平面并联机构工作空间的三维螺旋扫描CAD求解

针对平面并联机构无奇异位置工作空间求解困难、过程繁琐、计算量大等问题，提出了基于CAD求解平面并联机构工作空间的三维螺旋扫描方法。将[n]自由度平面并联机构分解成[n]条支链进行独立分析，得到每条支链下末端执行器的可达区域，再将所有支链可达区域取交集即为平面并联机构工作空间。应用SolidWorks软件建立平面并联机构模型，进行几何特征处理，通过自动求解器求解，将求解过程图形化，快速得到同轴布局5R机构和平面3-RPR并联机构的无奇异位置工作空间。通过同轴布局5R机构的运动学实验，验证了该求解方法的可行性。     

埋地管道泄漏内封堵装置设计与研究

针对流体输送埋地管道泄漏问题,设计了一种利用管道机器人携带封堵气囊进行快速应急封堵修复的埋地管道泄漏内封堵装置。采用矩阵变换方法建立了牵引系统驱动轮过弯方程,利用MATLAB软件对过弯方程进行了验证,同时利用ADAMS软件仿真分析过弯路径与驱动轮转角对牵引系统行走速度的影响。研究结果表明:由两个串联封堵器组成的应急封堵系统可满足复杂工况下的管道泄漏封堵要求;牵引系统驱动轮在弯管内部行走时,单轮速度呈周期性变化,但三个驱动轮整体周期运动特性一致;驱动轮转角在25°~40°时,牵引系统行走速度与驱动轮转角成正比,且转角为30°时驱动效果最好。该内封堵装置的结构设计可为管道泄漏应急封堵领域装备的研发提供重要参考。     

工艺参数对直流磁控溅射法制备氧化铝薄膜的试验研究北大核心

采用直流磁控溅射法在载玻片和不锈钢基底上制备某设计要求的氧化铝薄膜,首先采用单因素法分别分析溅射功率、氧气流量、工作压强、负偏压及本底真空度等制备参数对薄膜沉积速率的影响;在此基础上设计正交试验,研究优化范围内溅射功率、氧气流量、工作压强对沉积速率的影响,并进行极差与方差分析。结果表明,在一定工艺参数范围内,随着溅射功率的增加,薄膜的沉积速率不断增大;氧气流量增加时薄膜的沉积速率不断下降;随着工作压强的增大,薄膜的沉积速率先增大后减小,在1.0 Pa时达到最大速率;加载的负偏压增加时,薄膜的沉积速率不断降低;本底真空度提高时薄膜的沉积速率不断增大;通过使用XRD衍射仪对制备的薄膜进行物相检测,研究结果表明,常温下不同氧气流量制备的氧化铝薄膜均为非晶态;获取了制备所需薄膜的较优的制备工艺。     

微-纳米复合陶瓷超声振动磨削的塑性-脆性 转变特征研究

基于工件超声振动磨削的单磨粒运动模型,建立超声振动磨削单磨粒最大切削厚度agm ax公式;基于压痕断裂力学,给出硬脆材料超声振动磨削塑性-脆性转变临界条件,进行超声振动磨削与普通磨削对比试验,应用SEM和AFM分析陶瓷磨削表面微观形貌特征,重点研究磨削参数对其塑性-脆性转变特征的影响。研究结果表明,砂轮平均磨粒尺寸是影响塑性-脆性转变最为主要的因素,砂轮速度对其影响次之,磨削深度对塑性-脆性转变的影响最小;得出只有当agm ax小于临界切削深度agc时,才能实现硬脆材料塑性域磨削的重要结论。     

应用 Adabelief 优化器的 MSDNet 在多工况下 滚动轴承的故障诊断

针对滚动轴承在多工况条件下故障特征难以识别的问题,从数据驱动的角度出发应用一维多尺度密集网络(MSDNet) 对轴承进行故障诊断。 首先,将时域信号作为 MSDNet 的直接输入,保持了信号本有的固有特性;其次采用 3 个并行卷积操作 来提取轴承故障信号内部的多尺度信息,密集网络的加入防止了信息传递过程中的特征丢失,适当缓解了模型中的梯度消失问 题;然后训练过程中采用 Adabelief 优化算法优化模型参数,使得模型在快速收敛的同时又提高了其泛化性能;最后通过混淆矩 阵和特征可视化图展示出模型的分类性能,在凯斯西储大学轴承实验数据集和西安交通大学数据集上进行了多次实验,应用该 算法故障识别率可达到 98%以上,证明了该方法的有效性。     

汽车变速箱壳体与成品实验模态对照分析研究

为了分析判断某变速箱壳体的性能,以该型号汽车变速箱壳体为研究对象,采用实验模态分析技术的研究方法,对变速箱的壳体与成品进行实验模态分析,提取该变速箱壳体与成品的实验模态参数,实验结果表明,在1 500 Hz以下,空壳变速箱与成品变速箱各阶模态振型相互对应,模态频率在一定频带范围内有着较小的变化,成品变速箱模态的阻尼比要大于空壳变速箱的阻尼比,这为后续变速箱壳体的研究提出修改建议提供重要的技术支持。     

气质联用技术在3D打印材料国产化中的应用

为推进3D打印材料的国产化进程,采用气质联用技术分析3D打印材料中打印墨水和清洗剂的有机成分。通过总离子流图确定打印墨水和清洗剂的有机成分及其相对百分含量,对打印墨水的打印机理与清洗剂的清洗机理进行分析和讨论,并验证数据的重复性和准确性,深化对3D打印材料组分的认识。对推动该打印材料国产化进程具有实际意义,促进我国3D打印材料与工业4.0的融合。     

基于LabVIEW的SISO系统传递函数估计虚拟仪器设计

针对在实际工程研究领域中经常要对SISO系统进行系统辨识的问题,开发一套基于Lab VIEW的SISO系统传递函数阶数与参数估计虚拟仪器。该虚拟仪器使用基本定义法与联合输入输出法两种传递函数参数估计方法进行相互比对,从而得到SISO系统的S域传递函数数学表达式的参数。通过对一个典型RLC二阶电路系统对该虚拟仪器进行理论分析与实验验证。由高频状态下的误差分析证明两种算法的结合部分在高频区间会增大误差。最终证明,这套系统传递函数阶数与参数估计虚拟仪器所辨识得到的系统模型参数在低频状态下具有较高的准确性。     

300MW CFB锅炉掺烧煤泥型煤对锅炉热效率的影响分析

针对煤泥资源大量浪费、工业利用率低的问题,阐述了循环流化床锅炉掺烧煤泥型煤简易流程,通过在某电厂300 MW循环流化床锅炉掺烧不同比例煤泥型煤的实际运行数据,分析了掺烧煤泥型煤对锅炉热效率的影响,并详细计算了掺烧煤泥型煤后各项热损失的变化.分析结果表明,型煤中煤泥与粉煤灰的最佳制备配比为2∶1,煤泥型煤的掺烧比例在35％及以下可实现稳定燃烧.     

液压缸集成位移传感器信号调理电路设计

针对常见液压缸位移传感器在高集成、小体积环境的应用缺陷,开展了一种高集成液压缸位移传感器信号调理电路的设计研究。为获取高质量的位移检测信号,在分析了位移传感器原始信号特征的基础上,开展了直流隔离、放大、电源转换以及滤波电路等信号调理电路的研究。电路的有效性通过Multisim和Proteus进行仿真及实验验证,仿真及实验结果表明,该信号调理电路可将位移传感器原始信号转变为标准的简谐信号,便于信号的后续采样细分,为提高液压缸位移的检测精度提供了支撑。