基于参数敏感度分析的移栽机提升支架轻量化设计

在ANSYS-DM模块下对移栽机提升支架进行参数化建模,并对该支架进行危险工况下的有限元分析,结果显示支架结构原始设计的安全系数较高。通过对支架结构中17个驱动参数的敏感度分析,筛选出对支架质量及应力分布较敏感的参数,将其作为最终设计变量,确定支架优化设计模型;并基于响应面优化法对支架进行轻量化设计,经优化设计后,支架质量降幅达38.4%,最大等效应力降幅达42.2%,说明该优化方法的可行性和经济性;也为移栽机中其他类似部件的优化设计提供了参照与借鉴。     

基于自由曲面的空间光学系统偏振像差分析

针对含有自由曲面的空间光学系统中偏振像差对探测精度和成像质量的影响,基于琼斯表示法,提出以条纹泽尼克多项式为表征函数的自由曲面离轴光学系统偏振像差分析方法,构建了自由曲面反射光学系统偏振像差解析模型,分析了条纹泽尼克多项式低阶系数对视场离轴光学系统偏振像差分布的影响;通过全视场偏振光线追迹仿真及系统引入自由曲面前后的对...     

电梯系统垂直振动的频率敏感度分析与鲁棒设计

考虑曳引绳刚度在电梯运行过程中具有变刚度的特性,利用Lagrange方程对电梯系统建立了7自由度的振动微分方程,通过试验设计方法得出随机变量与系统频率响应的数值关系,利用人工神经网络技术获得随机变量与频率响应之间的显性函数关系式。根据激振频率与固有频率之比不超过规定值的关系准则,定义了电梯系统纵向振动的可靠性模式,运用频率可靠性分析方法,提出多频激励情况下的系统的频率可靠性及其敏感度的分析方法。在此基础上,结合可靠性敏感度理论与稳健设计方法,将可靠性敏感度融入到目标优化设计中,建立系统频率可靠性鲁棒设计模型。通过工程算例,将可靠性敏感度理论和稳健设计方法应用到电梯系统设计当中,得到满足鲁棒设计要求的随机参数值。结果表明,该方法具有较高的计算效率和求解精度,可以作为电梯系统稳健设计的理论依据。     

印刷机滚筒用轴承单元的特点及偏心量设计方法

详细分析了印刷机的工作原理、印刷机滚筒用轴承单元的结构特点和技术要求,论述了印刷机滚筒轴承单元偏心量的作用及设计要求,给出了偏心距的计算公式,对印刷机滚筒用轴承单元的研发设计具有借鉴作用。     

口腔CT支架的设计与分析

目的 针对因口腔CT中C型臂重心与旋转轴线不重合造成在旋转扫描过程中支架变形不稳定,影响设备最终成像质量的问题,提出了一种支架设计方法。方法 通过叠加变形的方法建立计算模型,应用SymPy分析了因支架变形导致C型臂中心点位置最大偏移变化量随支架的立柱与横梁部分的惯性矩变化的曲面,研究了立柱惯性矩在特定值下偏移变化量随横梁惯性矩变化的曲线,最终确定支架结构参数。结果 根据参数对支架进行结构设计后进行有限元仿真分析,仿真结果表明,支架变形符合设计要求。结论 通过此设计方法不但提高了口腔CT支架的设计效率及质量,并且使口腔CT的重建成像质量得到进一步保证。     

基于动作分析的作业分析设计方法研究

为了解决作业分析法在实际应用过程中出现的问题,在把产品的功能进行分类之后,尝试将动作分析法引入作业分析中。首先对用户的作业动作进行动作要素分析,然后根据动作要素分析表对不同用户的作业动作图片进行整理、归类和对比,从而让作业分析法操作起来更加规范、清晰、合理及全面,设计师得到有价值的设计概念的可能性也就越大。     

基于机械产品绿色设计方法的分析与研究

2011年夏季达沃斯论坛,全球政商界精英围绕绿色增长、变革性创新等议题展开深入讨论,可以说绿色已经成为未来全世界争论的制高点,绿色元素已经进入到我们日常生活中,介绍机械行业绿色设计的概念、方法及其具体走向。     

基于挤压应力条件的凸轮基圆半径的设计理论与方法

凸轮机构的使用寿命很大程度上取决于凸轮的强度和耐磨性,而这些性能参数又与凸轮所受挤压应力有关。由于凸轮的强度和耐磨性要到凸轮轮廓曲线设计毕之后才能计算,当现凸轮的强度和耐磨性不能保证凸轮机构的使用寿命时,就必须重新对凸轮曲率半径进行设计,因而造成浪费。     

基于UG电极设计的方法与技巧

UG NX4电极设计模块是UG三维CAD/CAE/CAM软件的一个独立的电极设计模块,该模块提供了设计、验证、制造、管理整个电极过程并使之文件化所需的各种集成化工具,提供了一个柔性、功能全面的且容易操作的分步式电极设计过程,适用于所有常见的电极类型.数控编程与拆电极密不可分,编程人员必须熟练掌握模具哪些部位需要拆电极以及拆的方法和技巧,拆电极的质量及快慢会直接影响加工的质量和加工效率.     

