折叠式电动车折叠机构方案设计及尺寸优化

根据折叠式电动车的功能要求,设计出一种折叠机构,并对折叠机构进行尺寸优化.根据折叠式电动车展开和折叠两种状态的要求设计出一种六杆机构,对该机构进行尺寸综合,分别建立展开和折叠两种状态下的数学模型.建立优化模型并确定设计参数,以折叠后尺寸最小和整车最轻便为目标建立优化模型的目标函数,根据功能和面向用户的人机工程、整车刚度等要求建立约束条件,采用MATLAB中的多目标优化算法,计算得到最优结果.建立优化后的折叠机构的三维模型,在插件Motion中进行运动仿真,验证了机构的合理性.     

基于ADAMS的快装塔式起重机起重臂折叠机构设计及仿真分析

为了解决运输时快装塔式起重机折叠高度过高的问题,设计了一种起重臂间的折叠机构,并根据起重臂截面尺寸,对机构的销轴位置作初步计算和定位。为验证该机构的可行性,利用三维建模软件Pro/E建立起重臂折叠机构的三维模型,导入多体动力学软件ADAMS中,根据折叠机构的工作原理添加约束副和驱动函数,建立折叠机构虚拟样机模型,对其进行运动学仿真分析。仿真结果证明,设计的机构能够满足起重臂从折叠到展开过程中的位移、速度和加速度等运动要求,故该机构是正确可行的,通过对运动特性的研究为折叠机构的结构优化提供依据。     

虚拟样机技术在刨床摇杆机构优化中的应用

针对由CAD软件导入ADAMS中的模型无法使用优化工具的问题,探讨了对某型牛头刨床摇杆机构进行优化的方法。利用虚拟样机技术,在Pro/E软件中按真实尺寸建立摇杆机构的模型,导入ADAMS环境对该机构进行运动仿真,绘制出机构中滑枕的加速度曲线并进行分析。以此建立了摇杆机构的等效简化模型,对滑枕的加速度进行了优化设计。根据最佳的优化参数在Pro/E中修改原模型的结构尺寸,并再次导入ADAMS中进行运动仿真,结果与简化模型的优化结果一致。     

可变前掠翼机构设计与仿真研究

设计了一种无人机变前掠翼的变形机构方案.建立了该机构的数学模型,用Matlab软件对变形机构的主要参数进行了优化设计,获得了合理的机构尺寸;对于优化后的变形机构,利用Solid-works和Adams软件建立了运动学仿真模型,对机构进行了运动学仿真,获得了运动曲线,进行了运动分析.分析结果表明该机构能满足变形要求,且机翼转速均匀,运动平稳,可作为无人机变前掠翼的变形机构方案.     

多功能护理床翻折机构设计与运动优化

为解决卧床病人的康复护理难题,基于人体工程学原理,设计了三种翻折机构,实现了护理床的抬背、翻身和曲腿功能;建立了翻折机构的运动学模型,对其运动状态进行了分析;利用ADAMS软件对各构件的结构尺寸进行了灵敏度分析,以翻折架最大角加速度最小化为目标,对机构的关键结构尺寸进行了优化;分别对优化前后的翻折机构进行了运动仿真,结果表明:优化后,机构运动更加平稳,舒适性更好。     

仿生扑翼结构优化设计及动力学仿真分析

针对目前飞行器结构复杂、效率低下及动作单一等问题,设计一种新型仿生扑翼飞行机构,仅通过单驱动装置即可实现机构扑翼的扑动、折叠、扭转等运动。依据生物尺度率设计扑翼机构的结构尺寸并对机构参数进行优化;通过SolidWorks构建仿生三维模型并基于ANSYS Workbench对扑翼机构进行有限元分析,得到扑翼齿轮组、曲柄、主翼杆等主要部件的总形变、应力、等效应变及主、副翼动力学运动参数,为仿生样机研制提供理论支持。     

