先进设计技术平台与包装机械虚拟样机

目的研究先进设计技术平台的构成、包装机械虚拟样机的开发过程。方法采用先进设计技术与工具,规划平台建设方案,建设数字设计、数字仿真、数字测量、数字制造等4个模块构成的先进设计技术平台,制定设计型教学实践项目7个、综合型教学实践项目4个、自主型教学实践项目3个。结合实际研究课题,以打包机上砖装置为例,通过方案设计与3D建模,虚拟样机机构与运动建模,虚拟样机仿真求解,虚拟样机仿真优化等4个步骤,完成虚拟样机开发,并投入实际生产。结果先进设计技术平台在数字设计与仿真、数字测量与制造等2个方面能有效地支持教学和科研。结论平台能够训练研究生掌握先进设计技术与工具,培养其产品创新思维和创新能力。虚拟样机是促进产品创新的有效技术与方法,能提高产品开发质量、缩短产品开发周期。     

三维测量试验样机结构虚拟设计

 根据三维测量系统要求设计了中刀结构和轴承结构方案,为便于通过试验手段比较这2种方案的性能优劣,对试验样机提出了各种设计要求。制订了具体的虚拟设计流程,基于Pro/E软件建立了参数化实体模型,循环进行了有限元静力学分析和重心坐标计算等。设计了试验样机的具体结构,分析表明设计结果符合试验样机的各种要求。虚拟设计技术的应用显著提高了设计质量和效率,简化了分析计算过程。该设计流程为其他试验样机的设计提供了参考。     

两平移两转动四自由度减振平台设计、仿真与测试

应用两平移两转动四自由度并联机构为组合弹性阻尼减振装鬣主体结构，在机构原动件处辅以弹性阻尼装置，运用反向自适应原理，模拟橡胶，实现多自由度减振。按照给定减振要求，对减振平台进行理论设计和分析，用AD-AMS软件建立系统模型和仿真，并制作样机试验。由动态模拟及试验结果一致，从而说明该减振平台设计的正确性和可行性。     

3T-1R并联平台机构实体建模

基于3T-1R并联平台机构的概念模型,使用CAXA实体设计软件建立了各部件的参数化模型和机构的虚拟样机.设计完成的虚拟样机结构合理、外形逼真,可以直接用于工程分析和设计优化.     

三向大变形抗冲击平台仿真技术研究

随着现代舰船试验冲击环境严酷度的提高,需对冲击试验测量用仪器进行更有效的冲击防护。抗冲击仪器平台通过三向大变形抗冲击设计,并运用冲击仿真技术研究为试验用测量仪器提供一个可靠稳定的抗冲击工作环境,同时提供可靠稳定的电源环境以及便捷的操作空间。抗冲击平台选用大变形空气弹簧,采取拼装式框架设计,样机的实船安装满足了平台的安装功能要求。仿真计算结果说明三向大变形抗冲击平台方案所选用的抗冲击元件能够满足台体的变形位移要求,所选取的台体材料在冲击环境下未超出其许用应力范围。     

基于试验设计与有限元仿真的辐射井水平钻机承载部件优化设计

为了提升辐射井水平钻机承载部件的安全性与稳定性，运用试验设计（design of experiment，DOE）与有限元仿真技术对承载部件进行优化设计。通过正交试验法结合ANSYS Workbench有限元静力学仿真对由回转平台、立支架及横支架组成的承载系统的加强筋板布置形式进行优化设计，获得承载系统加强筋板的最优布局类型。在此基础上，运用基于试验设计的响应面优化法对回转平台的台面厚度、筋板高度及筋板厚度进行优化设计，进一步减小回转平台的最大等效应力、最大变形及质量，提升承载系统的安全性与稳定性。结果表明承载系统加强筋板的最优布局类型为：回转平台采用纵横筋板，立支架采用X形筋板，横支架采用V形筋板；回转平台的最优参数组合为：台面厚度为11.2 mm，筋板高度为31.9 mm，筋板厚度为12.3 mm。集成运用试验设计与有限元仿真技术对水平钻机承载部件进行优化设计的方法可为水平钻机实体样机设计提供一定的参考。     

