:增大系统阻尼系数、减小系统等效质量和增大压电叠堆刚度可提高驱动器的动态特性和输出位移。该结果为电液伺服阀用压电叠堆驱动器的结构参数优化设计提供了理论依据。     

单腔体压电叠堆泵的结构设计与实验研究

对单腔体压电叠堆泵进行了结构设计,并制作了实验用样机.分析了阀的工作原理,在阀体选择上选用了一种简单的薄膜阀.设计了正弦信号发生器电路,将产生的正弦信号经过电压放大和功率放大后,作为该泵的电源驱动,并对该泵的工作性能进行较为系统的实验测试和研究.实验测试表明:该泵工作性能稳定,其流量的最佳工作频率约为25Hz,输出压力的最佳工作频率约为7Hz.     

基于液压微位移放大机构的压电陶瓷执行器的设计

对压电陶瓷叠堆驱动位移放大器进行研究.设计了可满足高压共轨喷射系统使用要求的压电执行器模块,同时设计了一个基于液压传动原理的微位移放大机构,该机构由一个位移放大腔和两个活塞组成,放大腔底部的活塞用来放大和传递顶部活塞的位移.试验结果表明,基于液压微位移放大原理的压电执行器可满足共轨系统位移放大的要求.     

压电致动器迟滞特性的多项式拟合建模

压电致动器具有响应速度快、功耗低、输出力大和定位精度高等优点,但是其迟滞特性给精确的微位移控制带来难度,为实现动静态特性理想的压电致动器控制,必须要针对其迟滞特性建模。对压电致动器的迟滞特性进行实验测试,在此基础上绘制其特性曲线,通过多项式拟合的方式求得满足给定精度下的特征曲线方程,完成对压电致动器迟滞特性的建模。同等输入量条件下,将实验测试结果与模型输出结果进行比较,结果表明:压电致动器静态模型误差均在1%左右,证明了该方法的有效性。     

一种基于压电堆驱动器的喷嘴挡板式气体控制阀的研究

针对当前气体压电阀普遍存在的工作压力低、输出流量小的问题,设计了一种基于压电堆驱动器的喷嘴挡板式控制阀,对控制阀的柔性铰链挡板进行了设计和动力学分析,对阀的最大流量作了估算.最后进行了实验研究,结果表明:所设计的压电阀响应较快、允许工作压力高、输出流量大.     

基于无凸轮发动机的液压执行机构复合控制研究

针对发动机凸轮驱动式液压可变气门控制跟踪误差较大问题,设计了无凸轮发动机液压执行机构,并采用了复合控制系统。建立了混合执行器数学模型,分析了气门阀液压驱动工作原理。给出了压电致动器等效电路图和数学表达式,推导出气门阀液压驱动运动方程式。结合前馈控制和反馈控制的各自优点,设计了复合控制系统。采用MATLAB软件对发动机气门运动位移、压电位移和压力变化跟踪误差进行仿真,并且与反馈控制系统输出误差进行比较和分析。结果表明:与反馈控制系统相比,采用复合控制系统反应迅速,自适应调节能力较好。气门运动位移、压电位移和压力变化跟踪误差较小。因此,提高了气门运动轨迹跟踪精度,改善了发动机综合性能。     

多Terfenol—D棒磁致伸缩作动器结构优化设计

设计了一种包含3根Terfenol-D棒的磁致伸缩作动器,并根据电磁学原理,在对磁致伸缩作动器内部磁路分析的基础上推导出了作动器输出位移与Terfenol-D棒的长度以及上下端盖的尺寸之间的关系,以此为根据对作动器进行结构优化以使其结构更加紧凑.通过ANSYS仿真表明:由于螺线管和上下端盖组成了闭合磁路,大大改善了螺线管端部的磁场分布情况,同时由于采用热膨胀抵消补偿法克服了温度对作动器输出位移的影响,从而最大限度地消除了作动器输出的非线性.     

压电致动器辅助电阻点焊工艺实现及飞溅控制

电阻点焊是一种多物理场耦合且封闭不可见的金属成形过程，焊接过程中电流大且通电时间短，电极力与熔核区热熔化程度匹配不当，极易造成飞溅问题，影响表面成形并降低焊点强度. 针对此问题，文中提出了一种压电致动器辅助电阻点焊的方法，利用压电致动器自身响应时间短、输出推力大的特点，将压电致动器辅助压力施加于焊接过程，实现电阻点焊过程中宏观静压力与压电致动器辅助快速动态可编程压力调节. 结果表明，压电致动器在电阻点焊气缸宏观预紧力下可实现可控的压力输出，不同频率的振动可辅助加载于原始压力波形之上，在保持焊接参数不变的情况下，压电致动器的振动输入可有效改善熔核区热分布，实现对焊接飞溅的抑制并增大熔核直径，综合提升接头性能.     

