雾化喷嘴结构对喷雾冷却性能影响的研究

为研究扇形雾化喷嘴结构对喷雾冷却性能的影响,建立了喷雾冷却的数学模型和物理模型,利用FLUENT流体分析软件分析得到了雾化场的液滴分布、速度分布以及液滴直径分布,以冷却速度和冷却均匀度作为参考指标,对比了不同结构参数的扇形喷嘴的喷雾冷却效果,得到了扇形雾化喷嘴的进气孔个数和进水孔直径对冷却效果的影响。结果表明在水流量与气压恒定的情况下,进气孔个数越多,冷却速度越快,冷却均匀度越好;在水流量与气压恒定的情况下,进水孔孔径越大,冷却速度越慢,冷却均匀度越好;钢板的温度变化呈非线性分布,随着喷雾冷却的进行,非线性逐渐减小。     

以势能驱动的涡卷弹簧储能小车研究

设计了一种以重力势能驱动的具有方向控制功能的涡卷弹簧储能自行小车。该自行小车在前行过程中能自动避开赛道上设置的障碍物,无须采用其他形式的动力源。从概念设计、详细设计等方面完成了小车的设计,该小车由转向系统、储能系统和传动系统等子系统组成,其中储能系统用以储存重物的部分势能而后再进行能量的释放,使得小车运行距离更远。该小车的设计为无碳小车的研究提供了指导意义。     

食堂餐具回收装置的研究

研发一种食堂餐具回收装置,该装置由机械系统和控制系统组成。机械系统主要包括餐具输送机、旋转电磁式机械臂和处理机三部分。其中,餐具输送机可替代餐厅收餐车收集餐具,并传递至处理机;旋转电磁式机械臂完成餐具从餐具输送机至处理机之间的传递,并倾倒餐具中的残留物;处理机将餐具分类并收集。样机测试结果表明:该装置可替代人力,实现对食堂中不同型号的不锈钢餐具的自动回收、清理和分类,具有良好的实用性和经济性。     

基于功能基的产品概念设计模型研究

阐述了用于产品功能建模的功能基；描述了基本功能基的产品功能模型及元功能、功能对象等的表示方法；建立了元功能层、功能对象层、行为层和行为关系层的机械产品概念设计模型框架，能方便地进行产品概念设计。以实例设计对概念设计模型进行了说明。     

基于OPC技术的轧机主传动系统远程监测与诊断

提出了基于OPC技术的轧机主传动系统远程监测的结构体系,讨论了基于OPC技术的轧机主传动系统远程监测的实现方法,开发了基于OPC技术的轧机主传动远程监测与故障诊断系统.     

复杂汽车零件级进模中间几何构形生成算法

复杂汽车级进模零件的成形需要多道成形工序,除产品构形以外,中间成形工序的几何构形难以确定,设计过程比较复杂,耗时费力。因此,针对该问题提出一种基于几何变形和冲压工艺相结合的中间几何构形生成算法,该算法由中间参考面展开和旋转展开组成。中间参考面展开参照基准面,通过对曲面的几何变换构造预期的中间形状,然后利用有限元逆算法逆向展开预定区域,获得精确的中间几何构形;旋转展开通过对变形面按特征分段,对各段变形面用不同的旋转轴处理,再将变换后的型面光滑的连接起来得到最终的中间几何构形。最后以复杂汽车级进模冲压零件为例,验证了该算法的可行性。结果表明,该算法能够实现复杂零件中间几何构形的生成,可以获得高曲面质量的中间几何构形,且有较高的效率。     

机械工程专业卓越工程师培养探索与实践

武汉科技大学机械工程专业"卓越工程师教育培养计划"是为培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量机械工程技术人才。从卓越工程师培养方案制定、小班授课和双导师制实施,实习实训基地建立,师资队伍建设以及教学方式和考核方式改革等方面对卓越工程师培养进行了探讨,重点加强学生创新能力和工程实践能力培养。     

考虑齿侧间隙的行星齿轮传动动力学研究

以圆柱直齿轮为研究对象,采用质量集中法建立了行星齿轮传动系统的非线性动力学模型.模型考虑了齿侧间隙、时变啮合刚度、啮合阻尼与综合啮合误差4个影响因素,列出模型对应的动力学方程,并使用4阶龙格-库塔法进行求解;通过改变齿侧间隙的大小,得出系统在不同间隙大小下的响应状态差异;最后,用相对位置误差的时间位移图像、相平面图及FFT频谱图进行反映,得出具体齿侧间隙大小对齿轮振动响应的影响.     

一种五自由度喷涂机器人运动学与振动分析

设计了一种适用于长筒型工件内外表面涂装的五自由度混联喷涂机器人。列出了机器人的D-H参数表并推导出了末端执行器的位姿矩阵,应用MATLAB软件模拟了局部关节联动形成的包络面。在蒙特卡罗方法的基础上,改进算法,规划出了机器人的完整工作空间。针对机器人实物样机测试过程中存在的轨迹颤动问题,建立了机器人的振动分析模型。采用瑞利法对该弹性体模型进行了分析,给出了系统的基阶振型函数,计算出了系统的振动周期。同时建立了振动系统的仿真分析模型,在Adams Vibration软件中模拟了系统的受迫振动,得到了系统在不同频率激振力作用下的频域响应曲线。仿真结果与理论分析相符,为机器人的运动控制及结构优化提供了重要依据。