巨应力阻抗效应测量系统的设计研究

根据巨应力阻抗效应的检测原理以及巨应力阻抗材料应变因子的定义,对其检测系统的结构和工作原理进行了设计研究.重点设计了张力加载装置,并提出了消除测量样品安装误差的解决方案.     

转子扭转振动固有频率的阻抗分析法

提出了一种对转子或无分支轴系扭转振动固有频率进行分析的方法。     

声振动修整砂轮系统的阻抗分析

通过合理划分超声振动修整系统,计算出超声振动修整砂轮系统的各个子系统机械阻抗,运用机械阻抗综合法求出系统的共振频率,为实验中寻求系统的谐振点提供了理论依据.并且提出修整瓦的尺寸对系统的谐振频率影响不大,从而简化修整瓦的设计.     

基于自适应阻抗控制的大负载液压机械臂柔顺控制

针对大负载液压机械臂的柔顺作业问题,提出了一种自适应阻抗控制算法进行机械臂柔顺控制。算法根据六维力传感器测量的接触力信息和机械臂末端位置信息,对环境刚度和环境位置实时估计。根据环境刚度和环境位置的估计值,对机械臂的参考轨迹进行修正,实现自适应阻抗控制,以达到更佳的力控效果。开展了液压机械臂管道搬运实验,进行自适应控制算法性能验证。结果表明,相较于传统的阻抗控制算法,机械臂采用自适应阻抗控制算法能够获得更好的力控性和柔顺性。     

基于DSP的柔性结构振动控制系统

本文阐述了神经网络振动控制的基本原理,导出了控制算法,描述了控制系统构成,重点介绍了以ＰＣ４８６和ＴＭＳ３２０Ｃ２５ＤＳＰ组成的主从式系统硬软件设计。     

扭振系统中减小振动的阻抗协调法

对于由质量圆盘-扭簧组成的链式扭转振动系统，根据能量波理论，通过协调各组成环阻抗的方法，避免产生共振，达到减小振动强度的目的。     

机电阻抗技术用于结构健康监测的研究

介绍了机电阻抗技术用于结构健康监测的基本原理 ,并以焊接接头为例 ,提出了焊接接头健康监测的试验系统和相应的试验方法。     

用于原油管道减振的吸振器阻抗研究

针对输油管道剧烈振动会引发焊缝开裂、管道连接部疲劳破坏等问题,利用阻抗耦合法和动力吸振技术对原油管道的减振进行了研究。采用金属波纹管设计的吸振器,借助抱箍安装在管道上,可实现管道x, y, z 3个方向的减振,具有防爆、阻燃和三维减振的优点。设计的动力吸振器具有较好的减振效果,比较减振前后相同测点振动加速度的均方根值可知,管道减振效果达到64.9%以上,解决了管道振动偏高的问题,同时减小了由振动引起的管道内交变应力,降低了振动引发的疲劳破坏。该减振方案不需要拆解进出口管道,只需要在外部加装吸振器就能达到较好的效果,是一种控制输油管道振动的好方法。     

机电阻抗技术用于结构健康监测的研究

介绍了机电阻抗技术用于结构健康监测的基本原理,并以焊接接头为例,提出了焊接接头健康监测的试验系统和相应的试验方法。     

用于电阻抗谱测量的脉冲式方法的研究

为了将电阻抗谱应用于复合材料构件的异常检测,针对被测对象电阻抗谱的测量,提出一种不同于传统扫频方式的脉冲式方法.采用软/硬件协同设计方法设计并实现基于现场可编程门阵列(Field programmable gate array,FPGA)的脉冲式检测系统.该系统能产生频率和脉宽可调的方波脉冲作为敏感电极的激励信号,基于FPGA芯片实现了一种能对瞬态响应电流曲线进行高速采集的步进采样方法,对采集到的电流曲线作进一步的处理以获得被测对象的电阻抗谱.为了验证脉冲式检测系统用于电阻抗谱测量的可行性和有效性,对Randles单元模型及双弛豫时间等效电路模型电阻抗谱的测量进行试验研究,并与理论计算得到的电阻抗谱进行了对比分析.初步的试验结果表明,脉冲式检测系统能有效地提取被测对象的电阻抗谱信息,所提出的方法用于测量被测对象的电阻抗谱是可行的和有效的.     

基于GT-POWER的穿孔式消声器传声损失分析及改进

为提升穿孔管消声器的消声性能,基于GT-POWER软件研究了穿孔参数对穿孔式消声器传声损失的影响及其规律。结果表明:中间管非全穿孔时传声损失会出现共振峰,将其与扩张腔组合能够消除扩张式消声器的通过频率,并抑制共振峰过快衰减。在此基础上,提出一种穿孔管与扩张腔的优化组合结构,并对某消声器进行改进,改进后的传声损失得到了显著提高。     

基于声品质提升的汽车消声器结构研究

研究的目的在于通过利用多孔管,膨胀腔的消声特性解决在满足基本消声性能前提下声品质不佳的问题,提升消声器的主观感受声品质,其对整车的乘员舒适性改进有较明显的效果,对消声手段的应用有现实的指导意义.通过具体的实例来说明消声元件的消声结构和能达到的消声效果之间的主客观数据对应关系,在解决排气噪声问题的同时能够尽量提升声品质并...     