折叠机构弹性动力学数值分析

分析了某折叠机构运动原理和主要功能部件,进行了模型简化,以达到进行有限元数值模拟其展开运动过程的研究目的。在ANSYS中建立简化的实体模型和有限元模型,进行适当的格式修改后送入DYNA3D中进行计算,以发挥DYNA3D[1]强大的动力学分析能力。最后得到了折叠机构展开时间历程和关键部件应力分布,为设计和校和提供数值参考。     

基于MATLAB的节能注塑机合模机构多目标寻优研究

基于节能注塑机合模机构的结构特点及工作特性,通过对机构进行运动和动力分析,并建立优化设计模型。以多目标的优化设计理论为基础,综合考虑了机构的力放大比、行程比、总体尺寸等因素及其相互关系,建立了合理的统一目标函数和约束条件,在此基础上通过Matlab优化工具箱进行了优化编程,得出最优解。最后结合具体实例得出了更为合理的合模机构设计参数,从而验证了优化模型及优化方法的正确性,为注塑机合模机构的优化设计提供了理论依据。     

基于空间可展机构可靠性设计分析

空间可展机构具有展开性能好、稳定性高、可延展性的特点,可适用于太阳能帆板展开机构、太空平面反射天线等领域,空间可展机构在展开和折叠时需要满足高精度、重量轻的要求,需要进一步对其进行模型设计分析与研究。为提高空间可展机构在展开和折叠时的运动精度,基于空间可展机构的杆件尺寸误差、装配误差和主动件角速度周期性波动误差的情况下,利用常规设计方法和可靠性设计方法分别对空间可展机构的驱动杆直径进行设计计算。结果表明：利用可靠性设计方法计算不仅可以起到优化杆件作用,还提高了可展机构的可靠度,验证了可靠性设计对于研究空间可展机构的可行性与有效性,同时对推进空间可展机构的工程应用具有一定的基础理论支撑与实际价值。     

折叠变体飞行器风洞试验特种模型设计

特种高速风洞试验模型设计一直是风洞试验领域的难点问题.针对某变体飞行器高速风洞试验任务提出的运动性能指标,设计开发了可控的折叠变体试验模型,对其设计方案及工作原理进行了阐述,对折叠变体传动机构进行了优化和角度误差的分析与计算.结果表明该试验模型能够对机翼折叠变体角度进行连续、稳定和精确控制,完全达到了设计要求的各项指标.     

一种气动剪钳击发机构的参数化设计

对一种气动剪钳用击发机构进行了参数化设计。首先初步设计了击发机构动作原理和结构,对击发机构进行了运动学分析,并应用矩阵变换原理建立了击发机构啮合点运动方程;然后通过引入基准量,在运动方程基础上建立了击发机构主要特征尺寸的参数化方程,使各特征尺寸间关系直观化,简化了分析计算;最后根据参数方程特性,分析选取合适的参数值即确定击发机构的主要特征尺寸。利用该参数化设计方法既可以方便地调节参数及基准量进行设计及优化,也可以通过调节基准量进行击发机构系列化设计。     

单自由度四足机器人腿部机构设计与分析

针对四足机器人腿部机构的自由度多导致传动控制复杂,腿部转动惯量大导致运动性能差,关节驱动换向导致冲击能耗大等问题,基于机构综合设计了一种由曲柄摇杆机构、四边形机构复合成的单自由度连杆式机器人腿部结构.采用解析法建立了腿部机构运动学模型,为实现足端迈步运动,规划了足端轨迹,并以足端轨迹运动为优化目标,建立了优化数学模型,运用MATLAB优化得到了腿部机构尺寸.在ADAMS软件中建立了机器人虚拟样机模型,采用对角步态仿真了机器人运动特性,验证了腿部机构设计的可行性.     

