一种新型便携式折叠担架床的设计

针对现有产品的不足,设计了一种新型便携式折叠担架床.此产品可折叠、方便携带,并可作为担架床、担架、凳子及桌子等使用,具有功能强、结构简单、操作方便等优点,特别适用于野外探险及灾难救援等场合.     

超磁致伸缩材料力传感执行器关键技术研究

正超磁致伸缩材料以其大磁致伸缩系数、高机电耦合系数、快速响应能力、易于驱动等特点而备受关注。该材料具有强磁致伸缩正效应和磁致伸缩逆效应,在工作过程中表现出双向能量转换特性。利用磁致伸缩正效应可制作驱动装置,利用磁致伸缩逆效应可制作传感器。当超磁致伸缩材料工作在机械约束条件下,磁致伸缩正效应和逆效应会发生耦合。如果研究磁致伸缩正逆效应耦合特性,可利用正逆耦合效应开发兼具执行和传感功能的磁致伸缩器件。开发单体微位移驱动设备使之兼具执行和传感等多种用途,是微位移驱动领域理论研究与工程应用的趋势所在;并且,在精密、超精密加工领域,例如精密机械抛光加工中的压力控制,需要一种具有恒定输出力或输出力可控的驱动机构。因此,利用超磁致伸缩材料的磁致伸缩正逆     

一种伸缩蠕动步行机的研究分析

蠕动机器人因其特殊的爬行方式,在医疗卫生、探测救援和特种作业等场合具有较为广泛的运用前景。在模仿蛇类伸缩蠕动步态规划的基础上,提出了一种基于复合凸轮的伸缩蠕动步行机。在对步行机两足进行运动学分析后,利用ADAMS软件对单足的运动轨迹和步行机整体的运动进行仿真分析,利用3D打印技术构建原理样机并进行实测验证。模型仿真与实物实验结果表明,该步行机控制简单、运行精确、动作连贯无顿挫。以该步行机作为伸缩单元,结合转向俯仰装置,能够实现仿蛇蠕动机器人的行进、越障等动作。伸缩蠕动步行机的研究为仿蛇蠕动机器人的研发奠定了一定的技术基础。     

一种可跨越障碍的自动玻璃清洁装置

针对高楼建筑玻璃面清洁的人工成本高、效率低和危险性大等问题,结合现代智能控制技术,设计一种可跨越障碍的自动玻璃清洁装置。自动玻璃清洁装置主要由机械装置、控制系统和清洁装置组成;根据电磁吸附原理,将清洁装置分别置于玻璃模块两侧;利用电机驱动蜗轮蜗杆实现移动足的伸缩,实现玻璃之间障碍的跨越。可跨越障碍的自动玻璃清洁装置不仅能实现玻璃内侧和外侧的清洗,而且还具有可拆卸、易携带和效率高等特点。     

基于电容法的电致伸缩材料特性测试装置

提出了一种新型电致伸缩特性测试装置,该装置将强电场产生的电致伸缩应变转变为平板电容极板位移从而转为电容量变化,利用测量电容来测量电致伸缩应变.在装置中设计了一时驱动线圈,通过线圈产生的磁力可测量材料的驱动力,从而可利用该装置研究电致伸缩材料的驱动力特性,为电致伸缩材料的实际应用提供了验证条件.试验证明:基于电容法的电致伸缩特性测试装置能有效测量包括电致伸缩微形变在内的微形变,为电致伸缩材料特性研究提供了一种有效装置.     

预应力式多向变位伸缩装置在改造工程中的应用

预应力式多向变位伸缩装置是针对模数式伸缩装置及传统梳齿板式伸缩装置水平、竖向、扭转等多向变位功能缺陷,研发的新一代桥梁伸缩装置,该装置具有设计合理,经久耐用,行车平顺,防水良好,安装简便,维护成本低,性价比高的特点,解决了传统伸缩装置无法满足桥梁多向变位需求而频繁损坏的难题.     

