基于梯形图方法的全气动装弹机械手设计

介绍了基于梯形图设计方法的全气动装弹机械手的设计,重点探讨了在设计中考虑气缸运行位置检测、手动及自动切换、急停处理等实用问题.采用两位三通阀扩充方法来解决单一行程阀多次切换分区条件的难题,利用梭阀实现手动和自动操作的配合,通过增加一个中继阀来实现急停处理.     

On the method of the automatic modeling in hydraulic pipe networks

0　INTRODUCTIONWiththedevelopmentofthehydraulicsysteminhighspeedandhighpressure ,thedangercausedbythepres surepulsationwithinthepipebecomesbiggerandbigger ,andthedynamiccharacteristicsanalysisbecomesanindis pensablepartinthehydraulicsystemdesign .Whenthepipe’snaturalfrequencyisthesameortimesasthepres surepulsationfrequencycausedbyworkingelements ,theimpedanceofthepipenetworkapproachesthemaximum ,andcausesresonanceinpipenetworksystem .Thepres surepulsationwithresonanceisafewtimes ,evenafew…     

力反馈数据手套的角度测量

为解决力反馈数据手套手指弯曲角度测量精度低的问题,研制一种面向虚拟制造和装配,以气动人工肌肉作为驱动器的力反馈式数据手套.介绍力反馈数据手套的整体结构,基于平面四连杆运动的确定性原理,建立手指关节弯曲角度的测量模型.采用非接触测量物体位置的方法进行角度测量.介绍磁阻传感器的测量原理及误差校正方法.以食指PIP关节为例测量关节的弯曲角度,实验结果表明,测量精度为1.6%,满足数据手套的应用要求.本研究为建立人工肌肉驱动模型,使力反馈数据手套真正应用到虚拟制造及装配打下了理论基础.     

气动系统内部结露机理及试验

以气动系统中最典型的回路为对象对系统内部结露进行研究,提出气动系统发生内部结露的机理,即当系统内的水分向系统末端移动的能力大于水分向系统外部排出的能力时,系统发生内部结露,反之则不发生。用凝结水滴的质量密度描述水分向系统末端移动的能力,用容积比来代表水分向系统外部排出的能力,确定了凝结水滴的质量密度和容积比平面上的内部结露分界线。对一气动系统的内部结露现象进行试验研究,验证了该方法的正确性。     

气动肌肉驱动关节的输入整形研究

为解决气动肌肉驱动关节在阶跃信号输入下的运动存在残余振荡的问题,提出了输入整形法。对关节的三种整形输入方式的特点进行了理论分析和试验研究。试验结果表明,选择适当的输入时滞时间和幅值可以有效地减小关节运动的残余振荡。提出的方法实现简单,效果好。     

电缆虚拟装配的关键技术及其发展

电缆的装配质量是影响产品质量的重要因素之一。对电缆装配过程进行基于虚拟现实的仿真,可以减少电缆实际装配过程中错装、漏装等现象的发生,缩短产品装配周期、降低装配成本、提高装配质量及效率。笔者对电缆虚拟装配关键技术即电缆布线,装配对象与装配环境之间的碰撞干涉检验、电缆的几何形状仿真、虚拟装配过程的评估及验证、装配工艺规划的现状进行了综述,并在此基础上对电缆虚拟装配技术的发展趋势做了进一步探讨。     

基于比例阀的气动伺服系统神经网络控制方法的研究

研究了用神经网络PID控制器对基于比例阀的气动伺服系统进行控制的方法。用神经网络辨识器来逼近非线性动力学系统,并在线修改控制参数。实验及分析表明,适当的选择网络参数,经过充分的离线训练,该控制器可以进行在线的自适应控制,系统的控制精度和动态特性有明显提高,且在环境参数变化时,控制器具有在线自学习和自整定参数的能力。     

管道参数对绝热气管平均摩擦因数的影响

以Keenan及Neumann的实验结果为基础,通过构造平均摩擦因数误差函数和采用预估一校正解法,提出一种从理论上计算气动系统管道平均摩擦因数的新方法.结果表明:管道平均摩擦因数随进口气流总压、总温、管道内径、长径比、相对粗糙度及出口反压比而变化.随着管道内径减小,长径比增大,或随相对粗糙度增加,平均摩擦因数增大.当管道其它参数不变时,减小进口气流总压或增大总温,也会导致管道临界平均摩擦因数增加.亚临界流态与临界流态气动管道平均摩擦因数的变化规律相似,只是亚临界管道平均摩擦因数的具体数值稍大一些.当出口反压比在临界压比至0.8的范围内变化时,管道平均摩擦因数随反压比的增加而增大.     

基于流场的气动换向阀流量特性研究

根据可压缩流N-S方程,利用Spalart-Allmaras(简称S-A)湍流模式和有限体积法,并采用四面体非结构网格,对不同阀口开度和接口管径的换向阀进行数值模拟,计算结果与试验吻合较好。通过对流场结构的分析表明,改变阀口开度,可以提高阀的音速流导和临界压力比的值;给出不同接口管径对流量特性的影响;分析得出换向阀流道结构参数的设计方法。研究结果对设计低能耗的气动换向阀具有指导意义。     

3自由度气浮台力学性能研究——自重作用下平台结构平衡敏感性分析

基于运动弹性动力学理论建立3自由度气浮台平台的力学模型。根据航天器姿态动力学理论推导出自重作用下在气浮台姿态变化过程中平台质心变化公式和所需配重公式,从而获得气浮台平台不平衡力矩的计算公式。应用有限元法计算不同结构参数值组合时平台自重变形产生的不平衡力矩;探究结构各方向刚度相同时参数的变化对不平衡力矩的影响,提出使平台结构不平衡力矩为零的平衡点概念;分析平台结构参数变化对不平衡力矩影响大小即平衡敏感性与平台结构刚度之间的关系。结果表明,平台结构中存在许多使平台各方向刚度相等从而不产生不平衡力矩的平衡点。在每个平衡点处,结构参数值的略微变化对平台自重变形产生的不平衡力矩影响相差很大。结构刚度越大,结构参数值变化对平台自重变形产生的不平衡力矩影响越小,即平衡敏感性越低。