高精度内圆磨床整机集成优化设计研究

机床结构动态优化设计是提高机床加工精度的关键。本文建立发内圆磨床整机有限元模型，分析了原磨床在结构上的缺陷；修正了主要结构部件的模态频率，使其模态频率分离，避免了部件集成整机时由于整机的激励频率接近部件模态频率出现整机振幅增大现象。以整机第一阶模态下磨头与工件之间振动模态相对位移值作为整机动态性能的评价指标，采用模态力法找出机床结构的薄弱环节，并对其进行优化。优化后的磨床与原型相比，第一阶固有频率提高17％，对应的磨头与工件振动模态相对位移量降低10％，磨头处的响应位移量在第一、二阶频率处下降28％和41％，实现了磨床的动态优化。     

复杂回转体工件数控磨削加工建模

以一曲线方程已知的复杂回转体内圆曲面加工为例,阐述了一种优化的磨削加工模型,以数学理论和运动合成法建立了精密数控磨床加工复杂旋转体的数学模型,得到了高精度数控加工模型,提高了数控加工工件的加工质量,并对模型做了误差分析。表明模型误差均在允许范围内,且修正模型提高了精度。     

光学非球面超精密磨削的微振动对成形精度影响研究

轴对称非球面光学元件超精密磨削加工过程中砂轮的不平衡量和机床主轴引起的微振动直接影响工件成形精度及粗糙度。通过分析磨削过程中产生的微振动现象轴对称非球面光学元件超精密磨削加工过程中砂轮的不平衡量和机床主轴引起的微振动直接影响工件成形精度及粗糙度。通过分析磨削过程中产生的微振动现象建立了砂轮轴和磨床主轴微振动引起的非球面球面半径偏差的数学模型,研制了高精度微振动动态测量装置,测量精度达0.02 μm. 针对研制的大口径超精密非球面磨削机床分析测量了砂轮轴转速和磨床主轴转速、砂轮轴和磨床主轴的静压轴承油压对砂轮轴和磨床主轴的径向微振动和轴向微振动的影响,确定了使该磨床砂轮轴和磨床主轴微振动量最小时的砂轮轴转速和静压轴承油压以及磨床主轴转速和静压轴承油压的工艺参数,利用该参数加工的500 mm口径的非球面面型精度小于4 μm.     

基于Nastran动力学优化的频响函数模型修正方法

在MSC.Nastran的动力学优化设计功能的基础上,采用加速度频响函数的模型修正方法,以频响函数试验结果为目标函数,以结构参数为设计变量,在某双星系统有限元模型基础上构建优化模型,进行动力学优化设计,达到修正模型的目的.优化后模型分析结果无论是共振频率还是幅值均与试验数据吻合很好,并且模型修正的过程简单,实用性强,具有广阔的工程应用前景.     

SWAI BKM2磨床数控系统设计与应用

介绍了用于轴劲外圆磨削的ＳＷＡＩ ＢＫＭ２经济型磨床数控系统的软硬件设计和系统功能。数控自动磨削加工的实现及在生产中的应用。     

小型涡喷发动机转子系的动力学模型修正

为提高小型涡喷发动机转子系的动力学模型精度,提出基于固有频率的模型修正方法.文中以某微型涡喷发动机转子为研究对象,建立了合适网格数量的有限元模型;通过灵敏度分析,确定了待修正的参数;以仿真与试验之间的频率残差为优化目标,将模型修正问题转换为优化设计问题;采用一阶优化方法对敏感的参数进行修正后,模型的精度有了大幅提高.修正后的模型为微型涡喷发动机的振动特性研究,提供了更可靠的分析模型基础.     

基于动力学仿真的车载火炮射击稳定性优化

为了提高车载火炮系统射击稳定性，基于动力学仿真和优化方法进行后坐稳定性和复进稳定性优化研究。采用多体系统动力学建模理论和方法建立全炮系统动力学模型，结合优化设计理论和方法，建立车载火炮射击稳定性优化模型。采用遗传算法，对火炮系统的射击稳定性进行结构参数和动力学参数的优化。优化结果表明，优化后车载火炮系统的射击稳定性得到很大提高，同时也验证了优化模型的正确性和优化算法的可靠性。     

基于灵敏度分析技术与优化设计的导弹模型修正方法

基于灵敏度分析技术与优化设计技术,提出导弹模态参数修正的新方法。首先提出模型修正的新方法,给出某型导弹的有限元模型,计算其模态后,发现计算结果与实验辨识结果相差较大。选定需修正的材料参数,建立导弹结构的灵敏度分析模型和Matlab优化设计模型。最后,运用给出的模型修正方法对结构进行模态参数修正。结果表明,修正模型的计算模态与实验值吻合较好,验证了模型修正方法。     

基于多岛遗传算法的多状态动力学模型并行修正方法

提出一种结构动力学模型并行修正方法,该方法为两层修正系统,子系统层可进行多个数值模型并行分析;系统层为优化流程,采用多岛遗传算法驱动优化流程,保证设计参数收敛于全局最优解.优化过程中子系统中数值模型的设计参数合并到系统层设计向量中,避免了传统方法修正后同一产品不同状态数值模型设计参数不一致的现象.采用此方法对某飞行器进行了4种状态动力学模型的修正,结果表明修正后模型计算结果与实测值更为吻合,验证了方法的有效性.     

