小车变幅塔式起重机复合工况动态响应分析

本文采用了有限元动态理论对ＱＴＺ８０ｔ－ｍ塔机在吊重离地起升和起重臂加速回转工况下进行了动态响应分析,求得了动载响应的时间历程,并根据计算结果用图、表的直观型式描述了起重臂的位移、应力与时间的关系。     

光纤陀螺标度因数测试方法分析

标度因数是光纤陀螺参数测试中重要的测试之一,标度因数的测试精度在导航应用中具有重要意义。通过对角速率法和角增量法两种标度因数测试方法进行理论分析与比较得到,角速率法主要误差来源是安装误差、转台的速率精度等;而角增量法的误差来源则主要是转台的定位精度和转台倾斜等。通过计算两种方法下标度因数的非线性度和不对称度大小来比较标度因数的测试准确度,然后再通过随机位置动态运动实验和导航实验来验证两种方法测得的标度因数精度,最终证明角增量法测得陀螺的标度因数精度优于角速率法测得的标度因数,且比角速率法高1个数量级。     

基于虚拟仪器技术的光纤陀螺参数测试系统设计

建立了基于虚拟仪器技术的光纤陀螺参数测试系统,介绍了系统的硬件、软件结构以及在虚拟仪器开发平台上进行数据采集和通讯的操作方法。结果表明:该系统操作方便、可靠性高,可提高测试效率,确保测试过程的标准化,可加快光纤陀螺工程化进程。     

捷联惯导减振器参数估计与光纤环应力响应分析

建立了捷联惯导系统的有限元模型,提出用单自由度弹簧振子模型估计减振器的刚度和阻尼系数的方法,并得到实验的验证。提出用一维系统低频逼近多自由度解耦系统的近似分析方法。解释了陀螺随机振动响应曲线高频波动的原因。分析了光纤环的材料刚度和几何参数对其内应力的影响规律。     

风载荷作用下工程索道的动态响应分析

建立了索道在横向风载荷下的有限元模型,对其进行了动态响应分析,对比研究了在不同刚度阻尼系数的情况下吊篮的振荡特性。仿真结果表明,风载荷影响下刚度阻尼系数口对吊篮振动角度和位移的影响较大。     

光纤环的应力测试分析

光纤环作为光纤陀螺的主要构成部分,其内部应力变化会给陀螺精度带来不可忽视的影响。介绍了光纤应力分析仪的工作原理,并初步探讨光纤环在各种条件下的应力分布及使用光纤应力分析仪对其进行其测试的结果。通过ANSYS有限元分析光纤环支架在不同温度变化和振动前后对光纤环应力变化的影响。在此基础上,提出了陀螺结构改进方法。     

基于带温箱单轴转台的光纤陀螺自动测试系统设计

光纤陀螺的标度因数和零偏稳定性是影响其测量精度的重要指标。光纤陀螺对温度较为敏感,因此需要对其进行使用温度范围内的高低温测试,以全面评价光纤陀螺的性能。光纤陀螺测试时,需要控制转台和温箱,同时保存和处理光纤陀螺的输出数据,操作烦琐,容易出错。带温箱单轴转台的光纤陀螺自动测试系统能够按输入转速点、温度点进行速率测试、位置测试以及高低温测试,实现带温箱单轴转台的自动控制,并生成测试报告。     

光纤陀螺在摇摆状态下的误差特性分析

在海上由于风浪的作用船用光纤陀螺经常处于摇摆状态.在这种运动状态下,光纤陀螺的误差严重制约着捷联惯导系统的导航精度.根据光纤陀螺闭环控制系统的原理,建立了系统模型,并推导出光纤陀螺在摇摆状态下的附加相移误差(实际与理想状态之间闭环控制附加相移的差)表达式和输出误差表达式.从两式可以看出,附加相移误差影响系统的回路平衡时间和输出精度.详细剖析了附加相移误差表达式中各参数所代表的意义以及作用于附加相移误差的途径,并给出减小附加相移误差的方法.仿真和实验结果证明理论分析准确可信,为光纤陀螺动态方面的研究提供了参考.     

瓦楞纸板在冲击激励下的动态特性建模与响应分析

利用瓦楞纸板衬垫-砝码系统模拟真实的包装件。考虑了瓦楞纸板的粘弹性,对瓦楞纸板衬垫在冲击激励下的动态特性进行了建模。将系统自由响应数据表达为复指数函数叠加的形式,采用复指数法识别出自由响应数据的极点和留数。建立了瓦楞纸板衬垫冲击激励实验系统,识别出不同载荷条件下瓦楞纸板的模型参数。采用圆整冲击加速度函数模拟真实的半正弦波,分析了系统在冲击支座激励下的加速度响应。     

变速工况下汽车变速器壳体的动态响应分析

为准确得到汽车变速器壳体的振动响应,提出一种在变速工况下获取变速器壳体动态响应的方法。以某前横置变速器为研究对象,建立变速器齿轮传动系统动力学模型,通过多体动力学仿真分析,得到变速工况下壳体各轴承孔处的动载荷;在此基础上,利用模态叠加法对变速器壳体结构进行动态响应求解,得到变速器壳体的振动位移、速度和加速度响应。试验结果表明,仿真值与试验值十分接近,最大误差在10%以内。     

