挖掘机工作装置复合动作性能提升分析与试验

为提高挖掘机工作装置复合动作协调性,在相应位置布局传感器,对3台大型液压挖掘机工作装置复合动作进行性能对标试验。根据设计的试验方式和分析方法,以先导压力开始上升时间为起始点,对工作装置运动时间和时间差进行统计;综合复合动作中液压系统的实时采集数据和MATLAB软件处理结果,分析各挖掘机液压系统的设计细节对工作装置复合动作协调性的影响。在某挖掘机液压系统中增加流量再分配功能,对比改进前后的复合运动效率和协调性。结果表明:在动臂大腔和斗杆大腔液压系统间加入斗杆调速阀并在铲斗大腔液压管路中增加限流阀,可明显提高工作装置复合运动的效率和协调性。     

6-DOF主操作手构型设计与空间轨迹规划仿真研究

主操作手是微创外科手术机器人的关键组成部分,用于接收医生动作,并控制从操作手完成手术操作.在充分研究主操作手使用要求的基础上,分析了主操作手构型设计要求,完成了主操作手的构型设计.结合所设计主操作手的构型,应用Matlab Robotic Toolbox进行了空间运动轨迹规划仿真,得到主操作手关节位移、速度和加速度的变化曲线.结果表明,主操作手构型设计合理,运动平稳,为主操作手的进一步设计与优化奠定了理论基础.     

汽轮机轮缘超声相控阵检测中缺陷方向识别

利用超声相控阵检测系统对含有裂纹缺陷的外包菌型低压汽轮机叶轮圆盘实验试块进行检测.针对超声波脉冲反射法中缺陷方向难以确定,尺寸容易误判等问题,提出一种频谱分析方法,研究线状缺陷方向变化对于超声回波的影响.对于3种倾斜角度的裂纹缺陷回波信号,分析其功率谱并进行小波包的分解和重构,用"频率-能量"的方法提取各方向缺陷回波信号的能量特征.实验结果表明,各方向缺陷回波信号的能量特征差别明显,并绘制出声束轴线与缺陷的夹角和高频带所占能量之间关系曲线.该方法实现了缺陷方向的识别,并为后续线状缺陷的准确定量提供依据.     

基于Fresnel透镜的激光车灯的设计与加工

激光车灯对比于LED车灯,具有能耗小、体积小、亮度高等优点,是汽车车灯发展的新方向。提出了一种激光车灯的完整的设计思路。光源采用激光二极管激发荧光片得到白光。通过搭建光学检测平台研究激光驱动白光光源的光学特性,通过机器视觉的方法研究荧光片前后光斑的形状和尺寸的变化,从而精确地建立光源的仿真模型,为后续的光学设计提供理论依据。通过非成像光学设计方法,设计了Fresnel透镜实现了对激光的整形,并利用超精密车削实现透镜的加工。完成了车灯的设计和组装,并通过光学仿真和光学实验验证了设计的正确性。