并联式微小试样力学拉伸性能高通量测试系统

针对材料力学拉伸性能的高通量测试设备及方法缺失的问题,提出了一种并联式的微小试样力学拉伸性能高通量测试系统.首先,对测试系统的结构进行了设计,阐述了其工作原理;对测试系统的控制系统和软件进行了设计,阐述了其工作流程,并搭建了测试系统;然后,对测试系统的准确度进行了评价,并开展了实验研究;实验中,设计了3种不同尺寸的微小...     

基于安全自锁的扇形结构的摆锤式冲击试验机安全销系统研究

针对摆锤式冲击试验机弹出式安全销的不足,以及冲击试验过程中摆锤意外释放可能对试验人员及设备带来伤害的问题,提出了一种具有安全自锁功能的扇形结构安全销系统。采用SolidWorks对安全销结构进行了设计,建立了冲击试验机控制系统的软件流程,设计了基于该扇形结构安全销系统防护的摆锤式冲击实验机,并进行了大量摆锤与安全销之间的破坏性撞击试验和冲击试验机的系统稳定性试验。研究结果表明:基于安全自锁功能的扇形结构安全销系统能有效防止摆锤意外释放及承受摆锤的反复撞击;研究结果可为开发与构建更高安全防护性能等级的摆锤式冲击试验机提供设计参考。     

基于FPGA的高压共轨柴油机判缸与喷油HIL系统研究

根据发动机判缸所需的曲轴、凸轮轴信号特性,采用LabVIEW图形化系统设计方法,构建了一种基于现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)技术的用于高压共轨柴油机判缸与喷油研究的硬件在环系统。针对一款自主开发的高压共轨柴油机电子控制单元(ECU)和英飞凌TC1728单片机,分别加载使用ASCET开发的底层判缸控制策略和使用C语言开发的底层判缸驱动程序,进行了硬件在环试验。针对一款自主开发的高压共轨柴油机喷油硬件驱动板,通过参数化控制PWM进行了喷油器硬件在环试验。试验结果表明:基于FPGA的硬件在环系统,只需提供基本配置参数即可产生通用的曲轴、凸轮轴传感器同步信号,满足发动机瞬态运行特性的判缸与喷油研究需要。根据喷油器的响应,可得到PWM喷油器控制信号的最优参数,满足国Ⅳ及以上排放法规限值发动机电控开发需要。     

基于TC1724的单体泵喷油驱动程序研究

根据非道路柴油机电控单体泵系统对驱动的要求,以PeakHold电流波形为基础,给出了带电流反馈的喷油驱动程序总体设计方案。使用英飞凌TC1724的模数转化模块ADC和通用定时器阵列GPTA完成了带电流反馈驱动程序的设计。在非道路电控单体泵上进行验证,试验结果表明该程序控制波形稳定,电磁阀开启关断迅速,电流在Peak维持电流15 A,Hold维持电流10A,满足了电控单体泵对驱动程序的要求。     

基于交通冲突技术的交叉口安全状况灰色聚类评价研究

引入了交通冲突技术进行道路交叉口的交通安全评价．提出了以早高峰、平峰、晚高峰三个典型时段的交通冲突与混合当量交通量的比值(TC／MPCU)作为评价指标。对交叉口进行安全评价的交通冲突灰色聚类评价法，设计了计算软件．克服了多个时段交通量与冲突数据调查所带来的耗时耗力问题，同时也比以往采用时均(TC／MPCU)比值的评价法更客观、更准确．为交叉口的安全评价提供一种新的研究途径．     

高温蠕变持久试验中双层炉丝高温炉的设计及应用

设计了一种双层炉丝高温炉,用于高温蠕变持久试验领域。高温炉炉丝由工作炉丝和备用炉丝组成,炉丝采用直径5mm的电炉丝。当试验机系统检测到工作炉丝断裂时,可自动快速地将炉丝的供电电路由工作炉丝切换到备用炉丝。此时,备用炉丝启动加热,高温炉继续正常工作,可以减少因炉丝断裂导致试验中断带来的损失。试验结果表明,双层炉丝高温炉解决了高温长时蠕变持久试验中高温炉炉丝断裂情况下试验难以继续进行的问题。同时,直径5mm的电炉丝满足了超高温(如1200℃)蠕变持久试验温度控制的需要。     

非正交三转动二平动五轴机床运动学分析

针对旋转轴非正交三转动二平动的五轴机床,提出一种通用的机床运动学分析和求解的方法,并把该方法推广到任意结构的三转动二平动五轴机床的运动学分析中。分析旋转轴正交和非正交的五轴机床的结构,将绕空间任意轴旋转的非正交结构机床的运动学变换统一到旋转轴正交结构机床的运动学变换中。对自由曲面和整体式叶轮的刀位文件进行后置处理,并利用Vericut软件进行加工仿真验证,证明该运动学分析方法的正确性。     

基于FPGA的柴油机电控单元HIL系统IO研究与实现

为了明确高压共轨柴油机电控单元(electronic control unit, ECU)硬件在环(hardware-in-the-loop, HIL)系统I/O数据流特性以及减少系统开发时间和成本,提出了基于现场可编程门阵列(field-programmable gate array, FPGA)技术与自制负载板相结合的高压共轨柴油机ECU硬件在环系统方案,并利用LabVIEW FPGA模块开发了HIL系统可重配置I/O,通过分析FPGA底层传感器信号输出和执行器信号输入的I/O特征,设计了底层各I/O模块程序;结合基于AVL/CRUISE M搭建的D30柴油机实时仿真模型,在上位机中利用LabVIEW模拟传感器信号I/O模块和模型信号I/O模块.实验结果表明,HIL系统I/O设计合理,可重配置I/O设备的输出I/O能参数化模拟发动机的传感器信号,输入I/O能成功识别执行器反馈信号,并通过模型信号I/O输入至模型中,从而实现柴油机仿真模型和ECU的闭环控制并证实了系统方案的可行性.     

柴油机ECU硬件在环灰盒测试用例开发研究

在柴油机电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU)开发过程中,为更好地利用硬件在环(Hard-ware-in-the-Loop,HIL)测试对ECU进行全面深入测试,快速准确地跟踪控制模块的故障,分析了柴油机ECU HIL灰盒测试原理,提出了一种基于灰盒测试原理的柴油机ECU HIL测试用例...     

基于微分跟踪器的磨抛执行器柔顺控制系统优化

阻抗控制理论常用于机器人恒力磨抛,传统控制方法易受噪声干扰,稳定性不高。文中基于传统阻抗控制系统对其进行系统优化,主要从3个角度开展：针对控制系统的反馈信号进行优化,采用卡尔曼滤波算法增强力感知功能模块对外界抗干扰的能力;针对系统的输入力信号进行优化,采用自抗扰控制理论中的微分跟踪器对阶跃信号进行平滑处理;针对控制系统的模型参数进行优化,基于不同工作状态进行控制系统模型参数修正,提高叶片磨抛加工的效率。