复合场下磁流变液层间剪切屈服特性研究

为了研究磁流变液在磁场、温度场共同作用下层间剪切屈服特性,考虑磁化饱和程度以及局部磁场聚集效应的影响,结合经典偶极子和局部场偶极子理论模型,建立了新型颗粒间作用力计算模型—偶极子边界理论模型,理论分析了偶极子边界中颗粒链之间的相互作用力以及同一链中两相邻颗粒间作用力,并给出作用力的数学表达式,搭建了基于线圈外置的圆盘式传动结构的测量装置,通过实验研究验证理论的正确性。结果表明偶极子边界模型计算误差比经典偶极子理论模型和局部场偶极子理论模型小,弱磁场作用下,偶极子边界理论模型计算所得剪切屈服应力结果与实验值的偏差最小,在-1.5%~1%之间;在强磁场作用下,由偶极子边界理论模型计算所得结果与实验值的偏差最小,在-0.4%~0.2%之间。     

基于E-ACE材料膜型驱动器的驱动特性研究

为了更深入地了解E-ACE材料膜型驱动器驱动特性的规律,根据驱动规律研制了一种膜型驱动器模型,通过实验研究了影响基于E-ACE材料膜型驱动器驱动特性的主要因素,重点对薄膜预拉伸和驱动电压两种主要影响因素进行了较为深入地研究.研究结果表明,薄膜预拉伸和驱动电压对膜型驱动器的驱动特性都有比较明显的影响,对膜型驱动器而言,要...     

圆筒剪切模型中磁流变液的流变特性研究

为了研究磁流变液在圆筒剪切模型中的流变特性,建立了以圆筒剪切模型为基础的实验装置。首先,通过理论分析得到了磁流变液在圆筒剪切模型中的层间传力模型,切应力和剪切速率测量方法。其次,通过ANSYS对圆筒剪切模型中磁流变液的磁场强度进行了仿真模拟,并以实验测量验证,得到了磁场强度分布。最后以理论分析为基础,通过实验测量得到了切应力与剪切速率和磁场强度之间的关系,并得到了拟合公式。实验表明,磁流变液流切应力与磁场强度的比值为0.162k Pa/m T,与剪切度率的比值为0.00026k Pa·s,磁场强度的增强能够较大地提升磁流变液的工作能力。     

车辆空调性能实时检测系统研究

为满足生产实际中空调性能在线检测的要求,针对车辆空调性能的检测进行了研究,研制了一套在检测线上实时快速测量空调温度、湿度、风速等性能指标的系统.详细阐述了整个检测系统的硬件设计、软件设计、数据处理方法等,并在实地测量的基础上,得出了测量数据,绘制了相应的拟合曲线.实际应用表明,该系统使用方便、性价比高,具有广阔的推广应用前景.     

基于轨道参数算法的全天候室内太阳模拟器的研究

针对太阳能利用技术中,动态和准确模拟太阳光照的问题,研制了一种基于轨道参数的全天候室内太阳模拟装置。根据静态的太阳轨迹数据,实时进行装置灯光的模拟运行,并在运行中,实时检测灯照与太阳光的近似度。实验结果表明,此模拟装置的氙灯光源光谱分布在经过失配误差处理后波长能够满足GBPT12637-90中A级要求,模拟器的辐照度范围为0~1 600W/m2,平均辐照度为1 000W/m2,照度范围为0~65 000lux,有效辐照面积为400cm2,动态模拟偏差为4.3%。此装置基本实现了太阳光照的全天候模拟,对太阳模拟技术的发展有一定的借鉴意义。     

IPSO—BP算法在半主动悬架控制中的应用

为了改善半主动悬架的性能,提出采用改进的粒子群优化(improved particle swarm optimization,IPSO)-向后传播(back propagation,BP)算法作为半主动悬架自适应控制,该算法将标准粒子群算法进行改进,用以改善粒子群全局收敛性和收敛速度,并将改进后的IPSO算法作为BP神经网络的学习算法,用于半主动悬架的自适应控制.自适应控制器采用了双神经网络单元结构,一个作为输入端的控制器,根据路面输入调节半主动悬架阻尼值,另一个作为半主动悬架的辨识器,并进行在线识别.通过该控制器进行半主动悬架自适应控制数值仿真,结果表明,基于该算法的控制器明显改善了汽车的舒适性和平顺性,使得车身的垂向加速度比粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)-BP半主动悬架的降低了21.73%,提高了汽车悬架的性能.     

伺服阀用压电型驱动器研究

研制了一种压电驱动的电-机械转换器,用于构造电液伺服阀;介绍了电-机械转换器的工作原理;优选了结构型式及尺寸,并对其动静态特性进行了测试。测试结果表明,所设计的电-机械转换器有较好的静态特性及动态特性。在开环方式反向控制算法下,静态特性中的非线性度小于1.6%,在电压范围为0~70V内的滞环小于2.3%,动态响应频宽达1.0kHz以上。由此可见,所设计的电—机械转换器有望替代现有的电磁力矩马达。     

同步器寿命性能测试系统及其操纵机器手的控制

为测试车辆变速箱同步器的性能与寿命,需要开发一套测控系统.据此开发的这套系统是利用微机及液压伺服系统作为机械手来驱动变速箱上的操纵杆运动来仿真人工换挡过程,利用变频器、交流电机来控制变速箱转速来模拟同步器实际工况.并对采集来的各种传感器信号进行分析处理,从而对将开发的或现有的被测同步器性能与可靠性进行评价.     

压电弯曲元件的长度对其特性影响的实验研究

研制了一种新型的压电弯曲元件,作为新型压电泵的电一机械转换器.该元件为3层结构,上下两层为压电陶瓷材料PZT-5H,中间弹性层为铍青铜.利用激光测试仪LC-2400A及LV-1610对压电弯曲元件的输出位移、位移滞环、蠕变量及基频等特性进行测量,对压电弯曲元件的长度尺寸与其静、动态特性间的关系进行分析.实验结果表明,压电弯曲元件的长度尺寸对其静动态特性的影响明显.     

基于挤压-剪切模式的高转矩磁流变离合器设计与实验

本文设计了一种基于挤压-剪切混合模式磁流变离合器,建立了用于测试其传动性能的实验装置。首先,介绍了磁流变离合器的工作原理;接着,利用ANSYS有限元仿真分析软件分析了磁路的磁感应强度分布特性;最后,搭建了磁流变离合器的传动性能实验测试装置,测试了磁流变离合器的静态传动性能和动态响应特性。实验结果表明:转速对磁流变离合器的转矩影响不明显,而电流和挤压应力对磁流变离合器转矩的影响比较大,转矩随电流及挤压应力的增加而增加;在1.0A的电流和40r/min的转速下,挤压应力为150kPa时,挤剪式磁流变离合器的转矩可达到146Nm,比剪切模式下的磁流变离合器转矩提高了约6.6倍;响应时间常数先随电流(电流小于0.6A)的增加而减小,而后受电流影响不明显;响应时间随挤压应力和转速的增加而下降;总体接合响应时间在77ms以内。所研制的基于挤压-剪切混合模式的磁流变离合器传动性能良好,控制灵敏。