水轮机转轮叶片裂纹实时在线检测研究

水轮机转轮叶片长期工作在恶劣环境下,易产生疲劳裂纹,导致重大事故发生.该文设计一非本征型光纤法布里-珀罗(F-P)干涉腔结构,研究了F-P腔的光学干涉模型,设计了F-P腔的初始腔长,并基于光纤声发射传感技术建立了水轮机转轮叶片裂纹实时在线检测系统,进行实验研究.结果表明,该系统能有效实现水轮机转轮叶片的实时在线检测,操作简单,实现容易,成本低,易于工程实用化.     

不同脉冲激光功率下生物组织温度场数值仿真研究

激光以其优异的性能广泛应用于医学和军事领域。为有效防护激光过度损伤,需研究激光与生物组织的热作用机理。本文分析了激光与生物组织作用的热传递数学模型,讨论了组织的边界条件,建立了皮肤生物组织的三层有限元网格模型,给出了采用ANSYS软件进行组织温度场求解的流程,数值仿真研究了不同功率脉冲激光在皮肤组织内部产生的温度场特性,得出了组织内部不同径向长度、轴向深度在不同时刻下的温度场变化趋势。结果表明,激光功率几何倍增时,组织内部的最大温升呈几何倍增趋势;条件一定时,组织温升区域不随激光功率变化而变化。随着激光功率增加,生物组织表层温度变化的剧烈程度增大,而内部温度变化的剧烈程度较小,且随着轴向深度增加,组织内部温度逐渐呈线性趋势。     

VB环境下飞行器锁机构尺寸误差对运动精度影响研究

锁机构运动精度对航空飞行器的安全工作至关重要。受多种误差因素影响,锁机构各构件间的运动尺寸会产生变形和误差,导致其失效,产生重大安全事故。为有效分析锁机构的运动精度,采用环路增量法建立了基于尺寸误差的锁机构运动精度模型,开发了锁机构运动精度可视化分析软件,仿真研究了带有尺寸误差的锁机构运动精度。结果表明:在相同误差条件下,点E、点F在X轴和Y轴方向上的投影分量以及点G在X轴方向上的投影分量对锁钩运动精度影响最大,故在机构优化设计时,需对上述5个设计变量进行重点设计。开发的分析软件能有效用于航空飞行器锁机构的运动精度分析,真实体现锁机构在实际工作中的运动误差和传力方向,同时也为锁机构的尺寸设计优化提供理论依据。     

混合驱动五杆机构控制系统虚拟仪器设计

混合驱动机构输出柔性大,能够满足给定的运动规律要求,精度较高,在现代机械工业领域具有广阔的应用前景。设计混合驱动五杆机构PID控制系统,建立混合驱动五杆机构测试控制实验装置,采用LabVIEW开发混合驱动五杆机构测控虚拟仪器,进行实验研究。结果表明:实验装置运行良好,实现了根据输出构件运动规律对五杆机构系统的混合驱动控制,效果较好;虚拟仪器界面友好,操作简单,能很好地满足实验工作需求。