钢棒漏磁探伤中的端部效应与检测盲区

介绍了单线圈开路磁化方式下钢棒漏磁探伤中的端部效应和检测盲区的产生原因，分析了钢棒端头部分检测信号的特征，提出了采用钢棒对接来减小端部效应影响和检测盲区的方法。试验研究结果显示，该方法有效减小了钢棒端头扩散漏磁场的影响范围，可将检测盲区缩小到30mm内。试验结果还表明，两根棒对接的接缝间隙逐渐增大，扩散漏磁场范围和检测盲区也相应变大，但即使间隙为零，也不可能完全消除检测盲区。     

基于约束变化特征分析的变胞机构构型综合方法

变胞机构可认为是机构构态按照特定规律进行连续变化的运动链序列集合,能够适应多种不同的工作任务和功能需求.可进行连续构态变化是变胞机构区别于传统组合机构的重要特性之一,而约束变化是使其构态发生变化的本质原因.根据变胞机构的多构态特性及其约束变化特征分析结果,给出约束变化的实现方式,提出变胞运动副的设计原则.在此基础上,提出一种变胞机构构型综合方法,其实质是根据变胞机构各阶段工作任务和约束条件得到各构态机构构型方案,并对各相邻构态机构方案进行相似度分析和筛选,进而以约束变化特征为基础设计变胞运动副,实现各最优相邻构态机构方案的耦合.以一种物料运输车驱动机构的设计为例对此方法进行验证.     

一种新型并联变胞机构的设计与分析

3-UPU并联机构的动静平台虎克铰关节轴线在满足不同的几何约束条件下可分别具有平动和转动的输出特性。根据变胞机构理论中改变运动副方位特征实现构态变换的原理,设计一种3-UPU并联机构构态转换实现机构。此机构由结构相同的上下两部分运动链组成,通过改变其连接关系可实现3-UPU并联机构动静平台虎克铰轴线在平行和汇交之间变化,达到改变其运动输出的目的,从而形成一种新型并联变胞机构。由于变胞机构具有多组耦合关系,合适的构态转换位置是影响后续构态机构工作性能的重要因素,应用螺旋理论分别进行其各构态机构的自由度分析,并以机构工作空间为例分析构态转换位置点对其工作性能的影响。     

漏磁检测旋转探头供电及信号的无线传输研究

在探头旋转的漏磁检测中，检测元件随探头高速运动，如采用滑环传输电源及信号时，最高转速受到限制。提出采用无线方式，根据电磁耦合原理设计供电系统，并采取多种措施提高能量传送效率，以满足检测元器件长时间稳定供电的需要。信号传输系统采用红外无线传输方式，通过压频和频压转换器将模拟信号转换为数字信号，大大加强了信号传输的可靠性和稳定性。     

多环闭链可展机构尺寸调整方法

由于存在加工误差等因素,可展机构各连杆实际加工长度与理论计算长度往往不同,需要在装配时对其调整。多环闭链可展机构具有闭环多、环约束互相耦合、参数关系复杂等特点。为解决在尺寸调整时存在的高非线性、强耦合等问题,以均方根形式定义多环闭链机构的综合调整量,并以调整结构势能最小作为目标函数,推导出多环闭链可展机构尺寸调整的基本数学模型。根据实际调整方式,提出单向调整和双向调整两种计算模型。在此基础上,对多构态下多环闭链可展机构的尺寸调整方法进行研究。通过算例对上述方法和模型进行验证。结果表明,利用该方法得到的调整结果能满足可展机构多构态、多约束、多种调整方式的要求。研究成果有助于降低多环闭链可展机构的装配和加工难度。     

抽油杆修复线无损检测传递控制技术的改进

以抽油杆的漏磁无损检测为基础 ,论述了抽油杆搬运、传送和分选等辅助设施实现机械化和自动化控制方面进行的如下改进 :(1)规划设计了抽油杆传送料架容量和倾角 ,提出了减小传送冲击噪声的措施 ;(2 )设计了以轮毂电动机为主要动力的新型抽油杆传送线 ,设计浮动支撑轮和压紧轮 ,解决了抽油杆传送过程中的跳动问题 ;(3)解决了上料机构、检测探头机构和分料机构的自动化协调控制问题。实施上述技术改进措施后 ,使抽油杆探伤检测线实现了绿色、高效、全自动控制的目标     

自重构螺旋桨的机构设计及其水动力性能分析

针对目前普通螺旋桨推进效率偏低等问题,突破传统螺旋桨的设计理念,提出并设计一种新型的自重构螺旋桨,其桨叶能够根据划水的需要自动开闭。对所设计的自重构螺旋桨的结构进行综合分析,通过螺旋桨浆叶构态的分析,给出三种变形构态。假设螺旋桨在理想流体中匀速旋转,运用流体力学理论经过进一步推导得到桨叶运动轨迹,对自重构螺旋桨机构进行运动分析。根据新型螺旋桨系统的结构特点和工作原理,基于升力线理论和叶元体理论对其诱导速度、推力和转矩分别进行研究,建立自重构螺旋桨的水动力性能理论分析模型,并进行数值仿真。计算自重构螺旋桨的效率,与传统船舶用螺旋桨的敞水性能进行对比研究,研究结果证明了新型的自重构螺旋桨的优越性。     

二氧化硅纳米载体设计和缓释研究

文章采用温和的方法合成可精细调控不同尺寸的介孔二氧化硅纳米微球。香精被负载在介孔二氧化硅微球中,在纳米微球表面包覆一层聚乙烯醇薄膜,形成负载化学品的SiO_2@聚乙烯醇新型复合材料。该材料具有良好的稳定性和智能可控缓释。     

基于正四棱台Bricard单元的双环可展开天线机构构型设计

单环桁架式可展开天线的结构刚度随口径增大而降低的特点制约了其大型化,提出一种基于空间过约束正四棱台Bricard机构单元的双环可展开天线机构设计方法。首先,由等腰梯形面对称Bricard机构综合出展开构型与正四棱台几何体具有相同几何约束的正四棱台机构。而后,以始终存在一组正交对称面为约束条件推导出正四棱台Bricard机构的扭角约束关系,满足该约束的正四棱台机构自由度为1、可束状收拢。最后,由正四棱台机构构建出5 m口径的双环桁架式可展开天线机构。为双环桁架式可展开天线机构设计提供了过约束机构方案,提高了桁架的利用率,有助于面对称Bricard机构的广泛工程应用。     

钢棒纵向裂纹漏磁检测方法

介绍钢棒螺旋前进、励磁器和检测探头均固定不动的检测方法,避免旋转探头检测中,滑环的大电流和多通道信号传输问题,确保足够的励磁电流和更多通道的稳定信号。研究了不同规格钢棒需要的有效励磁强度和检测探头靴的设计要点,提出了高灵敏度和稳定性的探头靴设计方法。