小型多级空气压缩机单向阀特性分析及优化设计

针对小型空气压缩机多级化带来的各级阀门的差异问题,使用单向阀进行配流,研究单向阀参数对斜盘式空气压缩机排气量和压力脉动的影响规律,并对阀门参数和压缩机转速进行优化设计。首先建立单向阀和斜盘式空气压缩机单个气缸的数学模型,再通过更改转速,进、排气阀弹簧刚度和预紧量,得到了转速、阀门参数对压缩机排气量和压力脉动的影响规律。同时以降低压力脉动和提升排气量为目标,采用粒子群优化算法对多级空压机进行优化,得到每级气缸应匹配的最优转速和阀门参数,再确定整体转速,优化得到转速一致时每级气缸阀门的最优参数。结果表明：进气阀参数对压缩机排气量和压力脉动的影响较排气阀来说更大,增加进气阀弹簧刚度和预紧量会降低压力脉动和排气量,增加排气阀刚度和预紧量会增加压力脉动;此外,优化使得各级气缸的压力脉动分别降低了26.5%、36.1%,排气量分别提升了66.9%、48.9%。     

液体圆锥滑动轴承性能分析中的有限元法

本文对求解圆锥滑动轴承润滑问题的有限元方法进行了讨论，针对以极坐标形式出现的雷诺方程，给出了相应的极坐标形式的有限元计算公式，其目的是为了减少计算过程中的反复的坐标变换，以提高运算速度及计算精度，同时将这种方法用于求解圆锥动静压螺旋槽轴承的润滑问题．对其进行了实际验证，并取得令人满意的结果．     

基于ArcGIS和VTK的等高线地形图三维可视化研究

提出一种由等高线地形图生成三维地形图的方法.首先对等高线地形图进行数字化处理,获取离散点高程数据,并采用克里金插值法获取数字高程模型;然后以Visual Studio 2008为开发平台、VTK(Visualization Toolkit)为工具生成三维地形;最后用实例验证了所提方法的有效性.     

基于计算机数字控制弧齿锥齿轮加工机床的准双曲面齿轮的制造

基于五轴联动数控铣齿机的概念模型,提出一种新的加工准双曲面齿轮主动设计齿面的切齿原理.推导出相应的切齿啮合方程、工件齿面二阶参数展成控制方程和工件齿深控制方程,并给出机床运动函数、刀盘中心速度以及刀尖半径的具体求解方法.在求解过程中,不涉及刀盘中心加速度以及更高阶运动参数的计算,可简化求解过程.使用该切齿原理进行切齿时,可在有效保证齿深的前提下,在切齿加工过程中实现对沿工件齿面设计接触迹线切矢和切齿接触线切矢两个方向上齿面二阶参数的精确控制.同时,该切齿加工理论还可以推广到其他多种复杂点啮合齿面的加工过程中.     

准双曲面齿轮的仿真加工新方法

以五轴联动CNC(computer numerical control)弧齿锥齿轮加工机床的概念模型为基础,提出了一种新的准双曲面齿轮齿面的加工仿真方法。在仿真过程中,将齿坯离散为一个同心圆族,把将刀具刃锥面简化为一个锥面。并以求解代表齿坯的同心圆和代表刃锥面的圆锥面的交点数值分析方法为核心算法,构建起了整个仿真系统的框架。解决了基于通用CAD(computer aided design)平台开发的切齿仿真系统无法直接获得齿面上指定点数据的弊端,为复杂齿面的仿真加工技术的发展提供了新的思路。     

新型高压低重斜盘式压缩机结构性能研究

针对空气压缩机重量重、气压低无法较好地搭载在机载武器中的问题,提出了一种新型的高压低重斜盘式压缩机.首先,优化传统单级活塞式结构以满足轻量化要求.其次,通过多级压缩的方式,将气缸分为若干级,相同级并联,相邻级串联,且每级气缸直径逐渐缩小,较单级压缩可提高15倍左右且持续可控.通过Matlab建立模型分析运动过程中压强、...     

机器人驱动机构中弹性元件功能分析及刚度设计

为了研究弹性元件在仿人机器人腿部弹性驱动机构中的具体功能,并选择合适刚度的弹性元件,以典型的弹性驱动器为基础,建立了弹性驱动器的位置源驱动模型以及仿人机器人小腿弹性驱动机构模型。对驱动机构重要参数进行优化,确定最优参数值,在给定转角范围内,通过仿真计算分别得到转角和驱动力与驱动位移关系图。对比不同弹簧刚度下的关系曲线,利用MATLAB函数确定最优刚度值,得出在合适的弹簧刚度下,弹性元件具有增强机器人小腿驱动稳定性和精确性的功能的结论。     

改善游梁式抽油机负扭矩工况的一种新途径

通过对非圆齿轮—曲柄摇杆机构数学模型的构建,分析了该机构的动力学和运动学特性,据此得出非圆齿轮—曲柄摇杆机构的扭矩因数变化及传动比特性。并以改善抽油机运行过程中的负扭矩为目标,设计了应用于现有游梁式抽油机的非圆齿轮副的研究方案。结果表明,运用非圆齿轮的结构和传动的特点,重新设计游梁式抽油机的减速机构,用非圆齿廓部分替代一级圆柱齿轮进行传动,既保证了游梁式抽油机工作行程的稳定,又能够有效的改善游梁式抽油机在运行过程中出现的不平稳和负扭矩状况。     

空间角度自动计算特殊情况分析

针对空间角度自动计算中的特殊情况，进行具体问题具体分析，并以表格的形式给出分析结果，为空间角度自动计算更广的范围内应用，打下了坚实的理论基础。     

对离散复合形法的探讨

对离散复合形法中 ,初始复合形的形成方法和迭代调优过程进行探讨和改进 ,将离散复合形法与网格法相结合 ,力图使离散复合形法更具有实用性 ,并以圆柱螺旋压缩弹簧的优化为例 ,加以论证