基于设计元与公理设计理论的能量优化设计方法

能量优化设计方法是一种在设计初始阶段就把节能与功能实现摆在同等重要地位,并在设计全程中给予综合考虑并行推进的产品设计方法。结合公理设计理论,对能量优化设计基本单元设计元的内涵进行修正扩展,使其成为设计域之间映射与能效模型的封装体,将设计过程与能量信息紧密结合起来,并使各个设计阶段的信息描述具有了统一样式。在探讨设计元与公理设计理论具有相同的功能映射实现基础之上,联合公理设计理论建立设计元的分解过程模型,用以描述方案的生成过程。创建包含逆向、正向能量设计两大过程的能量优化设计方法。其中,逆向能量设计过程的目的是获取产品的能量设计信息;正向能量设计的目的是在产品能量设计信息的指导下,将功能实现与能量优化联系在一起,获得最优设计方案。最后,以数控车床为对象,对能量优化设计方法的有效性进行了验证。     

气动发动机设计方法与理论的研究进展

气动发动机是一种以压缩空气为动力源的新型发动机,其绿色环保特点十分突出,具有广阔的市场前景。气动发动机的设计难点是提高压缩空气储能利用率,进而改善其性能。阐述了近年来气动发动机的主要设计方法,分析了各种设计方法和理论的不同点,比较了在提高气动发动机效率上的各自优点和不足,对气动发动机设计方法和理论研究所呈现的主要特点进行了总结和展望,提出了以多学科组合优化方法进行气动发动机效率提升途径研究的发展方向。     

基于旋量理论的7自由度机械臂运动学建模与分析

机械臂模仿人手臂的7自由度会拥有冗余自由度.基于旋量理论计算7自由度机械臂的正向运动学解,从数值上验证矩阵指数先分块展开比直接泰勒展开准确.用Newton-Raphson数值迭代法求逆解.通过编写Matlab程序对正逆解互相验证.研究发现逆解的求解有适用范围,较之传统的D-H法,使用0螺距的螺旋轴,会使建模更加简洁.     

离心式通风机蜗壳型线设计方法的理论分析与试验研究

详细阐述了蜗壳理论计算方法与工程作图法之间的对应关系，对用等边基元和不等边基元方法绘出的蜗壳型线对通风机性能的影响问题进行了试验研究。     

基于旋量理论的被动式跟踪测量系统误差分析与补偿

被动式跟踪测量系统由一个二维旋转平台和一个径向伸缩机构组成,用于测量目标的空间坐标。伸缩机构的末端固定有一个标准球,该标准球被目标磁吸,其径向位移由直线光栅尺测量。二维转盘的旋转角度由两个各自的圆形光栅测量。分析了被动式跟踪测量系统的主要误差来源,基于旋量理论建立了误差模型。最后,利用三坐标测量检测误差模型的补偿效果。经过误差补偿后,被动式跟踪测量系统在450×450×200mm空间的最大测量误差降低到132.2μm。     

基于失效分析的铝合金高速铣刀设计方法研究

通过对试制样品在切削试验和实际使用中失效形式的实证考察,结合在高速切削状态下高强度铝合金的切削性能和铣刀的应力应变特征,分析了铝合金高速铣刀的失效机理,确定了铝合金高速铣刀的具体设计方法,并简要介绍了其制造、使用要求.     

船舶发动机的设计与检验方法研究分析

伴随着市场经济的不断发展,船舶行业受到了更多的关注,与此同时,船舶发动机的节能减排技术应用成为了有效提高行业市场经济的关键。本文分析了船舶发动机设计内容和检验方法。     

滚轮支架加工工艺与设计方法的分析

通过连体垃圾压缩箱的滚轮支架制造加工方案的改进,阐述了只有将加工工艺与设计方法有效地结合,才能找到最适合的制作加工方案。     

基于旋量理论的并联柔性机构构型综合与主自由度分析

随着精密工程的发展,柔性机构的应用前景越来越广。现有柔性机构的种类相对较少,因此综合更多的柔性机构,尤其高性能的柔性机构变得至关重要。在旋量理论指导下,提出一种基于自由与约束对偶原理的并联柔性机构的图谱化构型综合方法。该方法简单、直观,物理意义明确。随后对3自由度(2R1T和3R)并联柔性机构进行构型综合,给出一系列综合实例。为寻求高性能的构型,提出一种针对实际柔性约束的主自由度分析方法,来验证所得构型的自由度。最后,对一种2R1T并联柔性机构进行主自由度分析,通过分析给出了结构参数对机构特征柔度的影响。     

基于TRIZ理论的膜片联轴器设计与分析

基于TRIZ理论,确定一对技术矛盾,选用局部质量原理,设计出带补片的膜片联轴器。利用SolidWorks软件建模,CosmosWorks软件对传统膜片组和带补片膜片组进行了分析。结论是,在同样工况下,带补片膜片组结构比传统膜片组结构降低了应力幅值,提高了抗疲劳能力。