双联虎克万向节凸缘叉相位角对传动特性影响的分析

利用空间几何投影的方法,建立了双联虎克万向节的运动方程,推导出双联虎克万向节中间轴两端的凸缘叉相位角和传动比的关系的理论计算公式,分析了轴间夹角及相位角对转角差和瞬时传动比的影响,以及转动初始位置对转角差的影响。结果表明:转角差和转速差是输入轴转角的周期函数;相位角越大,转角差和转速差的振幅越大;轴间夹角越大,转角差和转速差的振幅越大。     

基于有向图的零件容差建模方法

为了实现用计算机表示零件几何形状和尺寸变动的基准、变动方向和变动量的要求,提出了一种基于有向图的容差建模方法。该方法采用一个五元组来表示容差元：定义零件的参考坐标系和零件中与几何形状和尺寸相关的关键特征;采用图的有向边描述关键特征之间的容差关系;采用单位向量表示容差变动方向,实现容差元的有向图表示;基于图的和运算实现了对所有容差元模型求和,从而构建了零件容差模型。最后,给出了实例验证,并开发了与CATIA集成的容差建模功能模块。     

基于概率理论的滤波减速器空程回差计算及分析

介绍了一种处于研究阶段的新型高性能少齿差行星齿轮传动件——滤波减速器;分析了影响空程误差的主要因素,应用概率统计的方法推导了一对圆柱齿轮副空程回差的数学计算式,并对滤波减速器空程回差进行了计算;对样机进行了计算和测试,并通过计算与实验结果的比较验证了齿轮传动空程回差计算式的正确性;对滤波减速器空程回差的相关影响因素进行了分析,并提出了一些改进措施。     

显微物镜像差测定及其像质评价

介绍了我们研制的多功能显微物镜波差测定仪的各种像差测定方法。测试了国内外显微物镜。平视场物镜的波面像差、轴上<λ/4～λ/8,视场边缘～λ/2;非平场的波面像差、轴上<λ/4,边缘视场～3λ。波面像差作为设计装配检测是-种合适的质量判据。作为像质判据,采用白光传递函数较为合适。     

准分子激光人眼像差矫正系统的研究

准分子激光人眼像差矫正系统旨在实现个体化切削,它不仅能进行正常的角膜屈光矫正,减少高阶像差,而且可以有效的克服传统准分子激光手术引起的球差、彗差以及其他高阶像差而导致的夜问视力下降、光晕、眩光及偏心切削等并发症。准分子激光人眼像差矫正系统包括主观式像差仪进行波前像差的测量、准分子激光系统进行像差矫正两大部分。描述了人眼波前像差的概念、成因以及表示的方法和测量技术;研究了准分子激光人眼像差矫正系统的原理;阐述了准分子激光飞点扫描、主动眼球跟踪、激光的恒能和闭环控制、激光脉冲光斑直径和均匀控制等关键技术。研究成果可直接用于准分子激光人眼像差矫正系统,目前正在进行临床实验,取得了良好效果。     

基于卡方检验的GNSS观测值部分粗差抗差滤波算法

在进行抗差卡尔曼(Kalman)滤波过程中,为避免由于全球导航卫星系统(GNSS)观测值之间的相关性而导致粗差转移的问题,提出了一种基于卡方检验的GNSS观测值部分粗差抗差算法。首先,基于观测模型异常检验量,分析了观测值之间的相关性,并针对由于观测值之间的相关性所导致的粗差误判问题,提出了部分粗差抗差算法;根据假设检验理论,构造了滤波模型整体检验量,基于卡方检验判断整体模型是否存在异常,并给出了基于卡方检验的GNSS观测值部分粗差抗差算法整体流程框架;最后设计了两组实验,采用3种方法进行对比分析,以验证所提算法的性能。实验结果表明,所提算法极大地消弱了观测值之间相关性的影响,能准确的识别粗差位置,明显降低了粗差探测的误警率,保证了定位的鲁棒性。     

基于3DCS的大型客机主起落架收放机构容差分析

为了提高起落架的装配准确度,保证起落架的装配性能,以正在研发的大型民机主起落架为原型,对起落架容差的改进设计进行了研究。以传统容差设计为基础,建立了容差分析的数学模型,运用尺寸链分析方法进行理论分析;同时基于3DCS软件,建立了容差分析的仿真模型,并对起落架进行了容差仿真分析。通过理论分析与仿真分析的结果对比,改进了容差设计。基于传统设计方法的容差设计结果通常情况下并不是最优解,可通过3DCS软件仿真分析对传统容差设计结果进行改进设计。     

基于差分式惯性传感组件的采煤机位姿解算法

采煤机是综采工作面的关键设备之一,其准确定位是实现工作面智能化开采的前提.首先,分析了采煤机惯性导航定位产生的确定性漂移和非确定性漂移误差,建立了差分式惯性传感组件数据融合模型;其次,研究了基于差分式惯性传感组件的采煤机位姿差分解算方法,模拟了采煤机作起伏运动的运行曲线;最后,对位姿差分解算算法进行了仿真分析,仿真结果...     

