Analysis and Control of Novel Deflection-Type PM Multi-DOF Actuator

This paper mainly presents a PM multi-DOF actuator for robot in-wheels drive applications and its control method. The torque model is established based on the finite-element model of the single pair poles in 3D finite element method software. Due to the special structure of the actuator, the Euler angles are adopted for deriving the kinematics and dynamic model. To reduce the effects of uncertainties of modeling error, nonlinear friction and external disturbances in the system, an approximation of neural network adaptive control method is applied to the actuator. The computation and simulation results show that the proposed analysis and control method can effectively derive the characteristics and improve the motion performance, which provides the primary theoretical guide for the configuration design, optimization and control research of multi-DOF deflection type actuators.     

Research on Ant Colony Algorithm in Vehicle Operation Adjustment Based on IOT

Automatic solution of vehicle operation adjustment is the important content in realizing vehicle traffic command automation on Internet of Things platform. Based on both the organization realization of Internet of Things platform and the merging vehicle operation adjustment into the Flow-Shop scheduling problem in manufacturing systems, this paper has constructed the optimization model with a two-lane vehicle operation adjustment. With respect to the large model solution space and complex constraints, a better solution algorithm is proposed based on ant colony algorithm for optimal quick solution. The simulation results show that the algorithm is feasible and the approximate optimal solution can be quickly obtained.     

电力系统故障暂态信号中提取基波分量的短窗积分法

提出了短窗积分提取基波分量法,即首先选定采样短窗及其上的一族基函数,由此建立积分线性方程组,通过解方程组得出基波分量的值,并给出了理论推证。经仿真并与半波傅氏、半波差分方法进行比较,证明了短窗积分法的优越性。与全波傅氏算法进行仿真比较,结果说明两者的误差相差很小,但短窗积分法的采样计算时间优势决定了其具有良好的实用价值。     

温度、水分对水-乙二醇型难燃液压液粘度的影响研究

通过测定不同水分含量的样品在不同温度下的运动黏度,研究水-乙二醇型难燃液压液的黏度影响因素,分析水分含量和温度变化对黏度的影响;建立温度变化与黏度之间幂函数模型、水分含量与黏度之间二项式模型和指数模型及水分含量、温度和黏度三者之间的关系模型,并对这些模型进行检验。结果表明：水分含量和温度变化对黏度的影响较大;建立的模型对数据拟合较好、显著性高,可以用来描述水-乙二醇型难燃液压液的温度-黏度关系、水分含量-黏度关系及水分含量-温度-黏度关系。     

大功率柴油机高速运转过程中滑油实时取样研究

针对某大功率柴油机磨合润滑油取样不及时和安全性差的问题,研究高速大功率柴油机合理的取样时间和位置以及取样周期,提出一种高速大功率柴油机磨合润滑油实时取样规范,并设计了取样系统装置。经过试验验证表明,该取样方法能够有效解决由于取样不规范导致的柴油机运转状态分析和故障诊断不准确的问题。     

含丁辛基二硫代磷酸锌润滑油在磁场中的摩擦学性能

为研究磁场对含丁辛基二硫代磷酸锌(T202)润滑油摩擦学性能的影响,用改进后的四球摩擦磨损试验机考察有无磁场条件下T202在150SN基础油中的摩擦磨损性能,用扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)对比分析试件磨斑表面形貌及其典型元素的化学状态,并初步探讨摩擦机制。摩擦学性能测试结果表明,磁场条件下测得的摩擦因数和磨斑直径均比无磁场时小;XPS分析表明,含T202润滑油润滑时磨痕表面发生了复杂的摩擦化学反应,磁场有利于T202中S、O、P、Zn元素与金属表面的结合,促进了金属表面化学反应膜的生成和对金属表面的改性而起到润滑增效的作用。     

滑动摩擦过程中摩擦热分配的实验及有限元仿真研究

摩擦热导致的温升对摩擦副的稳定性有重要影响,而以往对摩擦热及其在界面的分配有广泛的理论研究,但多乏实验测试的验证。实际摩擦过程中由于界面变化的复杂性,摩擦热的分配情况可能与理论预测不同。使用动态热电偶和红外测温的方法对摩擦表面温升进行测量,并使用有限元方法对摩擦界面温度分配进行分析。有限元计算结果表明,固定摩擦副的导热系数高于运动摩擦副时,摩擦热分配呈现明显的时变特征。实验测量与有限元分析的对比表明,材料导热系数会影响磨损界面层对摩擦热的分配;当固定摩擦副的导热系数高于运动摩擦副时,输入固定摩擦副的热量的比例会降低,反之则会升高。     

膨润土的改性及膨润土润滑脂制备的实验研究

采用钠化剂Na F、Na Cl、Na_2CO_3对膨润土进行钠化改性,进一步采用十八烷基三甲基氯化铵(1831)、十八烷基二甲基苄基氯化铵(1827)、十六烷基三甲基氯化铵(1631)对膨润土进行有机改性,考察膨润土的钠化和有机改性的条件,探讨膨润土润滑脂的制备工艺。结果表明:2%~3%Na_2CO_3在60℃~80℃下钠化30~60 min的效果较好;采用十八烷基三甲基氯化铵(1831)或十八烷基二甲基苄基氯化铵(1827)与十六烷基三甲基氯化铵(1631)复合改性都取得良好效果。利用改性膨润土作为稠化剂制备的润滑脂具有良好的高温性、胶体安定性、机械安定性、防锈抗腐性、抗水性和极压抗磨性。     

超长直列汽缸套接缝处冲击磨损试验装置及其试验研究

针对超长直列汽缸接缝处与活塞环之间的高速冲击特点,设计高差速旋转"面-面"接触磨损试验装置。通过模拟活塞环与超长直列汽缸接缝处的接触状态、滑动速度所受蒸汽压力,测量活塞环、汽缸套不同位置的磨损量,观察活塞环、汽缸套磨损前后的形貌变化,探索在高速冲击下活塞环与超长直列汽缸套接缝处的磨损规律。结果表明:设计的高差速旋转"面-面"接触磨损试验装置,可以模拟超长直列汽缸与活塞环之间的高速冲击磨损行为;汽缸套接缝处存在倒角将增加该摩擦副磨损,尤其将大幅增加对摩活塞环的磨损;倒角汽缸套的"迎环面"磨损严重,行程中段及"背环面"磨损轻微。     

含水率对油水乳化液传输频率特性影响分析

为了掌握油水乳化液中含水率对其动态特性的影响,建立含水率与乳化液传输的频率特性之间的非线性关系。首先,推导了油水乳化液在管体中压力波传播速度公式,分析了含水率对乳化液传输速度的影响规律;然后,利用分布参数理论以及传递矩阵法建立了油水乳化液的传输频率模型,表明在PVC透明钢丝软管中考虑流固耦合作用时含水率增加,其传播速度呈降低趋势;反之,钢管内乳化液的传输速度随着含水率的增加而呈递增趋势;含水率对系统的谐振频率影响也较为明显,乳化液中含水率越大,系统的同阶谐振频率越低,且随着含水率的增加,谐振频率的阶次越大,同阶次的谐振频率之间的差值也相应变大。实验验证所建模型是有效的,为有效检测油中含水率以及保障系统安全运行提供一定的理论基础。