三环减速器多齿啮合效应的有限元分析

通过有限单元法,并借助ANSYS有限元分析软件对三环减速器的多齿啮合效应进行了分析,得到了三环减速器传动时的实际接触齿数、啮合齿载荷分配以及von Mises应力变化规律.     

三环减速器载荷分配有限元分析

通过有限单元法，对三环减速嚣的多齿啮合效应进行了分析。得到了三环减速器传动时的实际接触齿数、啮合齿栽荷分配及von Mises应力变化规律。     

蒸汽压缩蒸馏装置罗茨压缩机内部流场的数值分析

蒸汽压缩蒸馏装置是空间站中实现水的再生与闭路循环的关键。罗茨压缩机作为蒸汽压缩蒸馏装置中的核心设备对其工作性能起着至关重要的作用。查阅相关文献,对罗茨压缩机转子的型线进行改进,建立了罗茨压缩机二维有限元模型。运用动网格技术对罗茨压缩机内部瞬态流动进行了数值模拟,得出了罗茨压缩机流量、流速场、压力场随时间的变化规律。     

渐开线罗茨压缩机转子型线的改进研究与动态仿真

对传统渐开线罗茨压缩机转子型线的不足进行了分析,推导出改进后的三叶罗茨转子的型线方程。利用三维软件完成了三叶罗茨转子的参数化建模和动态仿真。与传统渐开线型罗茨转子相比,改进后的转子的面积利用系数有所提高,啮合过程也更加平稳。     

稀土冶炼机器人设计与运动学分析

为了解决稀土冶炼时人工操作对纯度的影响以及高温、粉尘对工人身心健康的影响,设计研发了一套稀土冶炼自动化生产设备。设备主要包括稀土冶炼机器人、阴极升降机构、铸模脱模机构等,能够实现稀土金属溶液的提取和搬运、稀土金属的铸模与脱模等。应用Creo软件对稀土冶炼机器人进行了运动学仿真分析,得到了稀土冶炼机器人X、Y、Z各轴的位移与速度曲线。分析结果表明稀土冶炼机器人各轴运动平稳,符合预期要求。仿真结果为控制系统的搭建提供了参考,为稀土冶炼机器人结构的进一步优化分析提供了基础。     

TZ3253自卸车举升机构参数化设计系统的开发

针对某专用汽车有限公司的TZ3253型自卸车液压举升机构,开发了该机构的参数化设计系统,并建立了基于ANSYS的有限元分析参数化设计分析模型,为自卸车举升机构系统的快速及优化设计提供了平台。     

非对称液压缸位移伺服系统的复合控制策略与试验研究

非对称液压缸的位移伺服系统存在两腔作用面积不等、系统模型不确定等特点,给液压缸高精度位移跟踪控制造成了巨大的困难。对此,提出以速度前馈为主与位移反馈为辅的复合控制策略。设计一种新的以控制电流和阀口压差为自变量的伺服阀流量计算模型,并根据该模型设计液压测试回路,通过测试结果辨识模型中的参数。根据伺服阀流量模型与目标位移轨迹计算速度前馈控制量。基于PI控制求出位移误差反馈控制量。最后,将速度前馈和位移反馈控制量相叠加作为伺服阀的驱动电压。通过试验得出在复合控制策略下液压缸位移跟踪的最大误差与目标位移幅值之比为2.1%,相对PID控制跟踪误差明显减小。提出的控制策略为生产实际中非对称液压缸的位移跟踪控制提供了一种简单、有效的方法。     

冷轧轧制力数学模型的研究

通过对冷轧四辊轧机的实验分析，获得了轧制过程中的实际接触弧长。以卡尔曼单位压力微分方程与采利柯夫解为基础，并考虑轧辊弹性压扁，将实际接触区划分成不同的区域，根据不同区域的边界条件，建立了更准确的单位轧制压力的数学模型。     

电液位置伺服系统的自适应抗饱和控制

针对电液位置伺服系统的不确定性与输入饱和问题,提出自适应抗饱和控制策略。建立阀控缸系统的数学模型;在基于反步法的设计框架下,将输入饱和导致的跟踪误差加入到李亚普诺夫函数当中,并根据该李亚普诺夫函数设计控制器。通过使李亚普诺夫函数渐近稳定,使得系统跟踪误差收敛于零。针对系统模型中的不确定参数,通过自适应算法对其进行迭代更新,以保证控制器的有效性。以跟踪误差最小为目标函数,采用粒子群搜索算法优化控制器的4个参数。结果表明：加入抗饱和时的控制信号比未考虑输入饱和时的控制信号的幅值明显减小,消除了输入饱和现象;在参数不确定和输入饱和情况下液压缸活塞的最大跟踪误差仅为5.8×10-6mm,相对无抗饱和算法时的跟踪误差有了大幅减小。