针对压力流体驱动的柔性机械手操作空间有限、支撑刚度不足等问题,提出一种由水液压驱动的新型扭转关节。通过有限元分析方法,对不同结构参数以及不同系统压力下关节的扭转变形特性进行了分析。基于Kriging代理模型混合优化算法获得扭转关节最大扭转角度对应的最佳结构参数组合,并对水液压扭转关节进行了试验研究。结果表明试验与仿真的关节扭转角随系统压力变化的趋势基本一致,当系统压力为0.6 MPa时,扭转关节达到最大扭转角度,约为40°,且试验与仿真结果误差低于2%。为扭转关节设计和驱动方式提供了新思路、新方法。

上舰空空导弹要求结构设计做到气密,电子舱作为控制中枢,对密封要求较高。工程实践表明,电子舱壳体开矩形口的部位是密封薄弱环节,如引信窗口、数据链窗口处,原有的矩形密封圈和单螺钉连接方式无法满足舰载环境下的气密要求。该文基于MSC Patran/Nastran分析了连接螺钉造成的结构变形,总结出原方案气密失效的原因,提出针对性的优化方案,并加工电子舱模拟件,开展气密性能试验,结果证明优化方案可行。

为确保液力变矩器的使用安全,对液力变矩器(空壳)在同一离心力场下的不同油压作用进行了实际工况仿真和有限元分析,通过对实际车用液力变矩器空壳的试验测试,结果表明液力变矩器颈端(Hub)和柄端(Pilot)的轴向变形与油压呈线性关系,理论计算值与试验测试结果吻合较好。