基于图论和拓扑结构分析的机械式无级变速器的创新设计

归纳了原始机构的拓扑构造特性,运用图论理论得到了原始机构的拓扑缩图.通过对机构的原始拓朴缩图进行二度点的分配,消去同构方案后,即可综合出符合条件的拓扑全图和一系列相时应的运动链图谱.在此基础上指定各构件和运动副的类型,得到与原始机构具有相同或相似功能的新型机构.设计者可根据功能要求和具体的设计环境,从中筛选出好的结构.     

基于FEM的自动变速箱波形弹簧特性研究

波形弹簧是汽车自动变速箱离合器、制动器用的关键元件之一。波形弹簧载荷与变形之间的特性关系是弹簧设计时较为关心的问题。笔者通过公式法、FEM计算了波形弹簧的特性曲线,实验数据证明FEM的结果比公式计算的结果更加准确。同时也讨论了弹簧的耐久寿命。因此,FEM在波形弹簧的设计研究中具有实际意义而且是有效的。     

基于分段结构的多模光纤倏逝波传感器

为了实现高灵敏度、低浓度的溶液分析与测量,提出了一种基于多模光纤的分段式倏逝波传感器。采用有机玻璃板和高抛光PVC管构成光纤支架,将60/125μm阶跃多模光纤分段等长度剥除涂覆层后缠绕于光纤支架上,其无涂覆层部分位于两两PVC管之间,经过化学腐蚀去除包层后获得60cm长吸收距离的光纤倏逝波传感器。用不同浓度亚甲基蓝溶液和宽光源对传感器特性进行研究,实验结果表明,这种分段式的光纤倏逝波传感器的灵敏度(1.298×10-5L/mmol)远远优于直形不分段L=6cm的传感器的灵敏度(1.020×10-2 L/mmol),同时该传感器保持良好的机械强度,可以更好地应用于低浓度溶液物质的定性定量分析。     

极端环境下谐波齿轮传动的侧隙分析

月球探测在极端环境下工作的谐波齿轮传动,其啮合侧隙必然受到这种极端环境的影响,而啮合侧隙大小又是影响谐波齿轮传动工作性能的重要指标之一。基于传热学和热平衡的理论,利用ANSYS仿真软件模拟出齿轮的啮合区温度。基于侧隙控制的思想,计算出侧隙随φ(波发生器固定时柔轮非变形端的转角)的变化曲线,从而求得轮齿工作时的最小侧隙。通过对多组数据进行分析,得出最小侧隙随环境温度的变化规律。     

Aerodynamic drag reduction based on static traveling wave structure

To explore the influence of the traveling wave parameters on the aerodynamic characteristics of Ahmed models, the geometric model of the traveling wave wall is used as the study object, and the influence of the traveling wave geometric parameters on aerodynamic drag is studied by numerical simulation. A cosine-type traveling wave digital model is established on the basis of Ahmed’s original model. Results show that the static traveling wave structure can play a good role in reducing drag under some driving conditions. The traveling wave’s drag reduction characteristics are affected by the layout position, depth, wavelength, and other related parameters and more affected by driving speed. Finally, a group of working conditions with good drag reduction effects is selected, and the principle of drag reduction by using static traveling wave structure is explained qualitatively and quantitatively through velocity field, shear stress, and pressure field.

     

单通道便携式声波/振动探生仪的研制

设计和实现了一种用于灾害救援的单通道便携式声波/振动探生仪。能够实现对地下声/振信号的捕捉、放大功能,并以声音的方式传送至监听耳机,以供救援队员确定该区域是否有生命存在,为进一步使用多通道声波/振动探生仪等系统救援设备进行准确、系统的救援提供可靠的依据,能大大提高救援速度。该设备灵敏度高,体积小,功耗低,通过实验验证,可用于实际救援和信号探测工作。     

基于波传输网络的高压脉冲电源开发

高压脉冲电场灭菌技术是近年来发展起来的极有潜力的非热灭菌技术,其中高压脉冲电源是系统的核心组成部分.本文提出了一种基于波传输网络原理的高压脉冲电源,其设计输出电压可达100kV,系统由脉冲形成网络产生高压脉冲,由工控机来作为系统的控制器.所开发的高压脉冲电源可满足食品高压脉冲电场非热力灭菌的需要.     

Mesh smoothing method based on local wave analysis

As the mesh models usually contain noise data,it is necessary to eliminate the noises and smooth the mesh.But existed methods always lose geometric features during the smoothing process.Hence,the noise is considered as a kind of random signal with high frequency,and then the mesh model smoothing is operated with signal processing theory.Local wave analysis is used to deal with geometric signal,and then a novel mesh smoothing method based on the local wave is proposed.The proposed method includes following steps:Firstly,analyze the principle of local wave decomposition for 1D signal,and expand it to 2D signal and 3D spherical surface signal processing;Secondly,map the mesh to the spherical surface with parameterization,resample the spherical mesh and decompose the spherical signals by local wave analysis;Thirdly,propose the coordinate smoothing and radical radius smoothing methods,the former filters the mesh points’ coordinates by local wave,and the latter filters the radical radius from their geometric center to mesh points by local wave;Finally,remove the high-frequency component of spherical signal,and obtain the smooth mesh model with inversely mapping from the spherical signal.Several mesh models with Gaussian noise are processed by local wave based method and other compared methods.The results show that local wave based method can obtain better smoothing performance,and reserve more original geometric features at the same time.