任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计（一）：理论部分

 将可靠性优化设计理论、可靠性灵敏度技术和稳健设计方法相结合，讨论了具有任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计问题，提出了可靠性稳健设计的计算方法．把可靠性灵敏度融入可靠性优化设计模型之中，将可靠性稳健设计归结为满足可靠性要求的多目标优化问题．在基本随机参数的前四阶矩已知的情况下，通过计算机程序可以实现具有任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计，迅速准确地得到具有任意分布参数的机械零件的可靠性稳健设计信息。     

多机传动机械系统的同步控制

本文提出通过磁场定向控制分别控制多个感应电动机跟踪同一个指令性速度的多机驱动机械系统的同步控制方案,通过建立全维转子状态估计器,辩识感应电动机的转子速度,定子和转子电阻,瞬时外负载,根据外负载辩识结果与速度ＰＩＤ控制器确定感应电动机的转矩电流,实现感应电动机的无速度传感器控制,计算机仿真结果表明了该控制方案的有效性。     

可视动态设计法在振动机械设计中的应用

为保证振动机械具有良好的结构性能和较高的工作可靠性,需要对其进行动态设计.本文将可视化技术应用到动态设计中,形成一种新的动态设计法,即可视动态设计法,该方法通过对计算机上的虚拟模型进行动态仿真试验,来实现对振动机械的设计.文中用实例对该方法加以验证,得出有价值结论.实践证明,在振动机械设计中应用可视动态设计法,可缩短设计周期,降低设计成本.     

含齿面分形啮合刚度的齿轮传动系统动力学

为研究考虑齿面分形特性的时变啮合刚度对齿轮-轴承系统的影响,用分形理论描述齿轮轮廓,采用Weber-Banaschek公式计算和分析不同分形维数D对齿轮时变啮合刚度的影响,将不同分形维数D下的刚度代入计及滑动轴承非线性油膜力、综合传递误差及齿侧间隙等因素的齿轮-轴承系统中,分析不同分形维数D下的刚度对系统动力学特性的影响.采用Runge-Kutta法求解系统动力学微分方程,得到系统响应的相图、Poincaré截面图、时域图、分岔图以及三维频谱图等.结果表明:随着分形维数D的增大,时变啮合刚度波动降低,系统趋于更加稳定的周期运动;相比含随机扰动的刚度,齿轮-轴承系统对于考虑齿面分形特性的齿轮啮合刚度的变化更加敏感,更能表现因齿廓变化导致的系统响应的变化;随着阻尼比的增大,系统会趋于相对稳定的单周期运动.     

松动-裂纹耦合故障转子系统的非线性动力学行为研究

以现代非线性动力学和转子动力学理论为基础。分析了带有一端轴承支座松动和裂纹耦合故障的弹性转子系统的复杂非线性现象。针对非线性转子一轴承系统的具体特点，采用短轴承油膜力模型。应用Runge—Kutta法数值模拟得到的系统在某些参数域中的分岔图、Poincare映射和频谱图等反映了系统的运动状态，并分析了该耦合转子系统的故障特征，研究结果对该类转子-轴承系统的故障诊断和预防提供一定的参考。     

大倾角振动筛及输送机的运动速度

以往对于大倾角振动筛及输送机的研究中,均未考虑物料的滑移,速度叠加等非周期运动特点,使理论计算的物料运动速度与实际相差较大,造成生产量估计不足,配套设备选择不当。本文通过理论分析得出了新的计算式,并在电子计算机上进行了计算,在几种实验台上进行了实验,其实测结果与理论分析较吻合,为了使用方便,还将公式进行了简化,使计算公式精确而简单。     

非线性弹性转子系统动力特性分析

以线性项和立方项之和来表示转轴材料的物理非线性因素，建立了具有非线性弹性轴的转子系统的动力学方程，利用多尺度法对系统的非共振、主共振、超谐共振和亚谐共振等非线性动力学响应进行了分析，为具有此类特性的转子系统安全运行提供了一定的参考。     

基于NURBS曲面技术和CT图像的三维实体重建

以某实际牙体CT图像为例,应用边界提取函数和非递归形式的迷宫算法等手段完成CT图像边缘提取和坐标记录,然后采用基于NURBS曲面技术的三维实体模型重建方法,建立了完整的牙齿三维实体模型.本文方法不仅可用于其他生物组织的三维建模,而且更可为机械零部件的逆向工程设计提供参考.     

惯性式振动桩机的动态设计

本文以振动沉桩机-土系统为对象,通过理论研究和试验,初步建立了土壤的应力-应变滞回模型以及振动沉桩机-土系统两自由度力学模型,并对实例进行了计算,编写仿真程序,使工作机构的振动情况直观的显示出来.     

转子系统变刚度动力吸振器试验研究

为实现转速变化转子系统的振动抑制,提出了一种新型的变刚度动力吸振器,采用永久磁铁组成的变刚度机构实现吸振器的刚度和固有频率可调。设计了吸振器结构,建立了转子-永磁变刚度吸振器的动力学方程并分析了吸振器的工作原理。搭建了转子-永磁变刚度吸振器试验台和控制系统,编制了PID控制程序。在试验台上进行了永磁变刚度机构有效性试验、扫频吸振效果验证试验、转子定转速控制试验等试验。研究结果表明,所设计的变刚度动力吸振器能够达到振动抑制效果。