截锥涡卷弹簧的计算机辅助设计

本文介绍了截锥涡卷弹簧的计算机辅助设计方法。这一方法以文献[1]为基础,应用参数比ζ=R_1/h,η=R_2/R和函数ψ(ζ,η),可直接设计已知最大作用载荷,最大变形量和许用应力的截锥涡卷弹簧。应用本文介绍的程序,还可求解已知几何参数的截锥涡卷弹簧的各项参数。     

平面涡卷弹簧的CAD

本文以平面涡卷弹簧的安装空间,使用性能为限制条件,用Ｃ语言编制了平面涡卷弹簧设计、绘图为一体化的源程序。     

截锥涡卷弹簧的实用设计计算

本文提出了一种设计截锥涡卷弹簧的实用方法,主要内容有: 1.由非线性特性线部分的无量纲公式,推导出截锥涡卷弹簧的计算表,提出用插值法计算已知任意变形量时相应载荷的实用计算方法; 2.已知工作载荷,安装空间和许用应力时,利用参数比ξ=R_1/a,η=R_2/R_1和函数ψ(ξ,η)设计截锥涡卷弹簧的简化设计方法;3.设计计算实例。     

弹簧储能式发电系统涡卷弹簧的设计与分析

利用涡卷弹簧受载、卸载时能量转化的特点,将其与发电机结合可以取代电动自行车上的蓄电池.设计了一种涡卷弹簧储能式发电系统,对涡卷弹簧进行了参数设计与三维建模,并对涡卷弹簧的收紧过程进行了有限元分析,得到其在收紧过程中的簧片位移与应力分布规律以及在完全收紧时应力集中区域处各层弹簧上的最大应力呈现出沿径向先增大后减小的变化规律,确定了涡卷弹簧储能时的危险截面,对提高涡卷弹簧储能式发电系统的可靠性具有重要的理论与实际意义.     

平面涡卷弹簧的应用

以一种新型划船运动器的初级阻尼为例,较详细地介绍了平面涡卷弹簧在实际工程中的应用,并介绍了其结构,原理,注意事项,设计计算及其制作。     

弹性储能装置中平面涡卷弹簧的有限元分析

储能已成为改善风电场输出功率可控性、提升电网稳定性水平的有效手段.提出了基于平面涡卷弹簧的机械式弹性储能-发电系统方案,针对储能装置中关键零件平面涡卷弹簧建立了力学模型和有限元模型,并进行了有限元应力分析和模态分析,得到了涡簧的扭转变形、横截面上的应力分布、固有频率和前20阶振型.研究成果为储能装置的优化设计、储能密度的计算提供了有力依据,也为弹性储能-发电系统的实现奠定了基础.     

以凸轮机构控制转向的无碳自行小车研究

根据无碳小车自动变距绕桩行走要求,采用凸轮机构控制转向,建立了小车转向机构的数学模型.利用MatIab软件计算并优化其相关参数,通过仿真分析了转向机构各参数变化对小车行驶轨迹的影响,得到了转向机构各参数与小车行驶轨迹之间的关系.基于优化后的参数值,制作了实车,通过实车调试验证了参数优化后转向机构设计的合理性和可靠性.     

基于ABAQUS的同刚度非接触式平面涡卷弹簧性能分析

根据经验公式,在同截面情况下非接触式平面涡卷弹簧的扭转刚度仅与其有效长度有关.本研究建立了一组同刚度非接触式平面涡卷弹簧的数学模型,基于ABAQUS仿真分析软件对各平面涡卷弹簧进行了有限元建模和分析;同时,将各平面弹簧的扭转刚度和工作应力的仿真分析结果与经验公式计算结果进行了对比,并在扭转刚度对比中引入了试验数据.结果表明,同刚度条件下,随着圈数的增大、节距的变小,基频明显变大、最大工作应力小幅下降、应力沿长度方向的波动变小、分布更加均匀.对比扭转刚度和最大工作应力仿真结果和经验公式计算结果,两方法之间存在一定的差异.     

一种用于智能变频电动执行器的平面涡卷弹簧设计

在智能变频电动执行器机/手切换机构中,要求在尽量小的空间内实现上下棘爪的安全有效脱离与啮合,这就要求手柄动作需要较大行程,反推初级阻尼器需要较大变形角。经过研究分析,该文设计一种非接触型平面涡卷弹簧,并详细的介绍了其设计计算过程,以及制作方法和应该注意的问题,该设计能够满足智能变频电动执行器机/手切换要求,方法简单,具有一定的实际应用性。     

弹簧储能式空间可伸展机构的设计研究

设计了一种飞器用弹簧储能式空间可伸展机构。根据其所工作的特殊环境和技术参数,确定了具有弹簧驱动、机械式联动、弹性锁止等特征的空间可伸展机构。利用ADAMS软件对其关键部件——扭转弹簧的刚度系数进行了优化设计。对所研制的原理样机进行了试验分析,验证了可伸展机构的性能。     

Simulation on a car interior aerodynamic noise control based on statistical energy analysis