测试仪器缓冲技术及平台研究

测试仪器缓冲平台研究的目的是在船舶进行冲击试验过程中为测试仪器提供冲击防护、可靠稳定的电源环境以及便捷的操作空间。测试仪器缓冲平台由FD40-10型空气弹簧和聚氨脂阻尼块串联支撑的弹性平台,平台根据船电的特殊情况配置隔离变压器及UPS大功率不间断电源。通过理论分析、试验室试验以及原型样机的冲击试验,证明测试仪器缓冲平台能够确保在大量级冲击环境下测试数据的可靠获取。     

干涉仪合成孔径声纳原理样机的研制与试验

简要说明了干涉仪合成孔径声纳基本原理和信号处理过程:合成孔径成像、干涉图获取与处理和相位解卷.介绍了我国首台干涉仪合成孔径声纳原理样机研制的基本情况,给出了该样机水池及湖试试验结果.试验结果表明:干涉仪合成孔径声纳兼备合成孔径声纳高分辨率和干涉测深精度高的优点;设计的原理样机是成功的.     

基于ADAMS与SIMULINK的Stewart主动振动控制平台联合仿真

提出一种新的Stewart并联平台几何构型,通过Kane方法建立其动力学方程。在ADAMS仿真软件中建立其虚拟样机模型,并经过试验验证了该模型的准确性。在MATLAB/SIMULINK中搭建控制系统模型,从而实现联合仿真,得到控制前后载荷的加速度响应曲线。仿真结果表明该Stewart主动控制平台可以对振动进行有效的抑制。研究成果对于Stewart并联平台的结构设计以及实际的物理样机的制造具有理论指导意义,并为调试合理的控制算法提供便利的方法。     

仿生推进装置翼盘变速运动试验测试研究

通过模仿水母在水中的推进方式,设计一种新型仿生推进装置。为获得装置的推进性能,前期对翼盘在不同工况下的力学特性进行仿真分析,在此基础上设计翼盘变速运动试验方案,开发推进装置性能测试平台,采集试验样机在不同驱动频率下的试验数据,并对结果进行比对分析。研究表明:该试验能够较精确地反映推进装置参数对其推进性能的影响,其中位移测量结果能够真实反映翼盘在静水中的运动规律,力学测量结果为推进装置结构的进一步优化提供依据。     

关于《干盘管换热器与湿盘管换热器热工性能试验研究》的几点疑问

针对《干盘管换热器与湿盘管换热器热工性能试验研究》中按照标准规定的标准工况,分别设计出的断面尺寸和金属耗量相同的干、湿盘管换热器试验样机的构造描述、样机热工性能试验数据的拟合公式、干工况界定、干盘管供水温度以及试验数据分析等提出一些不同观点。     

微重力锻炼平台造型设计探析

目的在研发设计空间站跑步机时,需要时刻利用微重力环境对样机进行实验验证。由此,工程师提出了微重力锻炼平台机械原理方案。微重力运动锻炼平台是一个在地面重力环境下模拟微重力环境的系统,可分别模拟航天员空间站微重力走跑训练和月球表面行走技能。为了让机械方案变成可供锻炼者使用的器材,就需要对其进行造型研究,以得出微重力运动锻炼平台竖直跑带长度、宽度以及显示屏距跑带的水平距离的人机工程尺寸,同时还要得出符合锻炼者审美的外观造型与配色方案。方法通过对空间站跑步机原理样机的研究分析,以人机工程学理论为指导,进行了平台的相关人机工程数据设计。通过对固定脚、立柱的形态与尺寸设计,对跑台的装饰设计,对肢体悬挂系统支架的包装设计,使得微重力锻炼平台的形态结构更加安全、稳定、均衡。结论锻炼平台的造型设计必须严格按照人机工程学原理进行,才能保证其安全性与合理性。     

