竞赛用步兵机器人摩擦轮发射装置的力学性能分析

为提高步兵机器人稳定性和可靠性,以摩擦轮发射装置为主要研究对象,通过UG三维实体建模,利用ANSYS对摩擦轮发射装置进行模态分析、谐响应分析、瞬态分析和疲劳分析。通过模态分析得到前6阶振型图;通过谐响应分析验证所得固有频率数值的准确性;通过瞬态分析得到结构在一定工作条件下的应力应变分布,以及在其他工作条件不变时摩擦系数对结构受力的影响。仿真结果表明,摩擦轮发射装置的固有频率接近于5阶模态振型频率,并利用谐响应分析进一步验证固有频率数值的准确性和可靠性;通过对摩擦轮发射装置进行瞬态力学分析,得到瞬态应变及变形云图,在此基础上分析出不同摩擦系数对摩擦轮所受应力的影响。结合疲劳分析得到摩擦轮发射装置的疲劳寿命云图、安全系数云图,分析得到摩擦轮发射装置在受变载荷的受力状态,可进一步为摩擦轮发射装置使用的稳定性和可靠性提供理论支持。     

含间隙高速多连杆传动机构动力学特性研究

针对运动副中存在间隙会使高速多连杆传动机构呈强烈非线性振动特征、严重影响机构运行可靠性问题,在研究运动副间隙动力学建模理论基础上,基于间隙矢量模型,建立高速多连杆传动机构含间隙旋转副的"碰撞铰"模型,并引入传动机构动力学模型,利用非线性弹簧-阻尼模型模拟接触碰撞的法向力,利用修正的库伦摩擦模型模拟接触碰撞的切向力;在特定工况下仿真获得其动态特性,指出多间隙转动副对机构特性有重要影响。研究间隙取不同尺寸时对机构运行可靠性影响,与采用理想运动副建立的连杆机构动态特性对比发现,多间隙转动副的存在会使机构速度、加速度特性产生运动滞后效应,加速度存在强烈冲击、波动现象,并分析产生原因。所用研究方法与参数分析结果可为多连杆传动机构优化设计与可靠运行提供参考。     

带传动无级变速机构设计

研究一种适用于摩托车、自行车等小功率的带传动无级变速机构。设计适用于带传动无级变速机构的变速轮、拨叉和具有超越特性的飞轮。通过拨叉任意压紧或放松变速轮的动轮改变变速轮直径,从而调节传动比实现无级变速。     

某多用途货车传动系扭振试验分析与优化

某多用途货车加速行驶时,在发动机转速1200 r/min～1500 r/min范围内,传动系出现明显振动,影响整车NVH品质.针对此问题在传动系关键节点处加装传感器,对车辆6个前进挡在加速工况下进行扭振测试,由数据处理获得传动系各部位的角加速度振幅随发动机转速变化的关系.分析获得各部位振动的主要阶次,确定发动机2阶激励...     

分析竖井多绳摩擦轮提升机升级改造与应用

经济的飞速发展,加速科技的研发。多绳摩擦提升机是我国各大煤矿的主要提升设备。多绳摩擦式提升机由多根钢丝绳共同承担提升载荷重量,长时间运行过程中,由于各根钢丝绳弹性变形不同而生产载荷不平衡,载荷过大的钢丝绳首先产生疲劳损坏,对应的摩擦衬垫也产生过度磨损．文章中利用科学技术针对主井竖井摩擦轮提升机进行技术改造,对塔式多绳摩擦轮提升机升级改造为落地式多绳摩擦轮提升机,提高提升机运行可靠性,具有较大安全效果和经济效益,实现了矿井可持续发展．     

计及齿面摩擦的直齿轮动力学分析

建立了考虑齿面摩擦影响的六自由度非线性直齿轮动力学模型,以FZG试验专用A型齿轮为研究对象,计算了实际时变啮合刚度,基于混合润滑模型分析了不同齿面粗糙度对应的时变摩擦系数,利用数值仿真方法研究了齿面粗糙度改变对齿轮啮合力、摩擦力、轴承力以及动传动误差等信号的时频特征的影响,并利用FZG试验台对A型齿轮具有完好齿面和损伤齿面两种状态下的多个振动加速度时频信号进行比较分析,验证了仿真结果。结果表明：齿面摩擦力会抑制啮合线方向的振动,齿面粗糙度增大会减小动传动误差,但加剧摩擦力方向振动,从而导致系统振动幅值增加,结论对齿面微损伤的故障诊断有实用参考意义.     

