高强度钢板在油罐半挂车上的应用研究

油罐车内部晃动的液体与罐体结构的耦合振动引起对油罐半挂车的设计提出了更高的要求,不仅使其具有适应复杂工况的强度、刚度以及动力学特性,而且具有节能、环保以及高运载量的特点。因此,采用高强度钢板,对油罐半挂车进行轻量化设计变得越来越迫切。为了获得轻量化设计的油罐车的特性。建立了该油罐半挂车的静力学和流固耦合系统有限元模型,通过对实际模型进行静力学分析和流固耦合模态分析,获得了匀速行驶、紧急制动、转弯和加速上坡四种典型工况下油罐半挂车的应力和位移分布情况以及空载、50%贮液量和90%贮液量等三种工况下油罐车的模态响应,为高强度钢板在油罐半挂车上的应用及结构优化设计提供了理论基础。     

基于子模型的主轴承螺纹疲劳强度分析方法

针对气缸体主轴承螺纹疲劳强度分析与开裂失效问题，基于气缸体主轴承壁疲劳试验构建了虚拟仿真模型，计算获得主轴承壁的应力分布。在此基础上，结合气缸体主轴承壁疲劳试验结果，重新划分网格建立了精细化的主轴承螺纹联接子模型。综合考虑应力梯度、平均应力和表面粗糙度等因素，基于临界平面法和Haigh图建立了主轴承螺纹疲劳强度模型，进行了疲劳强度评估和失效机理分析。结果表明，主轴承螺纹与螺栓联接前几扣的安全系数在螺栓预紧力产生的平均应力影响下逐渐增大，最后一扣位置处安全系数最小为0.8，与试验中开裂位置基本吻合，其开裂原因为模拟气体力主导的应力幅超出材料和结构承载能力。     

2杆轮式移动机械手运动学、动力学、稳定性研究

针对2杆轮式移动机械手运动学、动力学、稳定性(平面)等问题进行了系统研究.假定移动载体以恒速通过不规则路面(路面以正弦函数描述)的同时,机械手末端执行器跟踪给定轨迹.通过分析系统约束方程组并采用Cartesian坐标分别得出系统构型位置、速度、加速的反解;应用牛顿-欧拉方程,建立该轮式移动机械手系统的完整逆动力学模型;以该动力学模型的分析结果为基础,得出轮胎支反力和水平驱动力,并综合考虑轮胎与路面间的摩擦,评价了系统在执行既定任务时的稳定性.由于Cartesian坐标的应用,致使该运动学、动力学等模型和稳定性评价标准等的推导具有通用性,从而为移动机械手性能的研究提供了相应借鉴.     

基于鱼眼镜头的全方位视觉系统的设计及实现

在对基于全方位视觉的移动机器人机动目标识别跟踪进行研究的基础上,建立了基于鱼眼镜头的全方位视觉图像的畸变矫正系统.该系统采用基于立方体投影模型来矫正畸变的鱼眼图像,并用基于立方体投影的鱼眼镜头图像畸变校正系统对鱼眼图像进行了畸变校正.实验结果表明采用以上方法能够有效的克服原始的鱼眼图像存在的几何变形,校正后的鱼眼图像符合人的直观感觉,真实感较强.     

基于LabVIEW的液力变矩器性能测试系统报表生成技术研究

报表生成系统是测试系统的重要组成部分.介绍运用LabVIEW与Excel混合编程的思路,结合液力变矩器性能测试系统中专业的报表,利用NI公司的Report Generation Toolkit For Microsoft Office模块和Report Generation类函数模块生成专业Excel报表的具体编程方法.液力变矩器性能测试系统应用该技术后,试验报表生成更简单、方便,提高了测试过程的自动化程度和测试效率.     

面心立方Fe中合金元素偏析行为的理论研究

合金元素偏析对金属力学性能有很大影响,为研究偏析产生的机理以及抑制偏析的产生,采用基于密度泛函理论的第一性原理计算常见合金元素Ni、Cu、Cr、Mo、Mn在层错区的偏析情况,分析La对抑制偏析的作用。结果表明:Mo在层错区的有效能、偏聚能、层错能、态密度均很小,易在层错区发生偏析;掺入La后能提高层错区Mo原子的有效能、偏聚能、层错能和态密度,因此La有助于抑制Mo在层错区的偏析。     

Cu-X（X=F,Cl, Br,I）共掺杂锐钛矿TiO2的光学性质

采用密度泛函理论,研究了Cu-X(X=F,Cl,Br,I)掺杂对锐钛矿TiO2光学性质的影响。结果表明,Cu-X(X=F,Cl,Br,I)共掺杂锐钛矿TiO2的形成能是负值,容易实现掺杂;Cu-X(X=F,Cl,Br,I)共掺杂TiO2一方面使带隙减小,另一方面Cu的3d态和卤族元素的p态电子在禁带中形成杂化态,有利于可见光的吸收,防止光生载流子与空穴的复合;Cu-X(X=F,Cl,Br,I)共掺杂TiO2后介电常数、吸收系数、折射率、光电导产生了红移,有利于可见光的吸收。     

某型柴油机活塞销孔型线多目标优化设计北大核心CSCD

针对柴油机向高功率密度方向发展对活塞销孔承载能力提出越来越高的要求,提出了活塞销孔型线多目标优化设计方法。首先,建立1/4活塞连杆组热–机耦合模型,通过对比仿真模型的销孔接触压力分布与台架试验下活塞销孔磨损情况,验证了仿真模型的准确性。随后,选取销孔型线参数为设计变量建立活塞销孔型线参数化模型,以活塞销孔峰值接触压力和销孔、内冷油腔、燃烧室喉口的最大等效应力为优化目标,在设计空间内进行优化拉丁超立方采样,结合响应目标值建立Kriging代理模型,并使用决定系数验证其精度。最后,采用第二代非劣排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)对销孔型线进行多目标优化,获得了销孔型线优化设计参数。结果表明:在保证活塞其他重要部位应力取得较小值的情况下,优化后的销孔峰值接触压力降低了24.5%。