一种高精度导航卫星钟差中长期预报方法

为了提高卫星钟差中长期预报的精度,提出了一种基于冯德拉克滤波一次差的修正指数曲线法模型的卫星钟差中长期预报方法。该方法首先在建模之前考虑到卫星钟差钟跳和粗差频繁的现象,采用中位数法探测钟跳和粗差数据并将其剔除后,采用拉格朗日插值法将缺失的钟差数据补齐;其次,考虑到卫星钟差数据存在系统误差和随机误差,采用冯德拉克滤波平滑法对钟差数据进行平滑处理;然后,考虑到卫星钟差的有效数字位数较多,会降低模型的预报性能,采用一次差处理消除钟差序列趋势项的影响后,建立了修正指数曲线法预报模型;最后,采用IGS服务器上发布的事后精密卫星钟差产品,并结合2种典型变化趋势的卫星钟差进行了未来4个时间段的中长期预报实验。实验结果表明,该方法的中长期预报性能明显优于常用的二次多项式模型和灰色模型,其60 d的平均预报精度(RMS)相对于常用的二次多项式模型和灰色模型分别提高了92. 00%和80. 80%,平均预报稳定度(Range)相对于常用的二次多项式模型和灰色模型分别提高了92. 40%和81. 40%。     

基于帧差法的夜间城市道路车辆检测

由于夜间城市道路场景复杂,且照度低和光照强度变化大,传统的背景差分法和帧差法稳定性差,误差大是夜间车俩检测需解决的一大难题.为此本文设计了一种相邻帧差和隔帧帧差相结合的累积帧差法来检测夜间运动车辆;运用梯度滤波的图像预处理方式,消除了车灯的路面反光;提出了一种"连通域阀值"去噪法,消除了图像剩余噪声,检测出运动车辆;建立了一种简单的车型分类法,实现了车型的自动分类.实验结果表明,该算法具有很强的鲁棒性,确保了视频车辆检测的快速性和准确性.     

行星轮并联均布齿轮传动系统的回差分析

为减小行星传动系统回差,提高其传动精度,在NGW行星齿轮传动系统的基础上,提出一种行星轮并联均布齿轮传动系统。综合考虑齿轮偏心误差和工作载荷对行星传动系统回差的影响,得到传动系统的回差数学公式,分析了载荷及齿轮偏心误差对传动系统回差的影响。研究结果表明,随着工作载荷增大,行星轮并联均布齿轮传动系统与NGW行星齿轮传动系统的回差均增大,且较为接近,但NGW行星齿轮传动系统回差增幅略大;相同齿轮偏心误差条件下,行星轮并联均布齿轮传动系统回差小于NGW行星齿轮传动系统回差;行星轮并联均布齿轮传动系统中,太阳轮偏心误差对于传动系统回差影响较大,外齿圈偏心误差影响较小,行星轮偏心误差的影响介于二者之间。     

铁路重载货车车轮轮径差状态下动力学表征研究

为研究铁路重载货车车轮轮径差状态下的动力学响应,进而为轮对车轮轮径差间接识别作基础支撑,建立了 C80铁路重载货车动力学模型;根据国内相关动力学评价标准,计算车辆在车轮轮径差状态下的动力学性能,包括车辆蛇行临界速度、运行平稳性和安全性等;并对车辆进行现场试验验证.结果表明:车轮轮径差对车辆蛇行临界速度、运行平稳性和安全性均存在一定程度的影响;在5 mm同轴轮径差范围内,车辆各动力学指标均满足国家相关标准;车辆动力学响应与车轮轮径差存在一定程度的映射关系.     

铁路重载货车车轮轮径差状态下动力学表征研究

为研究铁路重载货车车轮轮径差状态下的动力学响应,进而为轮对车轮轮径差间接识别作基础支撑,建立了 C80铁路重载货车动力学模型;根据国内相关动力学评价标准,计算车辆在车轮轮径差状态下的动力学性能,包括车辆蛇行临界速度、运行平稳性和安全性等;并对车辆进行现场试验验证.结果表明:车轮轮径差对车辆蛇行临界速度、运行平稳性和安全性均存在一定程度的影响;在5 mm同轴轮径差范围内,车辆各动力学指标均满足国家相关标准;车辆动力学响应与车轮轮径差存在一定程度的映射关系.     

铁路重载货车车轮轮径差状态下动力学表征研究

为研究铁路重载货车车轮轮径差状态下的动力学响应,进而为轮对车轮轮径差间接识别作基础支撑,建立了 C80铁路重载货车动力学模型;根据国内相关动力学评价标准,计算车辆在车轮轮径差状态下的动力学性能,包括车辆蛇行临界速度、运行平稳性和安全性等;并对车辆进行现场试验验证.结果表明:车轮轮径差对车辆蛇行临界速度、运行平稳性和安全性均存在一定程度的影响;在5 mm同轴轮径差范围内,车辆各动力学指标均满足国家相关标准;车辆动力学响应与车轮轮径差存在一定程度的映射关系.     

