太阳能干燥器自动跟踪系统研究

随着农业对太阳能的广泛利用,如何提高对太阳能的利用率,成为太阳能研究的焦点问题之一.提出了一种基于单片机控制的太阳能干燥器自动跟踪系统设计方法.该方法结合视日运动轨迹跟踪和光电跟踪两种跟踪方式,通过单片机控制步进电机转动机械装置,实现对太阳进行全天候的实时跟踪,使太阳光与干燥器集热装置始终垂直.经测试,该系统可以有效提高太阳能的利用率.     

基于旋转体视的润滑油固体颗粒污染物三维外型检测

为了深入研究固体颗粒污染物的特性以及对摩擦副滑润、磨损影响的机制,确定固体颗粒的三维特征变得十分重要。针对固体颗粒三维外型特征的测量,首先研究了旋转体视显微检测理论,利用四元数表示法描述了绕任意轴旋转的旋转体视模型,根据该模型提出了成像极线几何关系,并由极线几何约束引出F矩阵来计算三维坐标点。在旋转体视显微检测的理论基础上,提出了旋转体视显微检测系统总体方案、硬件组成和软件功能模块,进行了系统开发与实现,并对固体颗粒进行了旋转体视显微检测应用研究。研究表明:旋转体视显微检测系统实现了对润滑油固体颗粒污染物的三维外型检测,可以计算出三维坐标点,最终恢复得到固体颗粒的三维模型。     

UG工程图与AutoCAD的数据转换

UG作为一种功能强大的CAD／CAE／CAM软件，在很多情况下，它与其它二维CAD软件的数据转换是非常必要的。这里论述了UG工程图和二维CAD软件AutoCAD的数据转换方法。主要通过CGM为中间图形格式，将UG工程图模块生成的二维工程图转换成AutoCAD的DWG格式的文件，实现了两者之间的无缝转换。     

数控机床进给系统的稳定性分析

讨论了数控机床进给系统中因运动部件转动速度较低，产生爬行现象的自激振动机理；通过对进给系统建立运动模型，导出振动方程，并对爬行现象进行了理论分析。在虚拟仿真软件ADAMS中进行机床爬行的运动仿真，能得到理想的效果。     

基于虚拟样机技术的数控机床现代设计方法

讨论了基于虚拟样机技术的数控机床设计流程，分析了以三维实体建模软件PRO／E、机械动力学仿真软件ADAMS、大型有限元分析软件ANSYS和控制仿真软件MATLAB／SIMULIINK为核心的数控机床虚拟样机实现的集成软件平台，以数控钻铣床为例，将虚拟样机技术应用于机床的设计开发，对开创数控机床工程设计新方法具有重要的意义。     

磨粒微观滑动接触过程热效应的有限元分析

利用ANSYS有限元软件分析了磨粒与被磨损材料表面滑动接触过程中,在摩擦热和力场的耦合作用下,接触区表现出的局部温度变化、应力变化等特性。结果表明,在磨粒滑移过程中,磨粒相当于接受固定热源作用,接触区温度逐渐上升,温度存在起伏波动现象,瞬现温升最高点在磨粒接触区两侧,反映出接触状态的不连续性,接触区状态的非稳定性;被磨材料表面的各点在进入接触前、经历接触时、脱离接触时,接触区温度存在先升高再下降的变化过程,同时,接触区的应力、剪应力、接触压力也发生变化。磨粒滑动过程的热效应问题研究将有助于揭示接触过程中材料表面损伤机制。     

单晶锗纳米切削过程应力场分布的分子动力学研究

为了进一步研究单晶锗的微纳米切削机理,首次采用分子动力学方法研究了材料原子的应力场分布以及不同刀具角度对应力分布的影响。采用近邻平均法计算了切削过程中不同时刻的hydrostatic应力和von Mises平均应力值。结果表明,在单晶锗的纳米切削过程中,最大平均应力集中于刀具尖端的亚表面区域,最大应力值为8.6Gpa。在切屑中也有很高的应力值,在4.2GPa左右。此外,刀具的角度也对应力场的分布有很大影响,绘制了不同刀具角度的切削力曲线。发现,刀具前角对切削力有显著影响。刀具采用负前角切削时切削力最大,而刀具后角对切削力没有影响,这与宏观切削理论相一致。     

基于UGIS＆V的数控机床加工仿真

IS＆V是UG软件中一个功能强大用于数控机床集成仿真和验证的专用模块。介绍了该模块的结构组成及工作原理，并在IS＆V环境下建立了一台三轴数控铣床的仿真模型。在该模型的基础上分别对零件加工过程中的刀具路径和铣床运动进行仿真，预见和评估其加工过程中可能出现的问题并加以解决，最终提高企业的生产效率并使其获得“首试成功”的加工制造。     

奥—贝球铁齿轮热处理新工艺

提出了一种获得奥 贝球铁的热处理新工艺 ,即室温油分级等温淬火工艺。并在 8.82 6kW小四轮拖拉机最终传动大齿轮上应用 ,提高了性能 ,降低了成本 ,获得良好的技术经济效益 ,为齿轮生产提供了一种重要的方法。     

单晶锗纳米尺度分层多次切削的分子动力学模拟

运用分子动力学方法研究了单晶锗材料在多次切削过程中晶体结构的演化和相变.比较了在相同的总加工深度下采用两次不同预设切削深度加工单晶锗后表面/亚表面损伤程度、温度和应力的变化.研究结果表明:切削过程中切削区原子发生高压相变,原子结构从Ge-Ⅰ结构转变为无定形结构,使工件发生塑性变形,切屑以塑性方式去除;切削结束后由于压力和温度释放,少量无定形结构原子重新转变为Ge-Ⅰ结构或六方金刚石结构,而无定形结构主要是β-tin结构和非晶体结构;预设切削深度增加,材料的去除量和亚表面损伤深度增加,其损伤深度不受前一次切削深度影响,仅与最终预设切削深度相关,并且在同样条件下,多次切削比单次切削更有利于降低亚表面损伤深度和提升加工效率.此外,原子相变与σxx和σHyd相关,亚表面损伤深度与σyy相关,两次预设切削深度接近或相等时,工件内部应力均衡有利于形成较好的加工表面.