液氮双相传输制冷器

本文介绍了蒸汽膜绝热的原理,一些试验结果,根据上述试验结果设计成的样机性能以及它的优点。     

底火自动装填闭气模拟试验

通过设计加工底火自动装填试验的模拟试验装置,在试验台上进行了底火自动装填原理样机的传火闭气可靠模拟试验,为实际上炮试验作必要的准备。     

基于3DS Max的土方机械照明灯虚拟仿真技术

目前,对土方机械产品照明灯的评价方法还不够规范,往往在生产出样机后才能对产品照明灯的质量进行试验。而样机的灯光试验又受天气和环境等因素的影响;一旦在样机试验阶段发现问题,如果需要对该设计进行更改,就需要投入很高的成本。该文结合实际应用案例,阐述了应用3DMax软件对土方机械照明灯的灯光照度、灯光照射范围等进行虚拟仿真的方法。实践表明,该方法能够直观地展示出照明灯设计的好坏,为灯具的选型、位置的摆放、灯罩的设计以及设计方案的更改提供了可靠的依据。     

房间空调器无水加湿装置设计及试验研究

无水加湿技术即无需用户人为加水即可为房间加湿。本文首先在恒温恒湿箱内对不同厂家及不同型号的吸湿盘单体吸湿性能进行了测试,然后在总结以往无水加湿装置设计中存在的问题的基础上进行了创新设计,制作了试验样机并进行了试验研究,最后对试验样机的加湿效果进行了理论预测,研究结果表明,本文设计的无水加湿装置可以满足面积为20 m~2的房间的加湿需求。     

高耸烟囱原地坍塌爆破拆除可变直径作业平台研究与试验

原地坍塌爆破拆除技术是突破高耸烟囱在可供倒塌场地严重不足条件下的一种新的爆破拆除技术。该技术的难点在于需在百米高空的多个位置设置高效作业平台，以便快速完成钻孔、装药、堵塞与联网等作业，从而形成多道环形爆破切口。针对上述需求，研制了一种可变直径的吊篮式施工作业平台。该新型作业平台的设计总体思路为：基于对作业过程的分析，明确平台的核心功能，综合考虑作业效率、平台可靠性、工艺适应性及成本等因素，确定了滑动搭板式可变截面整体式吊篮平台方案；针对平台对烟囱外形尺寸的适应性，建立了参数化模型，用于确定针对不同烟囱尺寸时吊篮固定段、滑动搭板段长度、夹角参数的最优值；针对伸缩结构的技术方案进行了比选，选定了钢丝绳牵引方案+四氟乙烯减阻方案。在上述技术方案的基础上，确定了平台的结构方案、安全保障方案、适应性设计方案、安装拆除及使用方案。为验证结构设计的合理性，利用有限元软件，对结构的多种工况进行了受力分析，确保了结构受力的安全性。同时，为了进一步验证平台结构的安全性和功能的可靠性，搭设了专用试验架，对首套试验样机开展了功能试验、荷载试验及可靠性试验等一系列试验，试验表明平台的各项功能均达到了设计预期，结...     

基于FEA的蒸压粉煤灰砖机机架的比较分析

本文通过对两种蒸压粉煤灰砖机机架的有限元分析(FEA)比较,展示不同结构、不同受力状态下的算例仿真和创新设计思路。实践在基于虚拟样机设计的仿真平台上使用分析工具的方法和流程。     

蒸发冷却空调运行调试中存在的问题及解决措施

对蒸发冷却空调试验样机进行实际的运行测试,全面分析其运行性能,有助于蒸发冷却空调机组的优化设计。本文通过对模块化管式间接＋直接蒸发式冷气机实验样机进行测试与调试,总结了蒸发冷却空调机组调试工作中应该注意的问题。     

底火自动状填闭气模拟试验

通过设计加工底火自动装填试验的模拟试验装置，在试验台上进行了低火自动装填原理样机的传火闭气可靠模拟试验，为实际上炮试验作必要的准备。