铁路重载货车车轮轮径差状态下动力学表征研究

为研究铁路重载货车车轮轮径差状态下的动力学响应,进而为轮对车轮轮径差间接识别作基础支撑,建立了 C80铁路重载货车动力学模型;根据国内相关动力学评价标准,计算车辆在车轮轮径差状态下的动力学性能,包括车辆蛇行临界速度、运行平稳性和安全性等;并对车辆进行现场试验验证.结果表明:车轮轮径差对车辆蛇行临界速度、运行平稳性和安全性均存在一定程度的影响;在5 mm同轴轮径差范围内,车辆各动力学指标均满足国家相关标准;车辆动力学响应与车轮轮径差存在一定程度的映射关系.     

Offner补偿器的结构设计与装调

针对90nm节点光刻投影镜头中使用的非球面存在高次项,且与理想球面偏离量较大的特点,基于像差补偿理论,设计了一种三片式结构的Offner补偿器来实现非球面的高精度检测。采用等量轴向球差补偿非球面各阶系数的方法,主动引入一定量的轴向球差,补偿光线在非球面法线方向的偏离量。结果表明,初级像差和高级像差可很好地平衡,使剩余像差很小;MTF远远超过衍射极限;系统工作波长为632.8nm,F数为1.64,均方波差RMSλ/1250;系统轴向像差0.47μm,满足基本干涉成像条件;各方面指标均满足高精度检测补偿器的设计要求。最后,根据现有检测装置的精度对所设计的结果进行了公差分析,给出了较宽松的公差容限。公差分配后,系统综合残余波像差0.00727λ,满足系统装调精度要求。     

溶液调湿空调系统浓度差的变化规律研究

从理论上分析了溶液分支流量对溶液平衡浓度差的影响,给出了溶液平衡浓度差的理论计算模型。模拟计算结果表明:随着溶液分支流量的增大,浓溶液和稀溶液之间的平衡浓度差减小;在相同的溶液分支流量下,Li Cl溶液的平衡浓度差比Li Br溶液略大;系统冷负荷和热负荷增加量均随溶液分支流量的增大而增大,但随板式换热器进出口溶液温差的增大而减小;与Li Br溶液相比,Li Cl溶液循环过程受溶液分支流量的影响相对较大。     

服务机器人小型关节回差测量的实验研究

小型关节作为机器人姿态控制的核心部件,对机器人的性能有直接影响。回差是表征小型关节传动精度的关键指标,其测量和评价是提高小型关节性能的基础。迄今对小型关节回差的测量主要基于其主要组件减速器进行,而对小型关节的整体回差研究几乎为空白。为探究小型关节整体回差的产生机理及其基本规律,依托所研发的测试机对小型关节的整体回差进行了实验研究,在对小型关节的结构组成、整体回差的组成和测量模型分析的基础上对A、B、C 3款小型关节进行4项动态测量实验,发现几何回差和弹性回差是影响关节整体回差的主要因素;转速对其整体回差的影响小于弹性变形,在负载相同与不同转速下测量的结果相差在0.05°;并发现在一定条件下,关节的动态回差与负载近似呈线性关系;最后对关节整体回差进行了静态测量实验,并与动态测量实验进行了对比,发现静态测量结果小于动态测量,相差在0.1°左右。对小型关节整体回差测量的实验研究为建立面向小型关节的全局质量评价体系提供了坚实的基础。     

用普通摆差仪检测花键的直线度

<正> 普通摆差仪一般只能检测轴类零件的外圆摆差和端面摆差等等,要检测花键轴花键齿的纵向直线度,必须使用专用的或特制的摆差仪。笔者采用特制的专用检具(见图1)在普通摆差仪上检测花键的直线度。     

少齿差行星齿轮传动多齿弹性啮合效应的研究

采用有限元分析方法,使用ANSYS Workbench建立了少齿差行星减速器的参数化接触模型。对少齿差行星减速器进行静力学接触分析,分析结果表明,少齿差行星齿轮在传动过程中齿对存在弹性变形,从而出现多齿弹性啮合现象;并得到了在不同转矩下,少齿差行星齿轮传动的实际接触齿对数及各齿间载荷分配规律;分析计算结果为提高少齿差行星齿轮传动的承载能力、齿轮几何参数的优化设计及零部件的强度分析具有重大意义。进行少齿差齿轮传动的多齿弹性啮合效应的研究,对齿轮传动的承载能力的估算,降低制造成本,减小整机和齿轮尺寸,也有很重要的意义。利用有限元软件Ansys对少齿差行星减速器进行分析得到了减速器传动过程中的实际接触齿对数及各齿间载荷分配。