风机叶片双轴液压作动器疲劳加载装置设计

设计了双轴液压作动器叶片疲劳加载装置。对翼面向和翼弦向运动耦合问题进行分析,设计加载装置的液压系统,按照工作周期能量守恒原则,进行作动器性能参数匹配,采用蓄能器作为辅助动力源,模糊自整定PID参数对作动器进行控制。试验结果表明:在翼面向振幅维持阶段,液压作动器加载装置能很好地捕捉叶片共振点,并逐步达到共振峰值且维持峰值变化率在试验要求的误差范围内(±5%),达到了较好的控制效果。     

货车滚动轴承压装过程的仿真

应用ANSYS有限元分析软件，建立了货车轮对滚动轴承压装过程的状态接触模型，并进行压装过程求解分析，得出压装力-位移(Fp-x)的分段拟合方程和高次拟舍方程和压装力--位移曲线。本文所得结论为货车轮对滚动轴承压装质量的判断提供了理论依据。     

CMP中薄膜厚度问题研究

就目前CMP建模当中没有考虑到芯片表面的薄膜氧化所需时间对模型建立所产生的影响,以至最后模型的预测结果与试验结果相差甚多的问题进行探讨.在基于理论分析的基础上提出以椭偏仪法测定出芯片表面薄膜生成厚度与浸泡时间精确的对应关系.试验结果表明:在模型建立时,芯片表面薄膜厚度的生成时间对模型的建立有着重要影响,精确测定其时间对应关系将有助于使得所建模型的预测结果与试验结果进一步吻合.     

径向冲孔模设计

对盒体零件的冲孔工艺方案进行了分析,介绍了各种冲孔工艺方案的优缺点,从而确定了利用凸轮机构,实现了该零件的径向冲孔。介绍了该模具结构及工作过程,给出了零件的工艺计算方法,提出了模具的设计方法,为解决同类零件的冲孔提供了参考。     

高等教育本体价值的确证--一种基于生存论的思考

在传统的哲学论证中，无论是认识论的，还是政治论的都未关注高等教育价值的本源性所在，它们基本上是把“有用性”作为价值论的基础，并把高等教育的价值建立在“兴趣”或“需要”这两个范畴之上。本文认为“兴趣”或“需要”都不是“存在”或“本体”的范畴，而应为高等教育存在寻找更为原初的价值基础。人的生存为我们追寻高等教育本体价值提供了的根本性依据，高等教育也只有立足于人之生存，才能实现其价值的本源性回归。     

变速箱操纵盖压铸模设计方案改进

通过对五十铃变速箱操纵盖压铸模设计方案的分析与改进 ,提高了产品合格率 ,延长了模具使用寿命 ,并阐明了合理设计与布置浇注系统在压铸模设计中的重要性。     

电磁技术在材料加工过程中的应用与发展

电磁技术在材料加工过程中的应用主要体现在利用电磁场的热效应和力学效应等方面。本文讲述了电磁分离、电磁驱动、电磁制动、电磁细化、电磁铸造、电磁感应加热以及电磁悬浮和电磁约束成型等技术在材料加工过程中的应用与发展。     

摩擦板挤齿模的设计改进

针对原摩擦板挤齿模结构和生产效率方面存在的问题 ,对挤齿成形过程进行了初步分析 ,提出了一种改进方案 ,并介绍了模具试模调整方法及主要零件制造工艺     

型腔模设计中推杆直径的确定

在型腔模设计中 ,推杆直径大小的确定一般是根据经验或依据类比法确定 ,这样确定的推杆往往与生产实际有一定的差距 ,通过对推杆的受力状况进行分析 ,从理论计算角度对推杆直径进行确定。     

大型预焙铝电解槽电解质过热度的测定以及炉帮与过热度的关系

铝电解槽炉膛内形的规整与否严重影响着电流效率,而铝电解槽的炉膛内形与电解质的过热度有很大的关系。本文通过现场测试电解温度和炉帮厚度,实验室测定电解质初晶温度的方法,考察了电解质的过热度以及过热度与炉帮厚度之间的关系。通过研究发现,过热度低于12℃时,电解槽可形成良好炉帮。     

装备维修质量指标评价及质量改进模型研究

以往国内外对于装备维修质量的评判主要限于修复后各种装备性能参数的评价,而对于保证修复结果的维修过程的评价则少有涉及。本文针对这一现状提出将维修过程质量与完成修复质量相结合来综合评判企业维修质量的水平,并在此基础上提出改进模型。通过在企业中的实际应用,力图解决企业维修现状中亟待解决的一些问题。