国内外很多机构都将摄氧量作为评价外骨骼机器人性能好坏的指标之一,但各研究结果存在差异。针对摄氧量的测定易受多因素干扰等问题,通过气体分析仪和polar表研究在行走过程中跑步机的坡度、负载重量以及呼吸方式等不同因素对人体运动摄氧量和心率的影响。结果发现当坡度由0°增加到10°时,人体运动的摄氧量增加了121%,心率增加了36%;在相同坡度下,人体运动时的摄氧量和心率随着负载重量的增加近似线性增加;憋气的呼吸方式会引起摄氧量增加25%,心率增加7%。这对外骨骼机器人助力效率的测试具有指导意义。

根据摆线轮与针轮的相对运动关系,导出摆线轮齿廓方程及RV传动压力角的计算公式,运用Matlab编程,仿真分析偏心距、针齿分布圆半径、针齿半径等设计参数及等距修形量、移距修形量、转角修形量等修形参数对压力角的影响规律。结果表明RV传动同时参与啮合的齿号、单齿啮合压力角及多齿啮合平均压力角均呈周期性变化;压力角随偏心距的增大而减小,随针齿分布圆半径的增大而增大,偏心距对压力角的影响程度大于针齿分布圆半径;针齿半径、等距修形量和移距修形量对压力角影响微小,转角修形量对压力角无影响。研究结果为RV传动的参数优化及传力性能改善提供了理论依据。

研究了超细粉煤灰掺量对低水胶比复合胶凝材料浆体流动性的影响,分析了浆体流动性与流变性能的关系。结果表明:在相同水胶比和硅灰掺量下,随着超细粉煤灰掺量的增加,浆体流动度增大,流动时长先缩短后延长,平均流动速率先提高后下降,浆体的黏度系数减小,屈服应力增大,剪切增稠性增强;在相同超细粉煤灰掺量下,浆体的流动度-黏度系数和流动度-屈服应力均呈负相关,黏度系数或屈服应力减小,浆体的流动度增大;在相同流动度下,当超细粉煤灰掺量较高时,浆体的黏度系数减小,屈服应力增大;浆体的流动度同时受其黏度和变形能力的影响。

从发展、分类、填料体积分数原理、轻量化原理及技术问题、工程应用、性能影响因素等方面对轻质混凝土材料进行了介绍,提出了目前存在的问题,展望了轻质混凝土的研究方向,可以为轻质混凝土的制备和应用提供参考。

为更好地控制混凝土3D打印构件的成型质量,从构件造型实现程度、成型精度、表面纹理质量、力学性能、非薄壁构件的填充质量等方面介绍了混凝土3D打印质量评价指标。结合混凝土3D打印技术流程,研究了影响3D打印质量的主要因素,如打印材料、打印设备、控制系统、切片及路径规划算法、控制参数、打印环境条件等。并针对主要影响因素,采用定性分析与理论分析相结合的方法,提出了其相应的质量控制方法。

近几年,面对环境污染和资源匮乏等问题的挑战,节能环保成为了全世界关注的焦点话题之一。储能再利用作为节能环保的有效途径之一,越来越受到人们的关注。储能密度作为衡量储能技术水平的最直观的指标,也成为了人们研究的主要问题。以弹簧为例,分析了压缩弹簧和拉伸弹簧在储能过程中的不同之处,给出了相应的计算过程。除此之外,着重对影响弹簧质量储能密度和体积储能密度各个因素进行了理论分析,给出了合理选择弹簧的理论依据。

为研究外啮合齿轮泵重要参数对流量脉动系数的影响,通过理论推导获得流量脉动系数计算公式,分析齿数、压力角对流量脉动系数的影响;采用边界型函数和动网格技术,并结合k-ε湍流模型对不同参数条件下的齿轮泵进行非定常模拟,分析负载压力、径向间隙对流量脉动系数的影响.结果表明,增大齿数和压力角均会减小齿轮泵流量脉动系数,有利于提高齿轮泵的流量特性.另外,增大齿数与增大压力角对提高齿轮泵的流量特性效果较为接近;齿轮泵的流量脉动系数也会随着负载压力及齿轮径向间隙的增大而减小,在设计中适当增大负载压力及齿轮径向间隙,可以改善出口流量特征的质量;过大的负载压力和齿轮轴向间隙会导致齿轮泵容积效率下降,在设计过程中应当引起足够重视.

液压发电机组的常见问题是发电瞬态指标偏低。介绍了车载液压发电机组瞬态指标的常见影响因素，为了提高长管路动态响应频率低的液压发电机组瞬态指标，提出了具体的提高瞬态指标控制策略，并给出了采用提高瞬态指标控制策略前后试验结果对比及分析。

为了替盾构机液压推进系统的设计与优化提供技术支持.通过对盾构机液压推进系统由输入信号和外加负载信号引起的系统稳态误差进行了分析.研究结果表明：当系统处于稳态工作时系统的稳态误差与系统本身的参数与输入信号的形式有关.对于跟随误差当输入信号形式分别为阶跃输入、等速输入、等加速输入时误差值分别为0、有限值、无穷大且有限值的大小主要取决于液压缸活塞面积、等速输入信号的速度值、液压缸泄漏系数、负载弹簧刚度的大小.对于负载误差当信号形式分别为阶跃输入、等速输入、等加速输入信号时误差值依次为有限值、无穷大、无穷大且有限值主要取决于负载干扰力的大小.

为了确保盾构机液压推进系统的工作状态稳定，通过建立盾构机液压推进系统的数学模型，求出传递函数，并对该系统的稳定性进行了分析。研究结果表明：减小调速阀的流量增益，增大液压缸无杆腔活塞面积、液压固有频率、液压阻尼比等，系统的稳定性将得到提高。若阻尼比变化变大，系统的稳定性将变差。增大液压缸活塞面积、系统的工作压力，或者减少液压油缸的体积、活塞及负载折算到活塞上的总质量，以及净化液压油液中水份与空气，系统的响应速度将得到提高。