一种新型汽车驾驶模拟平台的运动分析与仿真

针对并联驾驶模拟平台成本高、控制复杂等缺点,设计了一种基于串联机构的新型三自由度汽车驾驶模拟平台。用D-H法建立了平台的运动学模型,完成了平台运动学正逆解的计算与分析。用Inventor软件建立平台的三维模型,导入ADAMS软件获得平台的虚拟样机。对平台虚拟样机进行运动学仿真,验证了运动方程的正确性和平台的可行性。利用ADAMS软件和Matlab软件联合仿真,清晰直观地展现了座椅质心工作空间的边界。获得的仿真数据为后续物理样机的结构设计、运动控制提供了可靠依据。     

基于支腿形状优化的带悬臂门机轻量化研究

悬臂端的静刚度通常对带悬臂的门式起重机轻量化设计起控制作用。这种情形下,使用常规的仅以各结构件截面尺寸为设计变量的优化方法,轻量化的效果通常不理想。以32t-26m带悬臂的L型门式起重机为例,针对悬臂端的静刚度不足问题,在主梁截面尺寸为优化参数的基础上,增加主梁和支腿连接宽度作为优化设计变量,并提出一种非对称的支腿结构形式。分析结果表明:采用改变支腿的连接宽度或支腿形状的方法,门机的质量分别减少10.47%和12.85%,可明显提高轻量化的效果。     

曲轴弯曲振动对扭振测试精度的影响及实验

通过实验确定了弯曲振动的存在,且对扭振测量有较大影响;从磁电传感器电压特性出发,以弯曲振动影响下的传感器输出电压和瞬时转速表达式为基础,阐明了作用机理;研究了弯曲振动引起伪扭振信号的规律及频谱特征。研究表明,弯曲振动引起的伪扭振信号随着弯曲振动幅值的增加而增加,且各时刻(各齿)误差增大的程度不同;伪扭振信号的主要成分是弯曲振动阶数的前一阶和后一阶,且后一阶较大,与实验结果吻合。设计了整体式实验装置用以消除弯曲振动的影响,效果良好,为改善扭振测量精度提供了理论依据。     

含缺陷起重机箱形梁结构断裂分析与有限元仿真

针对起重机箱形梁结构的高发性疲劳裂纹,以线弹性断裂力学理论为基础,结合集装箱门式起重机实际裂纹扩展机理和整机的有限元结果,推算出典型工况下应力强度因子的理论值;利用ANSYS的Shell-Solid子模型技术和参数化设计语言(APDL),建立参数化的裂纹子模型。通过有限元分析,研究箱形梁下盖板从中心裂纹扩展至边裂纹情况下的应力分布情况。再利用KCALC后处理命令得到应力强度因子的有限元值,与理论值比较分析。并深入地研究了裂纹参数、主腹板厚度和下盖板厚度等对应力强度因子的影响。为起重机箱形梁结构设计和安全评定提供依据,具有重要的工程实用价值和理论意义。     

塔式起重机非线性地震反应研究

以某塔式起重机为研究对象,利用ANSYS软件计算塔机最大独立状态下的固有频率,并得到其前六阶振型和基本周期。选用El-Centro波作为地震动输入,采用时程分析法,计算抗震设防等级为7度时地震作用下塔机动态响应。对比线性和非线性分析计算结果,得出非线性因素对塔机结构动态响应影响很大。计算塔机起重臂与地震载荷处于不同角度时的非线性地震反应,结果表明,起重臂与地震载荷间的夹角对塔机结构的动态响应具有一定影响,当起重臂与水平地震载荷平行时,有利于塔机结构的安全。     

基于LabVIEW的单向阀振动信号采集关键技术设计

ZPM泵中单向阀在工作过程中极易损坏,为了促进生产安全,提高效率。在分析了该单向阀实际振动情况的基础上,结合信号分析与处理技术,以LabVIEW为开发平台,以动态信号采集卡、双核高性能控制器和PXI机箱为硬件基础,对ZPM泵单向阀振动信号采集的关键技术进行了设计。在设计的过程中采用了模块化编程思想、多线程并行处理技术,同时还根据实际需求进行了循环缓冲区的设计以及数据储存策略的设计。经试验,该监测系统与LMS国际公司的振动信号分析仪相比,所采集的信号精度满足要求,系统可以长期连续稳定运行,能实现无人值守的自动化监测。     

随机地震激励下塔机结构动态响应分析

基于随机振动理论,对塔机进行随机地震激励下的动态响应分析。选用杜修力-陈厚群模型描述地震动输入,采用一致平稳随机地震响应分析方法,数值仿真了塔机在五种不同组合方向输入地震激励时塔机内力、位移的随机地震响应。计算结果表明:Y向(竖向)地震波激励相比X向地震时塔机内力增幅明显,Z向地震波激励对塔身弯矩影响最大;Y向地震波是造成塔臂断裂的主要原因,Z向地震波过大易导致塔机倾覆。     

钢轨现场焊打磨工艺对接头质量的影响

针对无缝线路换铺工程中的钢轨焊接接头踏面上出现的纵向裂纹问题,采用现代材料分析方法分析该类裂纹的特征和组织形貌;采用数控钢轨仿形精磨机进行打磨工艺的模拟对比试验,探讨该类裂纹的形成原因。结果表明,纵向裂纹的产生原因是焊后打磨操作违规导致焊接接头轨顶面打磨发蓝,形成了薄壳状马氏体硬化层,在列车车轮碾压作用下形成了沿纵向的表面裂纹,致使钢轨接头损伤。打磨压力越大,砂轮硬度越高,焊头表面越容易发生打磨发蓝现象。     

两行微型收割机清选系统开发与研究

目前国内市场上主流的收割机机型很难适用于起伏不平、地段狭小的丘陵山区,开发微型两行机势在必行。清选系统对整个收割机的工作性能影响很大,也关系着整机结构的复杂程度和机体尺寸。本文针对大中型收割机清选机构结构复杂、尺寸较大而微型机要求紧凑简洁的特点,对传统的清选系统做了改进,设计了满足要求的系统方案,基于虚拟样机技术完成了具体零件建模和复杂的三维总装,并对振动筛及物料颗粒在气流场的运动进行了分析,得到了运动方程,绘制了不同漂浮系数脱出物的气流场运动轨迹,分析了相关因素对清选性能的影响,对后续的样机开发具有较大的指导意义。     

求解第Ⅰ类装配线平衡问题的一种改进粒子群算法

针对第Ⅰ类装配线平衡问题,提出了一种改进粒子群算法.该算法构造了基于可选任务集合的位置向量定义,给出了与位置向量定义方式相适应的速度向量定义;同时构造新的位置、速度更新策略.采用位置权重法、最长加工时间优先法和随机生成任务序列等三种方法相结合的初始种群生成方法以改善初始粒子种群的质量.为提高算法脱离局部最优解的能力,采用了增加随机加速度的改进措施.最后,通过不同规模问题的测试,说明了算法的有效性.