圆柱滚子从动件凸轮廓面的等距曲面自动综合

等距曲面法是针对圆柱滚子从动件凸轮廓面综合的新方法,几何意义明确,综合过程简单。从建立柔性凸轮ＣＡＤ系统的角度出发,研究了等距曲面综合过程的自动化问题。由于将理论廓面上法向量的求解提前到理论廓面综合之前进行,使得等距曲面的自动综合成为可能。该自动综合模型在数学模型上将计算机运算和等距面面解析解结合起来,实现了贞轮廓面综合过程的自动化,从而将设计者从繁琐的公式推导中解脱出来。     

空间凸轮廓面曲率分析的等距曲面方法

提出了空间凸轮廓面曲率分析的新方法———等距曲面法。该方法利用等距曲面间的曲率关系进行凸轮廓面曲率的解析计算。由于理论廓面是直纹面 ,其廓面曲率容易求得。根据理论廓面与实际廓面间的曲率关系 ,就得到了实际廓面上的曲率。利用结构特征变量来实现计算程序对不同凸轮机构的自适应化。与传统的共轭曲面方法相比 ,本方法计算简单 ,易于理解。     

基于微机系统的注塑模具CAD系统开发

对注塑模具CAD系统的开发进行了初步的尝试。按照建立注塑模具CAD的目标要求 ,着重对菜单的自动加载、参数化自动绘图、实现零件装配、动态演示等功能进行了编程和调试。     

共轭曲面自动综合中特征点的局域搜索研究

凸轮ＣＡＤ／ＣＡＭ中共轭曲面的自动综合是通过不断细分参数区间来获得特征点的。在这个过程中需要进行从动曲面的局域离散处理,求得离散网格点处的位矢及单位法矢。针对从动曲面为解析形式和离散形式,文中进行了相应的讨论,给出了有益的实现方法。     

空间连杆机构中四面体法的单元形成研究

本文探讨了空间连杆机构中四面体法的单元形成原则与方法,提出了“虚单元”概念和坐标系固化的策略,并以实际机构为例具体阐述了四面体法解决问题的包含单元形成和单元求解的完整的步骤与方法,较好地解决阵面体法的单元形成问题。     

大型空间桁架用快速接头创新设计

提出了接头系统设计与综合的阶段划分,将接头系统设计过程拆分为构型拓扑、形封闭、力封闭三个阶段,形成了接头系统的分类依据。其中对构型拓扑阶段做了详细讨论,给出接头系统构型符号化表达方法,建立了构型内的构态运算规则以及构型之间的生长运算规则。讨论了为实现给定运动特征序列,形封闭应满足的限制条件。运用本文提出的接头系统设计方法,可以快速完成接头系统从需求到方案的设计过程。     

盾构推进系统分区性能分析的等效机构建模

推进系统是盾构重要组成部分,推进系统分区控制是实现盾构有效推进作业的核心手段。提出推进系统超冗余并联机构模型建立方法,将推进液压缸后端顶靴与隧道衬砌管片的直接接触关系等效为球副连接,将各推进液压缸支链均等效为球副—移动副—球副(SPS)支链,从而将推进系统整体上等效为具有与推进缸数目相同的SPS支链构成的并联机构。在此基础上,基于力合成原理,将液压缸相互连通的单个分区等效为一个推进缸,确定出该等效推进缸的铰链参数,建立起分区后的推进系统等效机构模型。再基于并联机构学理论,推导出推进系统分区等效机构的运动分析模型。四分区算例验证了用所提方法建模并分析推进系统分区性能的有效性。研究成果为盾构推进系统分区性能设计、评价和推进作业控制提供了有效理论和方法。     

现代机器的柔性化与分类研究

机电一体化、运动可控性、智能化是现代机器的重要特征,建立在机械运动系统的柔性化和可控化基础之上.分析机器功能的柔性化途径,提出可以在控制、驱动、机构等不同环节以相应方式为现代机器引入运动可控性.基于运动柔性程度,将现代机器划分为刚性机器、全柔性机器和适度柔性机器三大类型.认为适度柔性机器是应用前景广泛的一类新型机器,包括结构可调机器、伺服输入机器、混合输入机器三种型式.给出其应用实例.     

机械运动方案知识库的建立和机构自动化型综合

用数据标准化技术和组合分类法对概念设计运动行为—结构映射域中的运动行为知识和机构知识进行合理分类,并建立相应的计算机编码和存储原则,使得机械运动方案在求解的初期快速高效地构建满足基本运动特性的初步解集合。然后采用启发式运动行为匹配传播原理和匹配传播真值表进行机构型综合,建立了基于启发式运动行为匹配传播原理的机械运动方案自动化知识库推理系统,通过深度优先搜索策略,按自顶向下的设计流程在4个层次上进行匹配,符合设计者创新思维的规律。如果较高一级的匹配不成功,则自动转为下一等级的匹配。根据匹配传播真值表,运动行为ID中非零元素值(如“2”或“3”)一旦在匹配过程中出现,则一直会传播下去,保留在最终的搜索结果编码中,匹配传播原理的启发式机制将复杂运动需求分解为简单的运动需求后进行求解,从而实现了自顶向下的复杂运动需求的求解。更有利于计算机辅助自动求解过程的实现。最后列举了实例证明方法的实用、可行。     

腿式移动着陆器的运动学建模和运动规划

着陆器是深空软着陆探测的核心装备,但现有着陆器不具备行走移位功能,一次发射任务探测范围有限。针对上述问题,该文研究了一种集着陆和行走移位功能于一体的腿式移动着陆器,建立腿式移动着陆器单腿的完整运动学模型,并阐述其工作模式。针对星体表面的复杂环境,提出一种周期步态和自由步态的规划方法,解决了稳定判据、落足点评价函数和足端轨迹规划等问题。此外,该文还通过仿真实验,验证了该方法的可行性和稳定性。