基于ANSYS的规则曲面装配体有限元参数化前处理

基于ANSYS有限元参数化前处理基本思路,在宏文件中用特征参数替代数值参数,建立可变参数的分析模型。将APDL与UIDL相结合,设计出直观便利的用户化图形交互界面,在工具条上定制相关按钮实现分析流程的过程控制。以回转支承的有限元分析为实例,分析其几何模型参数化、网格划分参数化和约束及载荷参数化处理的过程。结果表明,参数化前处理提高了设计效率,为后续的分析和优化奠定了基础。     

平顶链链板卷圆冲压成形模具的设计与仿真北大核心CSCD

为提高平顶链链板卷圆工序的成形精度,根据工艺要求设计了一套平顶链链板卷圆冲压成形模具,该模具的上、下模均采用拼接式结构,上、下模间设有校孔装置,对该模具的关键参数进行了初步设计。利用Abaqus软件对链板的卷圆成形过程进行仿真,分析链板所受的等效应力及其成形精度,并根据仿真结果,对模具的关键参数进行修正。仿真结果表明:工件所受的最大等效应力位于链板左右两侧形成的卷圆处,符合链板卷圆成形的实际受力情况;且当卷圆销孔上模的圆角半径为6.12 mm、铰孔上模的圆角半径为6.35 mm、销孔下模的圆角半径为6.14 mm、铰孔下模的圆角半径为6.28 mm时,仿真后的链板的成形精度高。最后,制作模具样机并进行卷圆冲压成形实验。结果表明,卷圆冲压成形后工件的合格率达到98%。     

大规模用户参与的开放式设计决策方法

随着消费者的需求个性化特点越来越强,变化越来越快,传统的以生产者为主导地位的设计方式已经越来越跟不上当代消费者的要求。让用户参与到产品设计中,使其个性化需求能够真正得到满足,已成为共识。当前,互联网模式下的大规模用户参与创新已得到充分认可,但还缺少有效的设计理论与方法。由此提出一种大规模用户参与的开放式设计方法,可以将用户碎片化、模糊化的需求精确映射到产品模型中。首先基于相似度推荐过程,帮助用户完善方案,并实现用户间的自组织聚类。然后,基于粗糙集理论实现大量用户方案的收敛决策。最后,以洗衣机设计为例,说明了大规模用户参与的开放式设计过程,验证了该方法的可行性。     

基于SOM的用户参与设计方案聚类算法研究

为满足参与式设计的时代发展需求,缩短产品开发周期,通过分析比较用户参与式设计与SOM神经网络相同的演化收敛特性,提出了在用户提出初始方案的前提下,使用SOM神经网络算法来模拟实际的用户参与式设计方案迭代收敛的过程。通过Matlab软件仿真分析得知,使用SOM神经网络算法模拟的结果与实际参与式设计方案收敛相吻合,这对于借助计算机辅助的方法来缩短产品开发周期有一定的借鉴意义。     

新工科背景下工程图学混合式教学创新实践

作为工科类必修的专业基础课,工程图学不仅要从内容上适应新的行业发展形势,也要从授课方式上做出新的突破。团队对工程图学进行了全方位的创新实践,主要包括3个方面：教学内容上,融合二维平面图形和三维立体模型,不再局限于二维平面的读图画图;教学方式上,引入线上线下混合式课堂,线上课堂重在学习基础知识点,线下课堂重在发散和讨论;在考核方式上,采用形成性评价,考核不再是目的,而是分散在整个学习过程,以考促学。     

便携式结晶器开口锥度自动检测装置

设计一种便携式结晶器开口锥度自动测量装置,该装置可自动测量结晶器在工作段内的开口锥度,实现对结晶器开口锥度的离线测量.基于机械振动理论,对测量装置的动态响应及稳态参数进行分析与优化.通过多点锥度曲线拟合,可近似求取结晶器内壁的形状曲线.     

基于改进Dahl模型的进给伺服系统摩擦特性与补偿研究

针对进给伺服系统存在非线性摩擦的问题,介绍了一种改进的Dahl模型,该模型改善了Dahl模型的稳定性且能描述滞-滑现象。基于该模型建立了考虑摩擦的系统综合数学模型,分析了摩擦对系统性能的影响;同时,对系统采用固定摩擦补偿,并利用遗传算法对摩擦参数进行了辨识。结果表明,改进的Dahl模型摩擦补偿有效地消除了系统因摩擦而产生的"死区"、"平顶"等不良现象,提高了系统的运动精度和定位精度。     

一种融合二维激光雷达和RGB-D相机的移动机器人建图方法研究

针对单独使用二维激光雷达描述环境信息不足、单独使用RGB-D相机构建地图精度不足以及三维激光雷达使用成本高的问题，提出一种使用低成本二维激光雷达和RGB-D相机点云信息融合的方法。首先，通过Autoware联合标定的方式获取相机的内部参数和外部参数，建立激光雷达数据和相机数据的变换关系。然后，基于体素网格滤波的方式降低相机原始数据的噪声和密度，并将滤波后的数据进行投影转换成伪激光雷达数据。最后，通过将转换后激光雷达数据与相机的伪激光雷达数据叠加的方式，实现两传感器信息融合。实验结果表明，有效弥补了移动机器人搭载单一传感器地图构建精度不足和获取环境信息描述不足的问题，提高了移动机器人建图的可靠性和完整性，为机器人有效导航提供保障。     

回转支承性能实验台方案研究

提出一种回转支承性能实验台设计方案,可精确测试回转支承的各项性能参数。该方案采用工控机控制方案,使用运动控制卡控制各运动部件,使用数据采集卡采集实验数据,形成闭环反馈控制系统。基于VC＋＋建立操作系统,可以实现实验数据的图形显示、存储和打印,便于操作。控制系统具有双重安全防护功能,可以有效避免安全事故的发生。     

多工位冲压自动送料系统运动规划仿真及实验验证北大核心CSCD

基于销合链链板多工位冲压自动化加工平台,对其自动送料系统的运动可靠性展开研究。首先,依据实际工况,对自动送料系统的动作需求进行分析,并完成各运动部件的运动规划及动作时序的划分。然后,基于ADAMS软件建立自动送料系统的仿真模型,设置好仿真参数和各运动的驱动约束函数,通过运动仿真获得各构件的位移、受力和力矩的变化曲线;对自动送料系统的末端执行机构的水平、竖直方向的速度与加速度进行分析。最后,在完成控制系统设计的基础上,搭建了销合链链板多工位冲压自动化加工平台样机,并进行实验验证。实验结果表明:销合链链板多工位自动冲压的生产效率可以达到6~7件·min^(-1),满足销合链链板生产节拍≤10 s/件的要求。