基于振型面积差最小的导弹动力学模型修正

以导弹动力学模型修正为研究背景,建立基于结构试验振型数据的具有多阶振型面积要求的动态修正设计方法,通过导弹模型动力学修正实例,证明提出的基于振型面积差最小的结构动态修正设计方法在工程实际问题中合理可行,修正后的模型在试验频率、振型数据方面具有较高的相符度,实现模型参数的有效修正。     

当前火炮内弹道基本理论研究浅析

本文在分析两种内弹道理论的相互关系和目前火炮内弹道设计现状的基础上,论述了加强内弹道基本理论研究、提高武器设计水平的必要性,并就如何开展内弹道设计理论研究提出了几点看法.     

软件系统设计的新方法--公理法设计

面向对象软件系统的公理法设计(ADo—oss)是将公理法设计(AD)原理用于大型系统软件设计的一种新方法．基于公理法的软件设计,模块被定义为设计矩阵(A)的行,对象(FR)与设计数据(DP)和A之间存在FRi=AijDPi之关联．它通过FR的变换和分解,自顶向下构造软件分级,产生定义模块;然后通过识别类、建立界面、系统编码,自底向上的构建面向对象模型,完成软件设计．并介绍了基于ADo—oSS的Acclaro的设计原则,及其FR顶级分解、一级分解和二级分解,以及FRll41分枝模块信息全设计矩阵表、OOT图和系统结构图．     

环形弹簧的一种无量纲参数设计计算方法

环形弹簧由于具有空间尺寸小、刚度大、吸振能力强等特点被广泛应用于各种场合。常用的环形弹簧的设计方法是根据工程经验或者相应的结构空间来选定弹簧参数。利用强度设计理论,定义了6个无量纲参数,推导出了环形弹簧设计的计算公式,并给出了无量纲参数的取值范围。通过两个计算实例,不仅证明了设计方法是合理可行的,而且计算结果也更符合设计要求。     

战术导弹结构研制流程再造研究

以反坦克导弹研制流程的发展轨迹为基础,总结分析了传统的战术导弹结构研制流程的发展历程以及存在的不足,结合近年来研制流程的发展趋势和工程实践,利用流程再造方法,构建了一个战术导弹结构研制流程模型,提出了现代导弹结构设计流程方法体系,为建立一个产品开发周期短、质量高、成本低的战术导弹研制体系进行了基础性探索。     

飞航导弹外形设计图形生成软件

介绍了在HP345图形工作站上,用GRIP语言編写飞航导弹外形设计图形生成软件。该软件利用GRIP语言的功能和特点,采用人机对话和数据输入方式,利用参数化设计技术,将导弹几何外形参数设置为变量,通过对变量赋予不同的数值,使同一个程序块能绘制出不同参数的几何图形。     

面向坦克装甲车辆创新与快速设计的知识建模方法研究

针对目前坦克装甲车辆总体设计中存在的问题,提出了面向坦克装甲车辆创新与快速设计的知识建模方法.在该方法中,首先规划了基于知识的坦克装甲车辆设计流程,然后根据设计流程将坦克装甲车辆设计知识划分为创新设计知识、选型/可重用设计知识、典型问题及其优化求解过程知识.利用本体、基于实例推理、功构映射和模板方法对3种设计知识进行组织建模.基于该建模方法开发了坦克装甲车辆创新与快速设计平台软件,并规划了其与企业已有信息平台之间的业务流程及集成模式.最后,采用该软件对某车辆进行了设计.     

湿式多盘制动器研究内容的综述

本文结合湿式多盘制动器设计与使用过程中存在的一些问题，就国内外学者对湿式多盘制动器摩擦副间对流换热机理。摩擦衬片压力分布规律。摩擦偶件温度场与应力场的分布。摩擦衬片与对偶钢盘的摩擦机理与制动噪音进行了综述；此外还对湿式多盘制动器的整体散热特性及其实验研究。整体设计参数多目标优化及其三维实体建模方面的研究内容进行了综述；并就湿式多盘制动器的某些研究内容。提出了新见解，进一步探讨了今后的研究方向。     

一种性能优异的坦克用离心式风机

本文介绍了一种通过优化设计计算、加工而获得的坦克用离心式风机,通过台架试验其性能不仅远远优于原59式坦克用离心式风机,而且优于国内各主战坦克用离心式风机。     

固体火箭发动机自动化参数设计软件模型与实现

分析了固体火箭发动机自动化设计的数学模型和设计过程,以及设计参数与图形生成模块的数据传递,并以某续航发动机设计为例,完成了发动机自动化参数设计的软件编制.通过使用该软件对续航发动机的设计和一些方案的论证,可知其使用方便,把设计者从繁复的计算中解放出来,大大提高了设计效率.