基于MATLAB与ADAMS的贝克曼梁五杆机构优化设计及仿真

在路面弯沉检测中为了使光电贝克曼梁机构能够达到快速水平下降的需求,设计了多连杆机构。为了满足工作需要,必须对其中的五杆机构进行优化。为了获得理想的运动轨迹,建立了数学模型,并进行杆件之间的几何关系进行计算,找到目标函数表达式,采用MATLAB遗传算法工具箱进行优化得到各杆件的尺寸参数,在ADAMS建立模型并对五杆机构进行运动仿真,测量关键点的运动轨迹,通过分析仿真轨迹符合设计要求。     

基于ADAMS的牛头刨床摆动导杆机构速度平稳性优化设计

采用了ADAMS参数化优化的设计方法,对牛头刨床切削运动导杆机构进行速度平稳性的优化,以运动点的坐标值作为设计变量代替杆长,将各个坐标值进行了参数化处理,建立了牛头刨床机构参数化模型,将各个设计变量对速度的敏感度进行了测试,得到并判断出关键设计变量,在优化计算中确定了各个关键设计变量的最优参数,最终得到了速度平稳性良好的牛头刨床尺寸参数.     

无人机折叠尾翼机构性能分析及改进设计

为检验无人机折叠尾翼机构的性能,分别基于拉格朗日方程和有限元方法建立尾翼展开机构的运动微分方程和有限元数值仿真模型,两种方法求解得到的尾翼展开运动规律吻合较好.在此基础上,分析得出折叠尾翼原设计方案的展开时间满足设计要求,但冲击载荷超过了设计指标.最后从功能关系出发,改进了展开机构驱动转矩的加载方法,改进后的方案满足了设计要求.     

一种对称双平行四边形机构的设计

介绍了某车用顶篷平移机构的设计,阐述了对称双平行四边形机构运动轨迹的解析计算、各铰链位置、连杆尺寸及形状的设计。     

热气机菱形传动机构的尺度综合及运动仿真

通过热气机工质一个循环中所做热功为最大建立了热气机菱形传动机构尺度优化的数学模型,编制程序对菱形 传动机构进行了尺度优化综合,得到了满意的结果;利用SolidWorks软件建立了对该机构的3D模型并进行运动仿真,证 明了该机构的尺寸和运动规律是合理的。     

仿生咀嚼机器人的工作空间分析及参数优化

利用UG软件建立模拟人类咀嚼机构的仿生咀嚼机器人的6-PSS三维模型;利用齐次变换矩阵描述动平台在运动过程中的位姿状态,建立运动学模型进而进行位置逆解的分析计算;确定工作空间搜索范围及影响因素,采用边界搜索法进行工作空间的边界求解,并分析比较了不同咀嚼姿态下的工作空间;通过分析工作空间与咀嚼机构尺寸参数的相关性分析,确定了工作空间优化模型的设计变量、目标函数及约束条件,利用坐标轮换法对球副支柱向量和杆长进行了优化,进而获得了运动性能良好的工作空间区域。仿生咀嚼机器人工作空间的优化对其运动路径规划、动态特性分析及系统的精确控制都具有重要的指导意义。     

节能注塑机合模机构多目标优化设计研究

对节能注塑机合模机构进行了运动和动力学分析,以机构行程比较大、力放大比较大和机构尺寸较小为目标函数建立了多目标优化数学模型,使用Matlab优化工具箱对其进行了优化设计,通过实例给出了优化结果并进行比对,验证了优化模型的正确性,为注塑机合模机构的优化设计提供了一定的参考。     

一种新型全自动折叠舞台结构设计

针对传统舞台手动安装折叠、不易折叠而造成场地浪费的问题,设计出一种新型全自动折叠舞台,达到一地多用的效果。阐述了其总体结构及工作原理,进一步详细设计了各部分机构的具体结构及原理,并对其进行静力学分析、运动学分析和动力学分析,给出设计依据。并根据该自动折叠舞台的结构及运动特点,给出了机电控制思路,保障舞台安全有序地运行。本折叠舞台设计既为新型折叠机构开辟新思路,同时也为新一代折叠舞台详细设计及优化创新提供依据。