小卫星用微型天线伸缩装置研制

提出一种自动可伸缩机械传动装置。小卫星等飞行器在空间执行飞行任务时,需及时准确地将其天线伸出至指定位置并收回,根据空间环境特点要求伸缩装置轻质、高抗磁性、高强度、高可靠性等。该微型自动伸缩装置采用双螺旋伸缩机构实现大行程伸缩与回收,尽可能减小装置的整体尺寸以减小装置的质量。基于太空中的复杂环境,采用有限元法选用该装置材料并进行结构优化。     

数控钻攻加工中心新型自动换刀装置设计

介绍了一种新型数控钻攻加工中心自动换刀装置。换刀装置采用旋转式刀盘换刀方式,通过在刀盘的圆周面上间隔设置多个用于装夹刀具的切削主轴,使换刀过程快速流畅;利用齿盘进行定位,保证了加工精度,并起到周向限位作用;通过转动驱动单元和伸缩驱动单元,实现了换刀过程的旋转和伸缩运动;通过动密封装置避免了铁屑等杂物进入机箱内部造成磨损;利用传感器,配合数控系统实现对换刀过程的精准控制。实际应用表明,所设计自动换刀机构结构紧凑,切换稳定准确,可广泛应用于各种小型数控钻攻加工中心。     

一种便携式多功能救援装置的设计

该设计是可以作为常用型工具推广的简易救援装置,可以在各种车祸现场开展简单有效的救援,为人们的生活提供便利。通过对反向双螺纹转轴进行创新性运用,实现了一种原理多种功能,以扩张器为主要功能件,也可作为千斤顶,老虎钳使用,设置有功能扩展槽,可安装剪切刀片等进行功能扩展。     

登高平台消防车结构设计发展研究

登高平台消防车是一种装备有折叠式或折叠与伸缩组合式臂架、载人平台、转台及灭火装置,用于扑灭高层建筑火灾以及救援的特种车辆,是集高空消防、高空抢险救援、高空工程作业等功能于一体的综合型设备。车上设有工作平台和消防水炮(水枪),供消防人员进行登高扑救高层建筑、高大设施等火灾,营救被困人员,抢救物资以及完成其他救援任务。介绍了国内外登高平台消防车现状,探讨了登高平台消防车一般结构及特点,藉此对消防新产品研发有所帮助。     

管道爬行机器人结构研究

设计了管道爬行机器人，其采用伸缩式伞形结构，可适应大范围内径变化的管道要求。采用吊篮可始终保持摄像装置与水平面平行，控制机身电机实现机腿的伸缩，使其能顺利通过十字型和丁字型等较复杂的管道，是一种实用有效的管道维修和维护探测装置。     

利用纵向导波检测充水管道周向缺陷的实验研究

对未充水和充水管道中纵向模态的传播特性进行了研究。在未充水和充水管道中分别激励160kHz和195kHz两个频率的L模态对管道进行了缺陷检测实验。结果表明,在未充水或充水管道中,L模态的频散特性和波结构不同,对缺陷检测的能力也不同,可通过对频散特性和波结构分析选取合适的模态检测管道中的缺陷。     

Heat dissipation in high-power semiconductor lasers with heat pipe cooling system

This study focuses on the application of heat pipes in thermal management for high-power semiconductor lasers. The heat pipe cooling systems are used for heat dissipation in high-power semiconductor lasers. These systems are used instead of water cooling machines to realize a compact and lightweight laser module. The n-shaped heat pipe cooling system, which consists of eight 6 mm copper heat pipes with sintered powder wicks, can easily handle a heat load of up to 73 W from a single-laser unit. The fabricated U-shaped heat pipe cooling system, which consists of ten 12 mm copper heat pipes with sintered powder wicks, can easily handle a heat load of up to 300 W from five laser units. The optical power of the multi-laser module cooled by the U-shaped heat pipe cooling system reaches 210 W. These results indicate that high-power semiconductor lasers can be cooled using heat pipe cooling systems instead of water cooling machines.     

航空发动机系统复杂管路结构振动特性

针对高速运转带来的处于高温环境、狭小空间内复杂管路不平衡振动问题,开展航空发动机系统复杂管路的结构振动特性研究。从系统直管和弯管结构振动特性分析提出复杂管路结构数值建模方法,并基于航空发动机复杂管路一般具有对称的结构特点,对系统复杂管路从总体结构和径向结构角度开展振动特性分析与结构优化。分析结果表明:作为轴对称复杂管路结构,3个对称加载的总体结构呈现刚体模态,而20°的管路径向结构在基本加载下振动变形集中于异面支管,且总管增加不同载荷对其结构变形减小无正向影响,故从运行角度为狭窄空间内管路设置结构限制条件,有助于减少系统复杂管路运行故障的发生。     

