为了改善西红柿温室温度检测的准确性，文章采用Proteus软件作为虚拟实验仿真平台，以AT89C52单片机、可编程分辨率的1-Wire数字温度传感器DS18B20和LCD1602液晶显示屏等为核心控制器件，设计了一款改进温室多点温度检测系统。该系统将4个DS18B20温度传感器与单片机之间采用单总线协议通信，并在总线上增加了10kΩ上拉电阻，以提高电平稳定性，还添加了电压探针和图表虚拟仪器，用于检测单片机与各个器件的通信情况，而且设计了友好的人机交互电路，可以实现手动设置阈值、多个温度数据采集及显示以及超出阈值范围报警等功能。仿真及其分析表明，该系统不仅实现了多点温度检测，而且具有检测精度高、稳定性强、显示直观、操作方便、实时监测等优点，对西红柿温室实时控制在最佳生长温度范围具有一定的参考价值。

目前重载列车在实际运行过程中出现故障的主要原因是疲劳破坏,尤其是关键部位焊缝出现了疲劳裂纹。为此构建了前从板座角焊缝高分别为6 mm和12 mm的C70车体有限元模型进行疲劳寿命分析,并与不考虑焊缝的有限元模型进行了对比。结果表明在有限元建模过程中应结合实际考虑模拟焊缝,并且采用疏密结合的方式划分有限元模型更符合实际情况。

随着汽车安全领域的发展,针对汽车碰撞情况的减伤以及预警措施的研究已经有了很大的进步。但是目前由低速后撞产生的颈部挥鞭伤问题不容忽视。利用Hyperworks对汽车座椅及搭载BioRIDⅡ假人模型进行有限元仿真建模,并利用LS-Dyna进行低速后撞的虚拟仿真实验,得到BioRIDⅡ假人颈部的载荷及加速度数据,并针对影响座椅抗鞭打能力的几个因素利用正交试验进行多目标优化,找到最优的参数设置,使低速后撞情况下汽车座椅的抗鞭打能力有所提升并且达到C-NCAP的评分要求。

为解决排种盘研发时间长和生产成本高等问题,设计了一种3D打印排种盘并满足排种精度要求。介绍了3D打印技术核心理念和工作原理,分析了3D打印技术的重要性及其作用,建立了排种盘的三维模型并进行ANSYS仿真分析,各项指标结果符合排种盘的许用范围。采用单因素试验方法进行了3D打印和传统排种盘的对比试验,分析结果表明3D打印与传统排种盘试验中各项评价指标相差不大,浮动不超过3%。3D打印排种盘能够满足农艺播种要求,促进农业机械制造快速发展。

针对分段安装的管路在有制造误差的安装接口装配时需要人工费时费力修配分段管件的问题,提出在数字化虚拟空间对管件进行协调安装的再设计。分析了管路安装端口和管件协调余量的协调特征,抽象出了其数学表达模型,据此建立了一种基于三段安装管件的管路数字化协调模型并给出了协调状态求解方法。将协调拼接处的凸角指标作为协调评估目标,在实际管件裁切约束下,给出了基于遗传算法的求解方法。采用实际管路数据进行了该管路协调模型及求解方法的验证,最终结果表明该模型及方法可以较好地描述管路协调操作,并且经过优化的协调解能够指导管件的再设计,从而得到良好的管路协调装配结果。

对2MK 1.25立式精密磨床进行了有限元分析，通过计算立式精密磨床立柱的静态、动态等相应数据，挖掘出该类型机床在工作状态下产生位移或形变的原因。通过数据计算和分析，得到了2MK 1.25立式精密磨床的最佳改进与优化方案。

履带车辆的行驶路况多较为恶劣。履带直接与地面接触,承受地面接触力,而负重轮则与履带直接接触,间接承载地面接触力。负重轮具有支撑车体并分配车体重量的功能,可以保证车体在履带上滚动,其结构和强度对整车的性能至关重要。基于ANSYS Workbench平台,在三种典型工况下,对三种轮盘结构形式的负重轮的应力分布情况进行计算;推导了一种较为方便的基于直角坐标系的余弦加载函数,得到了在相应工况下应力的最大值,计算结果为优化负重轮结构形式以及负重轮的轻量化设计提供依据。

针对当下液压减振器中节流阀片变形在复杂受力情况下难以准确计算的问题,以某型高铁抗蛇形减振器结构为基础,利用有限单元法、液压流体力学以及弹性力学基本原理,通过研究减振器的速度以及示功特性,实现减振器外特性计算机仿真的目的。首先,建立了减振器的数学模型,然后结合弹性力学以及有限单元法对阀片变形进行计算,最后通过对数学模型加载正弦激励信号得到减振器的速度特性曲线以及相应的示功图。仿真及试验结果表明所建立的数学模型以及阀片变形计算方法是准确合理的,对减振器的精确建模、缩短减振器的研发周期与降低研发成本具有重要意义。

以桥式龙门铣床滑枕为研究对象，针对其结构特点，建立了滑枕有限元分析模型，利用ANSYS Workbench对其进行静动态特性仿真分析。根据有限元分析结果，找出原滑枕结构的薄弱环节，设计了5种滑枕结构改进方案，并运用静动态性能模糊综合评价方法实现滑枕改进方案的多目标优选。对优选方案的关键尺寸进行优化，得到最终的滑枕优化结构，并对其进行验证分析。结果表明对滑枕的结构改进和关键尺寸优化有效提高了滑枕的静动态特性，优化后的滑枕最大变形减小了63.7%，最大应力减小了81.3%，一阶固有频率增加了34.6%，同时，滑枕质量减小了5.3%，实现了滑枕的轻量化设计，为数控机床其它关键零部件的设计提供了有益参考。

由于传统履带式移动平台在转向行驶中地面对履带板的磨损严重、转向可控性差、转向效率低等缺点，在传统履带的基础上，设想出一种轻型履带式平台，在履带板上增加可以自由滚动的小辊轮，可以将履带与地面产生的滑动摩擦力一部分转变为小辊轮滚动摩擦力，以此减少履带板的摩擦损耗。将辊轮锁死可以等效为传统履带，与辊轮自由转动情况下二者进行对比分析。利用Solidworks软件建立平台样机三维模型，对上述两种情况进行仿真实验并对比研究。仿真结果表明，同等情况下该轻型履带式移动平台与传统履带式移动平台相比，直线行驶时动力学性能基本相同，转向行驶时效率提升了66.67%。因此该轻型履带式移动平台拥有与传统平台同等的直行行驶能力，同时改善了传统平台的转向性能。