模型参数优化中的混合方法及其应用

归纳了现代典型混合软计算法的构成,指出其或松或紧融合多种单一要素来提供具有互补性的推理与搜索方法,是解决知识驱动推理或纯数据驱动推理问题的有效变通手段.通过知识域与经验数据的结合增加了模型可靠度和问题解决能力.为了解决最广泛和高复杂性的工程或社会问题,应开发有效整合各类推理搜索技术的智能工具箱,以获得低成本解决方案,并举例说明了混合软计算的应用.     

水稻钵苗在空中和导苗管上的运动特性分析

为确保水稻钵苗机械有序移栽时的株距均匀性,建立钵苗在空中的下落运动和在倒锥体式导苗管上的滑行运动的理论模型,分析飘浮速度对钵苗各阶段运动特性的影响,利用高速摄像及视频分析技术对钵苗的转体高度、滑行轨迹、运动时间等运动特性进行试验验证.结果表明,转体高度为100～550 mm;在导苗管上的滑行轨迹为圆锥素线;对应钵育秧盘上1～7列钵苗的运动总时间间隔比较均匀,但7、8和1列钵苗的运动总时间间隔相差较大;当初速度为0.75～1.25 m/s,钵苗在空中下落位移小于200 mm时,飘浮速度对其位移影响小于1 mm;下落位移小于80 mm时,对速度影响小于5 mm/s,可忽略不计,但钵苗在导苗管上滑行时,飘浮速度影响较大,不可忽略.     

振动式排种器的模态分析与试验研究

针对有限元分析中排种器中铰链建模的困难,提出用杆单元模拟铰接点运动和动力学特性的近似处理方法,建立了排种器的整体模型,分析了系统的前四阶固有频率和对应的振型图。模态试验结果与仿真分析结果对比表明,所建立的有限元计算模型是准确的。根据分析结果及排种器的工作特点,其工作频率为4 Hz左右。     

椭圆齿轮-曲柄滑块机构运动特性分析

为获得椭圆齿轮-曲柄滑块机构特定的运动输出特性,建立了该机构的运动学数学模型,编写了辅助分析软件,分析了偏心率、滑块偏置量、椭圆齿轮长轴偏角等重要参数对该机构运动特性的影响.研究结果表明,该机构能实现工作行程匀速(或近匀速)运动,回程快速返回的要求.     

基于ADAMS和ANSYS的辣椒移栽机构的力学仿真与应力分析

结合虚拟样机技术和有限元分析技术,使用UG建立辣椒钵苗移栽机构的虚拟样机,运用ADAMS对钵苗移栽机构进行了多体动力学仿真,得到各组凸轮和杠杆碰撞时所承受的动态载荷,从所受载荷中找出最大值;使用ANSYS软件,将载荷施加在凸轮的有限元模型上,计算了凸轮的最大应力,确定了凸轮受力的危险部位,为凸轮的优化设计提供参考.     

超级稻稻种定向播种的原理研究

超级稻种植的要求每穴要插1～2株苗,要实现超级稻机械化种植要求,播种的稻种要均匀且要沿种子长轴方向按胚胎定向排列。文章从分析超级稻种的几何物理特性入手,研究了播种时种子能沿其长轴按胚胎方向定向有序排列的机理,建立了振动板上稻种在导向板作用下的力学模型,得出稻种转向的条件,并通过振动试验验证该方案是可行的,从而为振动式超级稻精密播种器的设计提供了理论基础。     

椭圆—不完全非圆齿轮行星系蔬菜钵苗取苗机构的研究

在分析现有蔬菜钵苗取苗机构的最新进展的基础上,提出一种应用于自动蔬菜移栽机的新型取苗机构——基于椭圆—不完全非圆齿轮传动的行星系蔬菜钵苗取苗机构。分析蔬菜钵苗取苗机构所要求的工作轨迹与设计要求,介绍该取苗机构的工作原理和运动学特性,建立该取苗机构的运动学模型。基于Visual Basic 6.0开发出该取苗机构计算机辅助分析与优化软件,通过人机交互方式优化出一组满足蔬菜钵苗取苗机构工作要求的结构参数。根据优化出的结构参数对该取苗机构进行三维建模、虚拟仿真、样机试验,试验发现:仿真结果、样机试验结果与理论分析结果一致;同时,进行该蔬菜取苗机构的取苗试验,该取苗机构能很好地完成取苗、持苗、放苗动作,进一步验证该取苗机构理论建模的正确性和可行性。     

椭圆齿轮—曲柄摇杆引纬机构的运动学建模与特性分析

为了分析椭圆齿轮-曲柄摇杆引纬机构的运动学特性，建立了该机构的运动学数学模型，开发了辅助分析软件，分析了一些重要参数对该机构运动学特性的影响，得到了一组较佳的参数。对该组参数下的引纬机构进行了运动分析，并和比利时PICANOL公司生产的GTM剑杆织机的空间四连杆引纬机构进行了比较，证明了椭圆齿轮-曲柄摇杆引纬机构能满足引纬要求。     

基于电路模拟解决多杆机构弹性动力学建模问题

多杆机构的弹性动力学的传统建模方法采用拉格郎日第二类方程、虚功原理和有限元方法建立,针对传统建模方法相对复杂等问题,提出了应用电路模拟方法解决多杆机构的弹性动力学建模问题。从研究电学与机械振动学数学相似性入手,研究了一个等值电路,归纳了电路模拟建模方法的一般规则,并应用上述原理解决了多杆机构的弹性动力学建模问题,给出了一般求解公式。     

平面连杆机构分析解析法的改进及应用

本文对平面连杆机构计算机辅助分析的解析法进行了改进,舍弃了把平衡力作为单一力偶矩和不计摩擦的假设,使其得到的理论分析结果更加接近机器的实际工况,并以牛头刨床六杆机构为例,说明了该方法的应用,用逐次逼近和逐个方程求解法求解动力学方程。