带有强化冷凝段的热管散热器三维温度场数值模拟分析

为了解决高热流密度器件的散热问题而设计一种带有强化冷凝段的热管散热器,模拟不同的运行工况,对其散热效果进行了数值计算,并与其他类型的热管散热器进行了比较。结果表明:新型散热器由于热管设计结构的改变,使其换热温差增大,而且使散热器底板的均温效果更好,可以有效地降低高热流密度器件的工作温度。     

水气射流通风试验研究

试验设计的水气射流装置主要由集风器、射流管、水箱、高压水泵闸阀、供水管路、喷嘴及相关测量仪器组成。采用控制变量法进行实验研究,把水气射流装置的影响因素如入口水压、喷嘴口径、喉管长度分别作为自变因素,依次控制其中一个自变因素的变化,保持其它因素不变,测量应变因素吸风量的变化。试验结果表明:入口水压对吸风效果有很大影响;选择短喉管可以达到最佳的通风效果;选用实心螺旋喷嘴的吸风量最大,空心螺旋喷嘴的吸风量次之,直流喷嘴的吸风量最小。     

管壁厚度对在线焊接管道承压能力的影响

运用有限元法对不同壁厚的管道进行在线焊接时的温度场进行了数值模拟，内部介质流动对焊接温度场的影响通过确定介质与管壁的换热系数来考虑，并根据温度计算结果，获得管道的剩余强度因子，进而获得管道的极限压力。研究表明，焊缝上点的峰值温度随着壁厚的增大而略有升高，而主管内壁的峰值温度随着壁厚的增大而下降。当壁厚增大到一定程度时，在线焊接管道的剩余强度因子增大速度减缓。     

含环向减薄缺陷主蒸汽管道蠕变应力变化规律研究

厚壁耐热钢广泛应用于高温电厂的主蒸汽管道。局部减薄缺陷是高温压力管道常见的体积型缺陷,局部减薄缺陷的存在对高温环境下运行的管道应力重分布会产生较大的影响,降低管道的承载能力。采用大型有限元分析软件ABAQUS对在蠕变条件下运行、受内压作用含环向减薄缺陷主蒸汽管的蠕变应力进行了有限元数值模拟,获得了应力重分布的变化过程。结果表明,含环向减薄缺陷直管,由于存在结构不连续,导致应力水平提高。在高温环境下,应力最大位置和应力集中系数最大位置可能会随蠕变时间的变化而改变,给出了含环向减薄管道应该主要关注的位置。研究结果可为高温含环向减薄缺陷管道的安全评定和完整性分析提供依据。     

Limit strength and reeling effects of sandwich pipes with bonded layers

Sandwich pipes composed of two steel layers separated by a polypropylene annular can be used for deepwater oil and gas transportation, combining high structural resistance with thermal insulation in order to prevent paraffin and hydrates formation. In this work, sandwich pipes with typical inner diameters of those employed in the offshore production are analyzed numerically regarding to the influence of the inter-layer adhesion between steel and polymer on the ultimate strength under external pressure and longitudinal bending. The effect of the reeling method of installation is also simulated. The maximum shear stress of the metal–polymer interface is obtained by experimental tests. Numerical simulation of the adhesion is modeled by contact surfaces adopting a maximum shear stress value to allow the relative displacement between the layers. It was observed that the ultimate strength of the sandwich pipe is strongly dependent on the shear stress acting at the interface.     

超薄微热管的研究现状及发展趋势

快速增加的系统发热已经成为当代先进微电子芯片系统研发和应用中的一项重大技术挑战。热管以其高导热率、高冷却能力、高稳定性和长寿命等优点在高热流密度元件的散热技术领域得到广泛应用。但是,随着电子产品不断朝着高性能化与轻薄化的方向发展,传统圆柱型微热管或普通压扁型热管已难以应用于紧凑、轻薄型的电子设备散热,体积更小、质量更轻、厚度更薄的超薄微热管已成为目前热管技术的重要发展方向和研究热点。详细介绍了超薄微热管的类型及应用,重点综述了目前国内外关于超薄微热管在成形工艺及吸液芯结构等方面的研究进展情况,分析讨论了其在电子器件散热中的发展所存在的问题,并进行科学预测与展望。