变工况下车辆燃油箱多孔挡板抑浪机理研究

车辆的变加速度工况会导致燃油剧烈晃动,发生供给中断甚至损坏燃油箱结构等现象。采用基于动网格耦合VOF的数值模拟方法和构建的水平激励试验平台,从数值与试验两个方面来分析燃油晃动过程。以某重载商用车辆燃油箱内多孔挡板为例,系统分析该挡板抑制燃油晃动的效果,探讨了多孔挡板抑浪的机理。研究结果表明：多孔挡板能够显著减小壁面压力、自由液面高度及液面轮廓起伏;燃油箱运动瞬间,挡板壁面出现瞬态局部高压,但对挡板结构的疲劳损坏程度较低;多孔挡板的孔隙将未被挡板实体部分阻碍的小部分流体分割成多股射流,急剧减缓行进波传递;多孔挡板附近流场产生涡旋,涡旋聚集和耗散能量,降低流体运动速度,达到抑制燃油剧烈晃动的目的。     

虹吸动态腐蚀大锥角光纤探针制备

基于虹吸原理和动态大锥角化学腐蚀方法进行改进融合,成功制备出理想的高光传输效率和高分辨力的光纤探针。针尖尺寸在80nm~300nm,锥角可以控制在32~°45°内。并通过SPSS(statistical product and serv ice so lutions)数据分析软件从数理统计方面客观分析了该方法与静态化学腐蚀方法的显著差异。     

变载荷下风力机齿轮传动系统的动态响应分析

根据风力发电机组在随机风场中变速、变载的工作特点,基于组合风速模型,研究了由随机风速引起的时变载荷(扭矩).综合考虑了风力机齿轮传动系统的内、外部激励,利用拉格朗日方法推导出其动力学方程,对变载荷下风力机齿轮传动系统的动力学特性进行仿真计算分析,获得了风力机各级齿轮的振动位移和各齿轮副的动态啮合力,为风力机齿轮传动系统...     

大机动过载下不平衡转子的弯扭耦合振动分析

针对未来无人机承受较大机动过载的特点,基于Timoshenko梁以及圆盘单元理论建立任意机动飞行条件下不平衡转子系统的弯扭耦合振动有限元模型,分析大机动过载情况下转子的非线性响应特征。结果表明：机动飞行工况下,在弯曲自由度和扭转自由度上都产生了新的次谐振动频率成分;各频率成分幅值被放大,弯曲自由度和扭转自由度耦合增强;当转速超过1阶弯曲临界速度时,周期性明显变差。     

切削工况下机床主轴回转精度动态预测方法

回转精度是衡量主轴加工性能的重要指标。现有的回转精度测量方法通常借助标准球并在空转条件下进行,无法计入切削载荷等负载带来的影响,难以反映主轴在切削状态下的真实精度。针对该问题,提出一种基于动力学模型的主轴回转精度动态预测方法。首先建立高保真的高速主轴-轴承系统动力学模型,并将切削力等激励载荷作为输入边界条件。然后利用测力仪测量、修正切削力,并将其输入动力学模型,实现主轴振动响应和径向回转误差的动态预测。设计并制作一套主轴回转误差在线测量装置,对回转精度预测结果进行试验验证。将不同切削工况下的仿真与试验结果进行对比分析,结果表明提出的方法能够准确预测主轴回转精度的变化规律,可以为主轴加工性能评估提供依据。     

变载工况下CST齿轮传动系统的动态特性

为分析可控启动装置(CST)齿轮传动系统在变载工况下的动态响应特性,以重型刮板输送机变载工况为例,建立了齿轮传动系统虚拟样机模型,开展其动力学仿真分析,得到齿轮动态啮合力、行星轮振动响应和轴承动态载荷。结果表明,齿轮啮合力的动态变化与实际齿轮传动的轮齿啮合力变化情况一致;行星轮的动态响应表现了齿轮系统的扭转振动情况;轴承支反力受齿轮啮合力的影响,二者动态变化相同。通过对CST齿轮箱进行变载工况试验,所得齿轮啮合频率与仿真结果相近,验证了模型的正确性,仿真结果可为CST齿轮传动系统的动态性能优化设计提供理论依据。     

多源激励下变速箱箱体的动态响应分析与动态测试研究

建立变速箱箱体结构的动态有限元分析模型,综合考虑影响变速箱箱体动态特性的各种动态激励因素,对箱体结构进行约束状态下的数值模态分析、动态加速度和动应力响应分析,同时进行箱体的加速度和动应力台架测试,在时域和频域上对该箱体结构的动态特性进行研究;同时对仿真计算和试验测试结果进行比较分析,结果表明:相同工况下相同测点动态响应结果基本一致,并且误差在10%以内,可以证明该箱体结构的动态有限元模型是比较精确的。     

激光束照射下大芯径SI-PDF光纤传输特性研究

应用于短距离传输的大芯径SI-PDF光纤,必须考虑漏泄光线对光纤传输功率的贡献。本文应用射线光学分析方法,推导了不同入射角的激光束与大芯径SI-PDF光纤的功率耦合传输公式,对不同入射角激光束照射下不同长度SI-PDF光纤的输出功率特性进行了实验研究。给出了在激光束照射下SI-PDF光纤光耦合功率随入射角度的变化关系曲线,并给出不同入射角度激光束在光纤中的损耗系数。结果表明：对大于12°入射的激光束,输出功率随入射角增加成指数衰减规律;不同角度入射激光束在光纤的单位长度内损耗值随角度增大而增大,在12°时损耗值为26 dB/km,在24°时达到了82 dB/km。     

复合工况下四轮驱动电动汽车操纵稳定性控制

设计一个考虑车辆侧纵向耦合的模型预测控制器(Model predictive control,MPC)用于提升四轮驱动电动汽车在复合工况下的操纵性和稳定性.基于传统UniTire轮胎模型,推导面向控制器设计的复合工况UniTire轮胎模型解析表达式;基于前后轮侧偏角相平面提出一种新的车辆稳定性评价标准,通过前后轮侧偏角...