随着新一代GPS的实施,机械产品几何误差检测得到了极大的规范和简便.新一代GPS下对几何误差的检测过程主要包括两个方面操作算子的构建和数学模型的建立.针对平行度误差检验,基于新一代GPS的数字化理论建立了平行度操作算子,给出平行度误差的检测过程以及方法.针对评定数学模型的构建,提出了平行度误差投影迭代评定法,该方法将投影法和迭代法有机结合,优化迭代过程.该方法可以保证评定准确性的基础上有效减少了计算数据,加快评定速度.最后通过实验对提出的方法进行正确性和可行性验证.研究成果可以推广到其它几何误差量的检验中,对推动新一代GPS的应用具有积极作用.

AGV路径规划问题是AGV研究领域的一个关键技术问题.针对传统的蚁群算法耗时长,搜索效率低,容易出现次优的缺点,改进了计算基本蚁群算法启发因子的方法;提出了优胜劣汰机制以及全局信息素调整方案,合理地更新了路径规划中的信息素;利用最大最小蚂蚁系统对路径上信息素进行了限制;研究了路径规划中死锁问题的解决方法.最后给出了基于改进蚁群算法的AGV路径规划步骤并进行了仿真实验.仿真实验结果表明,在该算法作用下,AGV路径规划的搜索效率优于传统蚁群算法,且规划路径更短,提高了搜索的准确性.

为了增强车辆转向时的操纵稳定性,建立了包含侧向运动、横摆运动、侧倾运动三个自由度的四轮转向车辆三自由度动力学模型.以前轮转角和车速作为输入,利用模糊控制理论,建立了决策后轮转角大小的模糊控制器.最后运用Matlab/Simulink软件,进行前轮角阶跃试验,并与基于比例控制、反馈控制的四轮转向车辆进行对比仿真.仿真分析结果表明所建立的四轮转向车辆后轮转角模糊控制器能够有效地缩短车辆到达稳定状态的时间,并能有效地减小质心侧偏角、横摆角速度以及侧倾角的稳态值,从而有效地提高了车辆中高速转向时的操纵稳定性.

为了在执行任务期间精确记录数据和稳定的飞行,多旋翼机器人机构需要能够执行长期任务和携带较重的载荷.针对这一问题,对六旋翼机器人关键技术进行了深入的研究.首先,高性能六旋翼无人机的运行需要飞行控制系统,介绍了六旋翼控制系统和本体的设计方法.其次,构建了四旋翼和六旋翼无人机的数学模型,对比了六旋翼与四旋翼控制系统的优缺点.六旋翼飞行器的飞行控制由推力和力矩完成,在俯仰,偏航和横滚分别对螺旋桨的速度进行运动控制.再次,采用模糊自适应PID控制算法设计了一款跟踪控制系统,用一个PID测试控制器进行仿真.并在真实飞行中成功地测试六旋翼机器人,达到了一个理想的效果.而不是使用分析差异,避免跟踪控制器设计过程中的"差异扩展".最后,仿真结果证明了所提技术的有效性和有效性.

在X-Y工作台进行打磨、抛光等作业时,保证位置跟踪精度的同时对接触面需施加一定的控制力.基于X-Y工作台动力学模型的基础上,提出一种力/位置混合控制方法.在位置控制回路,采用常规的PID控制方法.在力控制回路,采用自适应模糊PID控制算法.将模糊控制与PID控制相结合,实时对PID参数进行整定,提高系统的鲁棒性和自适应能力.运用MATLAB中fuzzy工具箱,通过和Simulink有机结合,降低了自适应模糊PID控制算法的仿真难度.仿真结果表明该方案相较于常规PID控制方法,位置控制精度和力控制精度有明显改善,提高了系统鲁棒性.

液力机械传动系统集合了机械传动和液力传动的优点,被广泛应用与重载式运输车辆,发动机和液力变矩器共同工作性能的优劣直接影响到整车的工作状态.根据液力-机械传动系统的结构特点,对发动机和液力变矩器的匹配原则和匹配评价指标进行分析;对发动机与液力变矩器共同工作特性,尤其是输入和输出特性进行求解;在此基础上,基于AOVAT 3.0对某款重型汽车发动机和液力变矩器的选型方案组成的动力传动系统进行仿真分析,分析柴油发动机和液力变矩器共同工作的性能.结果可知选用的柴油发动机和液力变矩器匹配时,能为车辆提供较大的起动扭矩,共同工作范围内最大扭矩点为961.10Nm,与柴油机的最大净扭矩相比,留有约712.9Nm的储备扭矩;在液力变矩器高效区内发动机的功率利用率较高,对应的共同工作输入曲线交点的转速范围为(2094.9~2158.9)r/min,有足够的扭......

针对准噶尔盆地南缘地区高压高产井高温、高压及高产的特点,在调研井控装置、钻磨工具及地面配套装备的前提下,结合堵塞物特性、井筒胶质物分布状态,开展连续油管钻磨清管工艺研究和方案设计,通过优化钻压、排量等钻磨参数,形成了高温高压高产井连续油管钻磨清管工艺。在高探1井成功应用2次,取得了较好的管柱清理效果。研究成果可为连续油管在类似高压高产油气井中的清管作业提供借鉴。

建立三维非稳态数值模型对中低雷诺数下三维后向台阶不同宽高比的流动与传热特性进行了数值模拟研究.采用有限容积法对控制方程进行空间离散,模拟出三维后向台阶内流场及温度场.结果表明,数值模拟结果与先前的实验结果具有较好的一致性.随着宽高比AR不断地增大,最大时均努赛尔数值不断增大且之间的差值越小,同时最大时均努赛尔数在x方向位置不断向台阶下游移动,在z方向位置几乎保持不变.当雷诺数Re=1100,宽高比AR=8时,底面传热得到强化;宽高比AR=4时,底面传热效果较差.

气浮精密定位平台在运动的过程中需要有高的运动精度与良好特性,而决定其运动精度的则为平台的定位精度与重复定位精度.研究了基于PMAC的气浮精密定位平台的精密定位控制技术,利用Renishaw激光干涉仪对精密气浮定位平台的定位精度与重复定位精度进行实验研究,分析在不同反馈传感器、不同控制参数下定位平台定位精度与重复定位精度的影响规律,在此基础上通过统螺距误差补偿与间隙补偿公式换算得出补偿数据,利用补偿数据对定位平台进行误差补偿.研究结果表明,通过对误差补偿方法的使用,定位平台的定位精度与重复定位精度分别提高了80%和20%.

针对电动挖掘机动性差,电池容量衰减快导致电池续航能力低的问题,设计一种新型蓄电池挖掘机,完成了供电车及电缆自动收放装置的结构设计,提升整机机动性.分析了已有动力系统匹配方法的不足,提出基于电池放电特性的电池组容量匹配方法并给出SOC估算策略.该方法分析了放电倍率和放电深度对电池组容量估算的影响,通过不同倍率的放电试验建立其目标电池的Peukert放电模型,根据Peukert对实际工况下电池实际容量衰减进行补偿修正,提高匹配精度;最后,在20kW工况条件下进行300h循环试验,验证系统功能的实用性和设计方法的正确性.