How to simulate interior aerodynamic noise accurately is an important question of a car interior noise reduction. The unsteady aerodynamic pressure on body surfaces is proved to be the key effect factor of car interior aerodynamic noise control in high frequency on high speed. In this paper, a detail statistical energy analysis (SEA) model is built. And the vibra-acoustic power inputs are loaded on the model for the valid result of car interior noise analysis. The model is the solid foundation for further optimization on car interior noise control. After the most sensitive subsystems for the power contribution to car interior noise are pointed by SEA comprehensive analysis, the sound pressure level of car interior aerodynamic noise can be reduced by improving their sound and damping characteristics. The further vehicle testing results show that it is available to improve the interior acoustic performance by using detailed SEA model, which comprised by more than 80 subsystems, with the unsteady aerodynamic pressure calculation on body surfaces and the materials improvement of sound/damping properties. It is able to acquire more than 2 dB reduction on the central frequency in the spectrum over 800 Hz. The proposed optimization method can be looked as a reference of car interior aerodynamic noise control by the detail SEA model integrated unsteady computational fluid dynamics (CFD) and sensitivity analysis of acoustic contribution.     

内装弹簧平行式闸阀弹簧预紧力计算的探讨

分析了内装弹簧平行式闸阀的设计过程,推导出计算弹簧预紧力的方程式,给出了弹簧的选择方法和经过简化的设计计算过程。     

双油路汽车防盗控制器的研究

设计了一种双出油口汽车发动机油路控制阀:出油口1实现对油路的开关控制,阀芯锁定机构可以避免防盗器控制系统掉电造成发动机熄火后重新启动时再次输入密码的麻烦;出油口2实现对发动机进油量的伺服控制,以便于实现对车辆的定速巡航控制。利用单片机设计了基于密码控制的油路控制阀驱动系统,只有在输入正确的密码后,才能打开汽车发动机进油油路上的控制阀,确保油泵与汽车发动机之间的油路畅通,从而实现汽车的防盗。油路控制阀及其驱动系统构成了汽车防盗控制器控制器该还设计有报警模块,当连续输入错误密码超过一定次数后,系统将自动启动报警系统。在分析经出油口2流入发动机的燃油流量-电机转角模型后,开发了智能控制程序,利用系统检测的速度传感器信号实现对发动机进油量的伺服控制。最后对油路控制阀的控制系统进行仿真试验研究,结果表明该密码控制系统能很好地实现设计的功能,具有很好的防盗作用。     

汽车尾门气弹簧系统优化设计研究

文中在建立汽车尾门气弹簧系统数学模型的基础上,开发了尾门气弹簧系统设计计算软件,并利用集成优化设计方法,集成该设计计算软件对尾门气弹簧系统进行设计优化。实际应用结果表明,该方法能快速有效地在给定的设计空间找到最优的气弹簧设计参数,使得汽车尾门系统操作性能在满足卓越客户需求的前提下,气弹簧支撑力最小。该方法为汽车尾门气弹簧系统的设计优化提供了新的思路。     

关于重力势能小车转向轨迹的仿真研究

第二届全国大学生工程训练综合能力大赛对参赛小车的运行轨迹有特殊要求,即小车在运行过程中能自行避障。为了满足此功能,在对小车结构进行简化的基础上,建立了小车轨迹的数学模型和方程。然后在Matlab/Simulink软件中建模进行仿真分析,在仿真结果的基础上对小车结构进行优化,同时获得小车在起点的关键数据,如起始角、起始坐标及起始速度等,为小车后续的制作和运行提供了理论基础。     

具有等厚主片变截面钢板弹簧优化设计

建立了具有等厚主片少片变截面钢板弹簧优化设计模型,探讨了利用最优化方法进行具有等厚主片少片变截面钢板弹簧设计可靠性,并以某轻型客车前悬架刀例,设计了变截面钢板弹簧。     

基于不完全齿轮齿条转向的避障小车研究

设计了一种以不完全齿轮和齿条啮合来控制转向的避障小车。小车在前行过程中能自动避开相隔一定距离的障碍物。该小车由转向系统、传动系统和车架等组成。转向系统由两个不完全齿轮与齿条啮合驱动转向轮转向;传动系统由齿轮机构组成。实践表明该避障小车的设计是合理可行的。     

液位势能控制阀的设计

介绍了一种用于水箱或油箱液位高度控制的液位控制阀，该阀以液位势能为控制信号，并通过调节弹簧力，可在一定范围内实现多级液位高度的控制。     

基于翻车机系统设备选型的研究和分析

翻车机主要用于翻卸敞车装载的煤、矿石、焦炭等散状物料,有单车、双车、三车和四车等多种形式。主要介绍翻车机系统的使用范围及其设备类型,基于翻车机系统选型做了深入的研究和分析,并对翻车机系统自动化作业的制约因素做了一定的探究,研究并提出了根据目前自动化相关设备发展情况来提高其自动化水平程度的途径。详述了翻车机的性能特点及其国内外同类产品的生产制造能力和技术水平,提出了翻车机设计原则,并对我国翻车机系统的发展及其趋势作了深入探究。