超环面行星蜗杆传动摩擦理论研究

文章通过相对运动关系分析，给出了超环面行星蜗杆传动中共轭运动零件行星轮与定子、行星轮与蜗杆之间相对滑动率的计算方法，得出了凸峰接触时行星轮与定子及蜗杆之间摩擦系数的计算公式；以弹流润滑理论为基础，给出了液体润滑时行星轮与定子及蜗杆之间齿面摩擦系数的计算公式；进而给出了混合摩擦状态下行星轮与定子及蜗杆之间摩擦系数的计算公式。然后，运用上述公式讨论了液体润滑时行星轮与定子及蜗杆之间齿面摩擦系数的相对大小及其随传动参数的变化规律；给出了行星轮与定子全部为凸峰接触时摩擦系数随传动参数的变化规律；讨论了混合摩擦状态下，行星轮与定子之间摩擦系数随膜厚比的变化规律。     

斜齿行星传动多体动力学建模与分析

建立了斜齿行星传动的多体动力学模型,对其进行了动态特性仿真,获知了该类系统的自由振动特性、稳态动力响应以及部分设计参数对系统动态特性的影响规律。根据系统特征值的重根数、中心构件的振型坐标及各行星轮间振型坐标的比例,将斜齿行星轮系的自由振动归结为3类典型振动模式,即：轴向平移—扭转振动模式、径向平移—扭摆振动模式和行星轮振动模式,并进一步给出了各类模式的特点。当不考虑构件自身柔性时,基于多体动力学模型的自由振动特性与前人的集中参数模型的仿真结果完全一致,表明了本文所建模型的正确性。斜齿行星轮系的稳态动力学响应表明,内、外啮合力在一个啮合周期内围绕静态均值作较大幅度的波动,而啮频激励是引起该类系统振动的主要原因。参数影响分析表明,构件支承刚度和行星轮周向安装误差对系统动态特性的影响明显,浮动太阳轮、严控行星轮周向安装误差可有效抑制系统的振动。     

谐波齿轮传动的含间隙机构的动力学分析

在考虑谐波齿轮柔性的基础上,研究了谐波齿轮传动对间隙机构动力学特性的影响。首先,利用非线性弹簧阻尼模型建立了谐波齿轮传动的含间隙机构的接触碰撞动力学模型。然后,对含间隙曲柄滑块机构进行仿真分析,结果表明谐波齿轮传动和机械部件柔性对间隙碰撞都有缓冲效果,只是机械部件刚度较大时,部件柔性的缓冲效果不明显,而降低机械部件刚度又将导致机械部件在运动过程中产生大变形,影响其机械性能。为谐波齿轮传动在含间隙机构中的应用,提供了理论依据。     

微车传动系抗扭振惯量盘的设计优化

根据某微型车传动系布置情况,设计并试制、安装结构简单、加工方便、成本低廉、耐久性强的抗扭振惯量盘。通过安装惯量盘前后整车噪声对比试验,验证其对治理扭振引致车内轰鸣声学的有效性。进而,为优化其结构设计以减轻重量并改善内部应力状态,建立传动系扭振当量仿真模型以获取惯量盘装车状态下的受力情况,旨在为有限元结构分析提供受力边界条件。并通过与相关试验结果的对比分析,确认这一当量模型的适用性。以此为基础,采用实验设计以及响应面分析方法,找寻到质量更轻、应力更小的惯量盘尺寸设计方案。经仿真验证,其抗扭效果仍保持良好。     

一种含间隙解耦并联机构动力学分析与混沌现象辨识

以自主提出的一种两转动解耦并联机构为研究对象,阐述机构结构组成,并针对其运动副存在间隙状况,建立含间隙机构动力学模型;基于ADAMS软件进行动力学仿真,并分析在有无运动副间隙、不同间隙和驱动速度下,机构位移、速度、加速度以及运动副接触力的变化;借助Poincare截面映射法对解耦并联机构动力学行为中的混沌现象予以辨识,绘制Poincare映射图,揭示间隙对机构动力学特性的影响。研究结果表明含间隙解耦并联机构存在混沌运动现象,对其更进一步的非线性动力学研究有一定指导意义。     

