飞行器舵机刚度测试系统是通过对伺服状态下的舵机施加一定频率和幅值的正弦力矩,同时测量舵机轴的转角变化,最终测得舵机刚度。在结构上,采用高性能的无框架直驱式力矩电动机作为力矩输出单元,通过弹簧杆进行力矩传递以改善力矩加载性能,简化控制模型;在控制上,以可编程多轴运动控制器为控制核心,采用力矩、位置和电流三环的控制策略,实现了基于位置内环的显式力矩控制。仿真结果表明,该系统可达到预期的设计目标,力矩加载幅值误差和相位误差均能满足技术指标要求。

为了优化采煤机截割部行星轮机构的参数,以截割部行星轮的体积和效率为目标函数,并根据实际运行情况,建立了一系列约束条件,然后运用遗传算法,对截割部行星轮机构进行优化,最后,用有限元进行分析。结果表明,优化后的截割部行星轮机构体积紧凑,效率高,并且满足强度要求。

针对常用钣金件的快速建模以及展开问题,以SolidWorks为开发平台,运用VBA编程语言对常用管状钣金件的参数化建模及展开系统进行了设计。详细阐述了系统的结构和开发方法,建立了参数化建模及展开过程的功能模块,完成了用户界面的开发。该系统大大简化了钣金件的建模和展开过程,从而缩短了钣金件的设计研发周期,降低了设计成本。

城市河道、景区、公园内的湖泊中的漂浮垃圾严重污染环境,水资源受到巨大威胁,文中采用ADAMS软件对水面垃圾清理船的清污装置的运动学和动力学性能进行仿真分析,依据执行机构即翻斗机构和机械手臂的工作原理,在ADAMS中建立相应的虚拟样机模型,从三维建模软件中导入实体模型,定义材料属性,建立合适的约束,施加相应驱动,然后进行仿真,并对结果进行动力学分析。同时采用优化算法对水面垃圾清理船的行驶轨迹进行规划。在确定整体运动路径的基础上,分析在清理垃圾时,以及实时躲避障碍物时的最优最短路径轨迹,得到时间算法,为控制设计提供依据。

火炮身管压坑允许深度曲线是战场判定受损身管能否继续使用的依据。在分析身管压坑允许深度曲线成因基础上,借助数值仿真方法研究了火炮射击条件变化对压坑允许深度曲线的影响。研究标明:目前使用的火炮身管压坑允许深度曲线存在较大的安全裕度,容易引起战场误判;不同射击条件下身管压坑允许深度曲线是不一样的;装药温度、装药号和药室增长量对身管压坑允许深度曲线有较大影响。

针对某型特种车辆在行驶过程中出现前支撑横梁焊合开裂的现象,利用ANSYS软件进行有限元分析、X射线探伤和金相分析,对车架结构设计和焊接质量进行了分析排查,找出问题原因,制订解决方案,经对方案的重新分析和车辆的试验验证,问题得到有效解决。

为考察不同强度理论下自紧身管强度的差异,对基于第三强度理论、第四强度理论开端、第四强度理论闭端自紧身管加工时、加工后和射击时身管截面应力分布进行了数值仿真,并计算了不同强度理论下某型火炮局部自紧身管的强度。研究标明:不同强度理论下自紧身管截面上应力分布曲线相似;在自紧度相同情况下,基于第三强度理论、第四强度理论开端、第四强度理论闭端的自紧身管强度依次变大。

在复杂环境工作下电路板会受到冲击和振动作用,容易发生损坏,可靠性低。针对这个问题,通常做法是为电路板配置减震器。文中以实际生产中使用的电子压力计为研究对象,利用ABAQUS软件建立电子压力计及电路板模型,模拟电子压力计在油井中的冲击过程,分析了减震器对电路板动态响应的影响,结果表明:减震器使电路板的最大加速度、应力及挠曲变形较降低了82.9%、88.8%和82.8%,为分析提高电路板可靠性及减震器优化提供了依据。

铣削加工的性质通常是断续加工,会产生周期载荷或冲击载荷。以偏心夹持机构用于铣削加工为例,对偏心夹持在载荷作用下的夹持性能进行研究,首先从结构上确定偏心夹持的可靠性,然后利用有限元动力学分析模块确定偏心夹持机构在振动条件下的响应情况,分析振动强度或频率等对夹持可靠度的影响,首先通过计算确定出偏心夹持失效的临界振动条件,然后结合有限元分析来研究冲击载荷下的偏心夹持性能。

主轴部件是机床最重要部件之一,主轴跨距是影响机床动、静刚度的重要因素。对拟开发的某型数控车床主轴进行研究,通过对二支承非卸荷式皮带轮传动主轴进行静力分析的基础上,建立了数学模型,利用卡丹公式对主轴最佳跨距和静刚度进行求解;通过ANSYS Workbench软件对主轴部件进行了有限元分析,证明主轴最佳跨距的可行性。