气动人工肌肉关节的建模与仿真

为降低传统气动系统的成本，设计了气动人工肌肉(PMA)驱动的单自由度(DOF)运动关节系统.在研究PMA和脉宽调制(PWM)高速开关阀特性的基础上，建立了系统的多输入4阶仿射非线性数学模型.仿真分析了系统在不同输入控制量下的静、动态输出特性，并分别研究了摩擦力、负载、气源压力和工作容积4个主要因素对系统特性的影响.仿真结果表明，该系统开环稳定，且不论摩擦力存在与否，系统输入输出都存在着良好的静态线性关系，但静摩擦力影响稳态输出值，增加负载或减小气源压力都将引起系统超调和震荡加剧，而减小PMA内部的工作容积可以提高系统响应.     

气动钉枪工作原理及漏气问题改善

详细论述了气动钉枪的工作原理以及开关组件的失效模式及影响分析。并针对生产过程中气动钉枪开关漏气的问题,主要从零件之间的密封性方面进行了分析和实验。通过对零件的质量控制和装配方式的研究,确定了其主要影响因素,并针对不良原因制定了改善措施。     

两级膨胀气动发动机建模及仿真研究

提出了两级膨胀气动发动机的结构形式，对两级气缸分别进行热力学分析并建立气缸工作过程的数学子模型，利用两级气缸在气体交换过程中气体状态变量之间的联系，通过关联两个子模型来构成整体模型。基于该模型对两级膨胀气动发动机的工作特性进行了仿真分析，并与单级膨胀气动发动机进行了对比。结果表明，两级膨胀工作方式能提高气动发动机的输出扭矩和效率，使其在较大的进气持续角变化范围内保持相对稳定的较高工作效率。     

气动矛系统性能仿真分析

分析气动矛系统的结构及工作原理,在建立气动矛系统工作状态下动力学仿真数学模型的基础上,利用MATLAB软件对Hammerhead12"型气动矛进行仿真,并对影响气动矛系统性能的各因素进行仿真分析,研究气动矛性能与各影响因素的关系。分析和研究结果可为气动矛的设计提供参考.     

气动人工肌肉伺服平台的建模

为克服传统液压或电气驱动并联平台的不足,提出了将气动人工肌肉应用于并联伺服平台的驱动关节,实现平台位姿控制.通过对平台系统的运动学和动力学分析,结合气动人工肌肉的充气压力-伸缩力-伸缩比三者的关系,建立了气动人工肌肉并联伺服平台位姿控制系统的数学模型,并进行了计算机仿真.仿真结果表明,通过输入一定电压来控制气动人工肌肉的充气压力,可实现伺服平台的二自由度转动,而且系统运动平稳.同时分析了在相同输入电压和初始位姿条件下,不同惯性负载和力矩负载对伺服平台响应速度和稳态位姿的影响.所得模型及仿真分析为气动肌肉系统的高精度控制提供了理论基础.     

气动矛动力学分析及仿真

对非开挖设备－气动矛进行动力学分析，建立数学模型；运用电子计算机程序模拟的方法深入研究气动矛内部工作的动力过程。     

PWM气动调压阀数学模型的建立、仿真及实验研究

从理论上对PWM气动调压阀进行了分析,建立数学模型,并通过仿真与实验结果表明该数学模型比较成功。     

阀控缸气动速度PID控制仿真研究

为了进一步研究气动速度伺服控制,用PID控制进行仿真控制研究.分析了控制参数基准电压、比例系数、积分系数和微分系数对仿真速度响应的影响,建立了比例方向阀控缸气动速度伺服系统数学模型,并用MATLAB的SIM ULINK模块建立了系统仿真模型.仿真实验的结果可作为设计实用系统的参考.     

气动位置伺服系统的建模分析

该文对气动位置伺服系统的机理建模方法进行了讨论,阐明了气动伺服系统建模的原理和特点,分析了建模中的模型阶次、摩擦力、流量方程以及建模待解决的问题,最后对模型进行了仿真,证明所建模型是正确的。     

无人机气动弹射系统弹射性能的仿真研究

以贮气罐作为动力源、滑轮组作为增速机构的无人机气动弹射系统为研究对象,介绍了系统弹射过程的工作原理,基于键合图法推导出了系统的数学模型,并利用MATLAB软件建立了系统的仿真模型.通过对系统的不同设计参数进行仿真研究,得到了这些参数对系统弹射性能的影响规律,合理匹配这些参数,既可以优化系统的弹射性能,也为系统的研发与改进提供了理论的指导.     

