汽车的安全行驶通常是由汽车制动系统装置提供保障,因此测试汽车的制动性能是汽车安全检查中的关键项目,而滚筒反力式制动检测台是对汽车制动性能检测应用最广泛的一种检测设备。对采用滚筒反力式制动检测台来检测汽车制动性能的准确性进行了研究,同时从轮胎直径及检测状态稳定性两方面分析了滚筒反力式制动检测台的使用效果,提出了提高滚筒反力式制动检测台检测能力的改进措施。

在淬硬钢模具型腔铣削加工过程中,模具型腔表面曲线曲率不断的变化会引起实际切削参数的变化,偏离程序中设定的名义参数,各刀齿铣削状态不再完全相同.针对淬硬钢模具型腔曲线铣削过程的未变形动态切削厚度,实际径向切深、刀具-工件接触区域等进行修正,并建立铣削动力学模型,运用全离散法进行铣削稳定性分析,得到铣削稳定叶瓣图;并分析模具型腔形状参数和铣削工艺参数对铣削稳定性的影响,为铣削加工时切削参数的选择,改善工件的表面质量提供依据.

提出了将局部特征尺度分解(Local characteristic-scale decomposition,简称LCD)和改进Teager能量算子(NTEO)相结合的滚动轴承故障诊断方法.首先简单介绍了近几年新提出的一种自适应时频分析方法LCD,它能够将一个复杂的多分量信号分解为若干内禀尺度分量(Intrinsic scale component,简称ISC),计算各阶ISC的峭度和与原信号的相关度,然后对峭度和相关度都比较大的ISC用NTEO计算瞬时Teager能量序列,接下来把各阶Teager能量序列相加得到总的能量序列,最后对能量序列做快速傅里叶变换,查找故障频率.分别把有内圈和外圈故障的轴承的振动信号进行了分析,有效的提取出了故障特征频率,并与传统的Hilbert包络谱方法和Teager能量谱进行对比,验证了方法的优越性.

针对滚动轴承常见故障,提出利用网格搜索(GS)优化序列最小支持向量机(SM-SVM)的故障诊断方法.首先,对提取的滚动轴承振动信号进行预处理,并对其分别提取峭度指标、偏度系数、方均根值等时域统计量和小波包分解节点能量等特征,并对特征向量进行归一化和PCA降维处理.其次,利用GS算法对SM-SVM的核函数参数和惩罚因子进行优化,以提高滚动轴承故障模式识别的正确率.最后,利用MATLAB LIBSVM工具箱对滚动轴承不同故障进行模式识别,并将本方法与SM-SVM和LS-SVM方法进行了比较.结果发现,改进方法的模式识别正确率比原方法的高出5%.

粉末冶金压机在工作时会受到较强的干扰,导致液压机对位置和速度控制精度较差。为了解决上述问题,设计了一种基于模糊PID控制方法的粉末冶金压机结构。针对粉末冶金压机速度控制结构和位置控制结构进行设计,速度控制结构利用电液伺服阀的传递函数和伺服液压缸的传递函数完成对速度的控制,位置控制结构由模糊算法和PID控制器两部分结合而成,通过计算模糊PID控制器的3项主要参数,并给出参数规则,以完成位置控制。实验结果表明,在干扰状态下,基于模糊PID控制方法设计的粉末冶金压机结构位置及速度控制能力都明显优于传统PID控制方法,说明设计的粉末冶金压机结构抗干扰能力和自适应控制能力较强,压机的稳定性较好。

针对双轮差速驱动自动导引车的轨迹跟踪问题,首先根据车辆角度偏差,横向距离偏差这两者与驱动轮速之间的关系,建立简化车辆运动模型,其次,采用线性递减惯性权重改进的粒子群算法设计控制方案,最后提出时间乘误差绝对值积分准则与误差占比相结合的变化适应度函数.将以上两种控制方法与标准粒子群控制方法进行仿真对比,结果表明,采用线性递减惯性权重粒子群算法能有效提高粒子寻优速度,结合以上两种改进的控制方法,能减小超调量,缩短调节时间,增加车辆行驶稳定性.

为了探索盘式制动器摩擦片发生切向偏磨的原因以及摩擦片的一般磨损过程,首先在考虑热-结构耦合的情况下,建立盘式制动器的有限元模型,仿真分析得到在紧急工况下摩擦片的温度和接触压力分布.分析表明,新摩擦片在正常工作时,其温度和接触压力分布并不是均匀分布.接触压力分布的不均匀性是导致摩擦片产生偏磨的重要原因.再通过比较磨损摩擦片、偏磨摩擦片和新摩擦片的温度和接触压力分布,探索磨损量以及切向偏磨对摩擦片的温度和接触压力的影响.结果表明磨损量和切向偏磨对摩擦片的温度几乎没有影响;磨损量对摩擦片接触压力的影响很小,而切向偏磨对摩擦片接触压力产生很大影响.最后对摩擦片的受力特性与磨损特性分析,得到其寿命周期内的磨损情况,并验证了仿真的可靠性和准确性.新摩擦片前期发生切向偏磨,当偏磨量达到一定时磨损......

高可靠的着陆缓冲机构是垂直起降可重复使用运载器顺利回收的必要保证。以Space-X公司Falcon-9运载器的着陆支架为参考,提出了垂直起降运载器着陆支架的设计方案,建立了着陆支架的几何拓扑模型。将着陆支架的总体设计参数作为决策变量,运用能量法建立运载器着陆支架的数学模型,以着陆动力学响应及主着陆腿长度为优化目标,对着陆支架的总体布局设计参数进行优化。在ADAMS中建立着陆支架的动力学模型,分别将优化前、后的设计参数输入动力学模型,并对优化前后的动力学响应进行对比。计算结果表明,优化后主着陆腿受到的最大压力以及副着陆腿受到的最大拉力分别降低了23.15%和21.43%,有效地降低了过载,提高了垂直起降运载器的着陆稳定性。

水电站应用传统的无功分配方法,只能将总的无功需求量在机组间简单分配.为满足水电站自动电压控制(Automatic Voltage Control,AVC)的多目标调节需求,对进化规划算法进行改进,利用考虑决策者偏好信息的方法优化进化规划算法中随机产生初始寻优种群的过程,以实现水电站中有功网络损耗最小化和无功收益最大化;结合算例与仿真验证,将改进的进化规划算法得到的分配结果与水电站工程实例中应用的等功率因数法作对比,结果显示改进的进化规划算法比等功率因数法在减少有功网络损耗方面,单次调节降低了1.6%;在增加无功收益方面,单次调节增加了978元,优化效果明显,说明改进的进化规划算法可用于求解有功网络损耗最小化和无功收益最大化问题.

助力下肢外骨骼在行走过程的各关节角的运动学规律是研究下肢助力外骨骼的关键,其行走动作与人体行走动作有着高度的偕行性.通过光学捕捉系统结合高速摄像机获得人体不同状态下行走动作的空间坐标点,建立人体行走的棍图模型,基于MATLAB平台拟合负重为0kg、10kg、30kg行走速度为3km/h、4km/h、6km/h的关节角运动学方程,结合西南交通大学第二代助力下肢外骨骼计算膝关节处驱动液压缸的线速度及线加速度.实验结果为液压缸的选型、驱动控制系统的设计提供了理论基础.