采煤机凹凸齿形无链牵引行走系统的研制

建立了凹凸齿形行走轮的直角坐标方程,用Matlab模拟了凸形齿面,根据齿面齿廓建立了齿轨系统的三维模型,分析了其受力状况,并在Ansys软件中分析了其接触以及弯曲强度,运用Adams软件分析了其运动学性能。分析结果表明,该齿轨系统力学性能良好,适应能力较强。通过分析,选取了该复杂齿面行走轮的加工设备,解决了生产加工问题。通过3D打印、工装试验、工业性试验等,验证了该齿轨系统的实际使用性能。试验结果表明,该齿轨系统降低了行走部的接触强度,可提高系统的使用寿命。     

考虑行走弹性影响下的车辆换挡过程分析

为研究行走弹性对工程车辆行走换挡过程的影响，建立了考虑驱动轮轮胎变形引起的车辆行走弹性影响的整车行走动力学模型，该模型适用于换挡过程分析。计算与分析了典型装载机动力换挡过程，将考虑或不考虑行走弹性时计算得到的整车加速度和瞬时冲击度的变化过程分别进行了对比，利用实车试验对单一换挡过程进行了验证；并将考虑行走弹性时升挡过程中变速箱输入输出转速变化过程、离合器滑摩功率特性的计算结果与不考虑行走弹性时换挡过程的计算结果进行了对比。研究结果表明：与不考虑行走弹性的情况相比，行走弹性变形使得换挡过程中整车加速度的变化更加平缓；换入挡离合器有两次滑摩过程，冲击度更小，换挡时间更长；离合器接合时的冲击度与其接入时间有关；滑摩功更小。     

基于改进交叉熵算法的电力系统随机生产模拟

蒙特卡洛模拟的计算效率与系统的可靠性密切相关，在其用于高可靠性系统的随机模拟时存在计算效率偏低的问题。为此，提出了一种基于多层交叉熵与对偶变数抽样技术相结合的随机模拟算法。首先使用多层交叉熵构造零方差概率密度函数的近似函数，提高小概率失效事件的抽取概率；其次基于已构造的近似概率函数，采用对偶变数抽样法进行抽样，进一步提高抽样的收敛速度。以IEEE RTS修改系统为例进行了算例分析，算例结果验证了所提出的基于改进交叉熵的电力系统随机生产模拟算法的有效性。     

自适应SA-PSO优化的威布尔混合分布参数估计方法及应用

针对采用传统参数估计方法得到的模型拟合误差较大的问题，建立多重威布尔混合分布参数估计的非线性最小二乘模型，并提出基于模拟退火（SA）思想的自适应粒子群（PSO）算法进行求解。在PSO算法优化过程中，采用自适应方法调整惯性权重和加速因子，加快其收敛速度；引入模拟退火机制，根据Metropolis准则确定最优粒子的取舍，改善其全局搜索能力。将该方法应用到某型柴油机喷油器失效分布的参数估计中，并与图解法、基于Levenberg-Marquardt的非线性最小二乘法、标准PSO算法、自适应PSO算法求解的结果进行比较，分析所提方法的优化性能及精度。结果表明，该方法能够有效提高多重威布尔混合分布模型参数估计的精度和效率。     

一种网球自动发球装置的设计

网球比赛通常在两名单打球员或两对组合之间开展,因此某些情况下缺少陪练人员将直接导致网球球员的训练无法进行。为了实现网球练习者在无人陪练状态下的自主训练,设计了一款网球自动发球装置。该装置采用单片机控制,具有收球、送球、储球、发球、行走五个功能,并且实现了发球频率、角度和球速的自动调节。实验结果表明:与同类产品相比,该自动发球装置更为符合人机工程学的基本原理,收球和发球效果更好,对于帮助网球练习者提高训练水平具有重要意义。