直管气流干燥过程模拟

通过分析气流干燥的特点,建立了代表气流干燥过程六参数动态行为的较完整的数学模型,经验证,该模型正确可靠,具有较广泛的适用性。     

空气雾化硫磺喷枪的数值模拟

将空气雾化和机械雾化相结合,对硫磺喷枪进行改进.在Fluent软件环境下,基于气、液两相流模型进行了计算流体力学数值模拟.进口处以液硫、空气的实际速度为基准,出口处采用压力出口,焚硫炉内壁面选用标准无滑移壁面并假设其绝热,以简化焚硫炉内气液边界条件.以k-epsilon湍流模型为计算模型,采用压力-速度耦合方程求解,并选用压力修正算法.结果表明,在喷枪四周输入一定速度的空气后,喷枪附近形成一个涡流负压区,加速液硫向四周扩算,可增大雾化角及雾化行程,均匀雾滴分布.以某焚硫炉的工程实际参数,液硫速度5 m/s时,对比不同空气流速下的液硫雾化流场,在空气进口速度为4～6 m/s,雾化效果最佳.     

气动矛电算模型的建立及其应用

分析气动矛结构原理，以气体动力学和气体热力学理论为基础，建立数学模型，并为电子计算机程序模拟气动矛内部工作的动力过程和分析动力参数提供了理论依据和方法。     

气动两关节机械手的动特性及其控制

近年来由于气压控制技术的发展,气缸作为一种驱动和控制机构,已在工业机器人的开发中得到应用。但由于气体固有的压缩性,增加了系统的不稳定因素,影响到控制质量。因此,为了提高气动机械手的控制性能,对气动多关节机械手进行动力学研究,已成为必要。本研究考虑到实际应用的需要,制作了一台气动两关节机械手,建立了在单缸驱动下的机械手的动特性数学模型,用计算机仿真考察了系统各种参数变化时,系统动态品质的变化情况。最后通过实验,确认了数学模型的正确性。此外,以数学模型为基础,提出了一种比较简单且易于实现的位置控制方法。     

玻璃熔窑设计过程中的数学与物理模拟

设计一个运行性能优良，可控性好的熔窑是玻璃熔窑设计师追求的重要目标，单凭经验进行设计难以达到这一目标，而借助于模拟技术则有可能实现，介绍了设计玻璃池窑过程中运用的模拟技术以及模拟技术实施的步骤，指出了模拟技术本身需要做的改进或发展趋势，图示了若干模拟结果，按照模拟技术提供的优化方案建成的玻璃池窑，经过近二年多时间的运行，其性能令人相当满意，该池窑具有滴料后调整时间短，可控性好，运行稳定，抗干扰能力强，熔制玻璃质量高等优点。     

基于虚拟磁链的PWM整流器数学模型及仿真

分析了PWM整流器工作原理,建立了电压型PWM整流器在αβ,dq坐标系下的数学模型,并在此基础上,通过应用虚拟磁链概念,提出了三相电压型PWM整流器在αβ,dq坐标系下的虚拟磁链模型。此模型输出直流电压动态响应快,能够准确控制输入电流,使其畸变率较低。针对这些不同数学模型,运用MATLAB/SIMULINK开发了PWM整流器仿真模块,通过仿真对各个模型进行比较,仿真结果证明了虚拟磁链模型的正确性和优越性。     

生物质秸秆气流干燥数学模型及数值模拟

根据气固两相流理论,通过分析生物质秸秆干燥过程的特点,建立了生物质秸秆在水平直管气流干燥过程中传热传质数学模型,并采用数值方法对模型进行了求解,对干燥过程中物料和空气的含湿量、温度及速度的变化进行模拟仿真.同时分别就气固比和气流初始温度对干燥效果的影响进行模拟,并分析了现象产生的原因.