冷弯管模具有限元优化设计

采用基于有限元理论的优化设计方法对应用于反变形冷弯管弯曲的模具进行设计研究.将需要进行大量试验来改进的弯管工艺通过计算机模拟仿真来替代,预测出模具的变形和优化工艺参数,从而大大降低了生产加工成本.     

Research on CAD/CAE/MDO integrated system for nuclear valve products

In order to realize rapid response to performance-driven design for nuclear valve products, a rapid design platform is constructed by combining the structural features with the multi-characteristic optimization requirement, which integrates parametric design, multi-characteristic simulation, and multidisciplinary design optimization of nuclear power valves together. Through the integration of heterogeneous CAX/MDO software, such as UG, ANSYS and iSIGHT, the analytical efficiency is enhanced by coupling respective and unique advantage of various software systems, and the mutual coordination and information sharing are realized between the heterogeneous systems. The application example shows that the system is convenient operation that improves the automation in design and analysis on nuclear valves. The results can provide a practical and effective development method and technical reference of the integrated design system for valve products.     

异类细胞单元构型策略与装配研究

针对空间设施建设的问题,基于机器人系统的多层次理论,设计了四种空间桁架在轨组装机器人的异类细胞单元模块,构建了满足于空间桁架在轨组装的多种机器人构型方案.对多种空间桁架在轨组装机器人构型进行了运动学仿真分析,得到机器人在桁架组装过程中,其关节旋转运动和装配运动的相关轨迹曲线,搭建了机器人的运动学实验平台,分析实验产生误差的原因.验证了机器人运动性能的可靠性与桁杆组装的准确性,探讨了机器人运动误差和对桁杆装配精度的影响.研究结果可为空间桁架在轨组装异类细胞单元衍生构型与装配提供一种理论和技术支持.     

基于键合图的变压预紧力电主轴热误差建模研究

高速电主轴工作过程中产生大量的热,导致主轴前端产生热变形,严重影响主轴加工精度。本文提出变压预紧力电主轴热误差预测模型,将传热学理论计算与键合图模型相结合,可实时且准确预测同类结构的电主轴热伸长。建立主轴的热-固耦合模型,通过有限元分析得到耦合作用下主轴温度场分布规律;根据温度场分布规律及热能流向,运用热力学理论将主轴整体模型划分节点,并计算出节点的热参数;搭配20-sim平台构建主轴热学键合图模型,将关键节点温度实时监测模块与热伸长模块关联,针对鼻端热伸长量,计算各关键点热变形并完成热误差建模。实验验证表明,所建立的键合图预测模型误差在0.5μm之内,研究成果可为不同工况下的智能电主轴实时热误差补偿提供理论基础。     

大江截流及二期围堰工程中的业主设备

三峡工程集我国现代化水电施工技术之大成，在工程建设中使用了许多现代化的施工设备。据统计，在大江截流及二期围堰工程中，先后共投入各种施工设备９５１台（套），其中２／３以上为大中型设备，包括工程业主──三峡总公司提供的一部分现代化施工设备（见表１）。三峡总公司设备公司作为业主设备的归口管理部门，始终紧紧围绕工程建设各个阶段的中心任务开展工作。根据包括大江截流工程在内的各单项工程的性质、施工强度及特点、各主承包单位的设备配置情况等进行深入细致的设备需求分析，配合总公司工程管理部门和技术部门做好施工设备…     

对BC30双轮铣槽机泥浆软管的修复

采用粘接和焊接相结合的方法，成功地对BC30双轮铣槽机泥浆软管进行了修复，并就其详细工艺进行介绍。     

高速电主轴冷却润滑技术综述

高速电主轴因散热效率而产生的温升是导致热变形问题的重要因素,热变形是影响加工精度的主要因素之一,因此对其冷却润滑系统进行研究至关重要。为了讨论近年来高速电主轴冷却润滑技术的研究进展,以高速电主轴为对象,围绕其内部生热及传热机制等方面进行了热特性分析。结合国内外学者对电主轴冷却润滑技术的研究,分别从电机和轴承方面阐述了不同冷却方式在高速电主轴冷却润滑技术的方法、原理、优缺点及应用。同时分析了研究中存在的主要问题,并对今后的研究作出展望。     

基于改进LuGre摩擦模型的阀控缸系统非线性控制策略研究

针对具有高度非线性的电液伺服系统控制问题,提出了一种适用于伺服系统的摩擦模型,利用遗传算法对所建立的摩擦模型进行参数辨识,获得了精确的摩擦力矩数学模型,并将其作为前馈补偿加入非线性控制中,以减小摩擦非线性对电液伺服系统的影响。为解决伺服系统换向过程中易出现的抖振现象,设计了一种基于摩擦模型前馈补偿的模糊变系数自抗扰控制器。基于类双曲正弦函数设计了状态误差反馈控制部分,平滑切换点处的输出抖动,在此基础上结合模糊自适应控制方法,通过误差和误差微分对非线性状态反馈系数进行调节。研究表明,上述控制策略能够有效提高系统响应速度、收敛速度、稳定性和鲁棒性,降低了对摩擦的过补偿、欠补偿的影响,对伺服系统换向和速度零点处的抖振具有较好的抑制作用。     

变压预紧电主轴热位移预测模型研究

为解决高速电主轴在变速过程中产生的热位移引起加工质量的问题,通过搭建变压预紧电主轴实验平台,提出一种不同预紧力下电主轴自然降速实验方法,基于能量守恒理论建立轴承摩擦生热模型,构建预紧力与轴承发热量的函数关系;在此基础上,进一步探究轴承温升导致主轴产生热位移的影响规律。分别以预紧力为1 450、1 550和1 700 N工况下,电主轴的轴承温度数据和时间作为输入,构建电主轴BP神经网络热位移预测模型。结果表明,构建的热位移预测模型能有效地预测电主轴的热位移,预测模型的残差在0.5μm以内,研究成果为高精密机床主轴热误差智能补偿提供一种新思路。