救生艇双转裙对接装置样机的研制及其试验研究

为解决纵横倾角较大的失事潜艇救援对接极为困难的问题,研制一种具有2自由度活动转裙的新型水下对接装置.根据装置的工作原理,建立转裙对接运动学模型,确定其可行的作业范围,并对救生艇对接时转裙位姿的调整进行仿真.研究转裙转动关节传动的结构形式及其密封原理,进行转裙总体结构的虚拟样机设计,给出转裙重要的技术参数.设计的转裙液压驱动系统,实现样机运转灵活、速度平稳、位姿调整方便精确.进行样机的耐外压与水密试验研究,试验结果表明转裙的密封性能、强度及稳定性均达到了设计水深指标的要求.利用该装置可实现对接裙口的方位在一定范围内连续调整,可较好地实现在大倾角、大海流、低能见度工况下的对接作业,提高潜艇救援对接的效率和成功率.     

穿地龙机器人转向机构设计与校核

通过对国内外非开挖技术中的方向可控气动冲击矛转向机理的研究，提出了穿地龙机器人转向机构的设计方案，运用有限元计算方法校核了机器人头部和转向机构关键零部件的强度，理论与实验分析和校核结果表明了该转向机构设计的可行性。研究结果可为穿地龙机器人的总体设计提供参考。     

超精气磁轴承主轴系统的结构设计与控制

利用主动磁轴承来提高气体轴承回转精度,实现主轴回转精度的提高.基于该理论,设计了超精气磁轴承主轴系统结构,对主轴系统进行了动力学建模,并对控制系统进行了分析.     

多机器人协作技术分析及其实验系统设计

多机器人协作问题已成为机器人学研究领域的热点之一，本文在综合了大量文献的基础上，对多机器人尤其是双机器人协调作业系统的研究现状进行了详细的分析。针对双机器人协调任务的特点，着重在无碰撞规划、协调控制策略等方面进行了讨论。根据所研究的具体对象搭建了基于Motoman的双机器人实验系统，为今后进一步开展多机器人协作相关问题的研究打下基础。     

模拟海洋环境下新型水润滑尾轴承材料摩擦性能研究

利用高密度聚乙烯与不同浓度愈创树脂混合制备系列新型水润滑尾轴承材料,在CBZ 1摩擦磨损试验机上考察其在模拟海洋环境下的摩擦性能,对比分析不同配比材料摩擦因数和磨损量以及磨损表面形貌的变化情况。结果表明,在高密度聚乙烯中加入适量的愈创树脂可很好地改善材料的自润滑性能,且随着愈创树脂含量的增加,材料的摩擦因数和磨损率先减小后增加,这是因为愈创树脂在摩擦过程中会因受热软化分泌出一定量的油脂,有助于摩擦副表面水膜的形成,从而提高材料的摩擦磨损性能;适量愈创树脂的加入可以有效降低材料的表面粗糙度,改善摩擦副的表面性能,从而提高材料的工作稳定性。     

考虑热效应作用的浮环轴承润滑特性分析研究

针对高速工况下浮环轴承润滑特性的理论预测和实验结果存在偏差的问题,在充分考虑热效应影响的基础上建立涡轮增压器径向浮环轴承的热流体动力润滑模型。该模型的理论计算结果和试验结果基本一致,验证其正确性。研究浮环内外层油膜间隙、浮环厚度和浮环宽度等浮环结构参数对浮环轴承润滑特性的影响。结果表明：在其他参数一定时,外层油膜间隙变大时,环速比和流量将变大,将带走更多的热量,轴承温升降低;内层油膜间隙变大,环速比将变小,但流量增大,轴承温升下降;浮环厚度变大,环速比将下降,但浮环厚度对内外膜温升几乎没有影响;浮环外接触表面宽度越大,环速比下降,温升将变大。     

大承载波箔型空气动压轴承性能的工程实验研究

通过工程实验的方法,研究大承载波箔型空气动压轴承的性能。通过构建倒置式的动压轴承实验系统,对设计的用于132 kW风机的动压轴承进行起飞特性、承载能力、涂层效果、轴承间隙、启停寿命等工程实验研究。提出一种采用动力学方法来确定空气动压轴承起飞转速的方法,使起飞转速的判断更准确。对实际制造的轴承的工程实验表明,该轴承能在5 000 r/min左右起飞,承载能力大于154 N;涂层的减磨耐磨效果良好,能满足10 000次的启停要求;轴承的实际使用性能在间隙在0.3 mm左右时最佳。     

带传动惯性力影响的研究

以带的线弹性和稳态运转为前提,对与带轮接触的带进行微元化处理,列出周向和径向的动力学平衡方程并加以简化,得到带传动各动力参数和尺寸参数之间的微分方程;通过建立相关的物理方程、确定力与变形的本构关系和几何边界条件,建立了动力学方程解的求解方法.对某平带传动进行理论计算,比较了考虑惯性力和不考虑惯性力的结果,发现传统方程高估了带传动最大力矩而低估了动角的数值.研究结果可为带传动的分析提供理论基础并为带传动的设计提供参考.     

装配资源重构评价体系研究

采用层次分析法构建了一个较为完备的装配资源重构的评价体系模型。在分析各评价指标的内涵之后,提出采用客观自适应的熵权法,根据指标评价值的变异程度来判断各指标的信息量,进而获得各评价指标在评价中所起作用的大小(即指标的权重)的方法。引入灰色理论中的灰色关联系数作为指标的模糊隶属度,并利用模糊集合论中相对隶属度概念确定评价对象相对于理想参考值的优良隶属度,以此作为评价准则实现对各指标的评价。实例验证了该方法的有效性和可行性。
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基于包络特征的非圆齿轮齿廓计算方法研究

依据齿条刀具范成法加工非圆齿轮的原理,建立了计算机仿真加工中的刀具与齿坯间运动学模型;通过对仿真齿条刀具加工中齿廓形成过程的分析,提出了一种基于齿廓特征点的齿廓描述方法;根据齿廓的形成规律,提出了齿廓特征点、齿根圆、齿根过渡曲线和齿顶圆等全部齿廓数据的计算算法,并利用该算法编写了椭圆齿轮齿廓计算程序,该程序可直接用于线切割等数控加工设备加工。采用该方法设计加工出的椭圆齿轮已成功应用于所研制的插秧机分插机构样机及其试验台中,从而验证了该方法的可行性。