肢腿履带足机构抬腿工况动力学分析与实验研究

为验证肢腿履带足机构肢腿系统的结构强度,以单肢腿系统为研究对象,基于拉格朗日法建立其抬起工况的动力学模型,推导了其上、下肢腿关节驱动力矩的表达式并予以验证。同时,通过对肢腿履带足机构单腿抬起工况进行动力学仿真,揭示了其支撑腿、抬起腿各铰接点所受力的时域变化规律,并对受力最大的抬起腿的强度进行了有限元模拟与实验验证。结果表明：在肢腿履带足机构单腿抬起工况下,其抬起腿上肢腿的最大应力为165.9 MPa,安全系数为3.04,下肢腿的最大应力为122.9 MPa,安全系数为2.81,均满足单腿抬起过程中的强度要求;抬起腿各铰接点处最大应力的模拟值与测试值的相对误差均在18%以内。研究结果验证了肢腿履带足机构抬腿工况动力学分析方法的正确性以及其结构的安全性和合理性,可为其他肢腿型机构的设计及应用提供参考。     

印刷机底片扫描装置中机械传动精度分析与选择

针对圆筒型照相排版机底片扫描装置要求传动精度高,转动平稳的特点,分别选择三级圆柱齿轮传动,双级圆柱齿轮-蜗杆传动,蜗杆传动3种常见的传动方式,计算其传动比,验算传动精度,对扫描装置进行运动精度分析,计算总体传动误差.最终选择三级圆柱齿轮减速器作为扫描装置的传动机构.     

研究带材轧制过程金属横向流动的一个新方法

根据实测两向单位摩擦力,提出了确定带材轧制过程金属横向位移的新方法。用该方法对冷轧铝带不同宽厚比、轧后边浪和中浪的情况进行了研究。研究结果与已有的试验和理论研究结果相一致。     

圆弧齿锥齿轮接触动力学分析

运用三角网格方法重构了三维离散的圆弧齿啮合齿面模型。基于多体动力学理论和迟滞接触动力学方法,提出了考虑全齿面动态接触关系的螺旋锥齿轮三维接触动力学模型和动力学分析方法。运用三角网格单元接触的包围盒搜索技术和微分代数方程求解方法,仿真分析了单侧齿面接触、双侧齿面接触、负载扭矩和齿侧侧隙等因素对齿轮啮合传动特性的影响,获得了圆弧齿啮合全齿面接触冲击力,力矩和角速度等齿轮啮合传动的动态响应特性。研究表明：新方法和动力学模型较好地模拟了圆弧齿锥齿轮的承载特性和啮合接触动力学特性,对以动力学特性为目标的圆弧齿锥齿轮设计和齿轮系统动力学研究提供了理论参考。     

超光滑玻璃表面粗糙度测量结果研究

为分析测量仪器对测量结果的影响及结果差异的工艺原因,选取K9玻璃材料分两步在某抛光机上进行浮动抛光,用依据四种不同测量原理的表面形貌测量仪测量所加工的超光滑表面,对比各仪器测量结果,得出该试件表面实际所达到的精度;分析各仪器测量原理、分辨力决定因素,区分造成测量误差的原因及它们各自对粗糙度参数的影响,得到该超精密加工条件下,玻璃工件表面粗糙度测量仪器选择原则和注意事项.     

永磁交流伺服精密驱动系统机电耦合振动特性分析

为了研究永磁交流伺服精密驱动系统中存在的多物理过程、多参量复杂耦合关系,提出了对该系统进行机电耦合振动特性分析的观点。从全局机电耦合的角度,对永磁交流伺服精密驱动系统进行了机电耦合分析,将该系统归纳为三质量两轴系统,建立了三质量两轴系统的机电耦合振动数学模型和仿真模型,仿真分析了由于电流调节器参数、阻尼、谐波扰动、间隙以及负载扰动等因素引起的系统机电耦合振动动态过程,并通过实验验证了机电耦合振动仿真模型的正确性。该机电耦合振动特性分析对提高系统的动态性能具有重要的意义。     

PDHID分析超高纯甲烷中微量杂质成分

应用PDHID气相色谱法,采用切割、放空等技术,一次性测定了高纯甲烷深度纯化后杂质含量。以外标法定值各微量杂质组分含量。重点讨论微量C_2H_6、C_3H_8的分离及检测问题。     

On the temperature in the wheel–rail rolling contact*

The flash temperature in an asperity of the rail due the wheel–rail rolling contact is investigated. First the contact configuration and the total heat produced are explained. Then approaches to heat partitioning between the two contacting bodies are discussed. A new heat partitioning factor is derived for the case of frictional heating and heating due to plastic deformation, thereby taking into account the roughness of the contacting surfaces by a contact intensity factor distribution as well as the local pressure intensification by individual asperities. Several roughness distributions are studied. Finally, an explicit calculation is outlined of the asperity flash temperature at the end of the contact, expressed by two temperatures and two factors contributing to the partitioning of heat between the contacting bodies.