以弧齿锥齿轮齿面修形设计为研究对象,提出了一种基于定量失配修形的齿面设计方法。揭示了齿面修形量、修形系数与齿面结构参数间的数学关系,在完全共轭齿面的基础上引入2阶修形曲面,建立了以齿面接触性能为导向的目标齿面;建立目标齿面与理论齿面间的齿面偏差修正模型,求解了机床调整加工参数修正量。以一对弧齿锥齿轮副为例进行验证,根据齿面修形量快速计算对应的修形系数,解决了修形系数盲目选取的问题。修形后齿面接触性能得到改善,切齿实验结果与理论分析结果一致。实验验证了提出的基于定量失配修形的弧齿锥齿轮齿面设计方法的有效性,该方法同样适用于其他齿轮齿面的修形设计。

大型空腔定子叶片因其特殊结构,在进行固溶热处理工艺时易产生表面应力集中,导致叶片发生翘曲变形。若用试错法不断修正其模型,使叶片铸件的加工余量增大,生产周期变长。通过对叶片固溶热处理过程进行仿真模拟,使该过程“可视化”,得到叶片铸件冷却后各部位的位移场分布,利用位移场的分布可以知道铸件各方向收缩量的大小及铸件的形状畸变情况,采用激光跟踪测量仪对大型定子叶片测量并与仿真得到的数据进行对比,数值模拟变形最大值为5.57 mm,最小值-6.05 mm,实验测量最大值为4.76 mm,最小值-5.13 mm,变形位置分布基本一致。此研究为探索热处理工艺参数对大型定子叶片成型的影响、优化热处理工艺、解决工程实际应用问题提供了支撑。

为了提高运输车发动机和外负载形成良好匹配状态,设计了一种行走变排量液压系统。在分析行走系统动力学特性的基础上,开展了仿真及实验分析。研究结果表明:直线行驶到达制动阶段后,发动机受到变量泵的载荷作用出现反向旋转,系统处于负功率输出状态。在单边转向过程中,内侧车轮马达存在一定程度的泄露,进入前向滚动的阶段后,内侧车轮变量泵受到马达作用产生高压油液,柱塞泵中产生了一定比例的寄生功率。处于双边转向阶段的发动机功率输出值为58kW,形成了稳定泵压差,在不同工况下都保持良好行驶状态。随着转向半径的减小,行走液压系统需克服更大阻碍作用,运行功率也明显提高。该研究对提高重载变排量液压行走系统运行稳定性具有很好的理论支撑意义。

圆柱齿轮的加工毛刺与运输磕碰会对齿轮副的传动性能产生重要影响。对圆柱齿轮齿廓倒角加工技术进行研究,构建齿廓倒角加工的数学模型,基于仿真软件构建机床模型,编写加工程序完成齿廓倒角的仿真与分析。以此为基础,在铣齿机上完成了倒角加工实验,验证了齿廓倒角加工技术的可行性,为工业生产中渐开线齿轮齿廓倒角加工提供了新的解决方案。

超前耦合支护系统空间姿态动态监测方法融合了众多的先进感知传感器,而单一感知传感器间相对独立,无法融合由于复杂扰动变化引起的超前液压支架组的空间姿态动态信息和相对位置信息反馈。采用多传感器系统协同作业的原理,结合超前液压支架组相对位置调整、移架和顶底板变形引起的2种典型空间姿态变化情况,提出一种基于信息融合技术的超前液压支架组姿态感知方法。采用超声波测距传感器测量超前液压支架组与巷帮相对位置动态信息,将小于安全距离进行位置调整过程中所引发的超前液压支架组空间姿态变化视为航向角度的动态变化,实现超前液压支架组位置调整、移架过程的空间姿态感知。采用九轴姿态传感器感知支架顶梁、底座和连杆机构的姿态动态变化信息,利用卡尔曼滤波算法融合单个姿态传感器各轴姿态数据,抑制测量过程中噪声...

针对某型机液压伺服作动系统振动的问题,提出了增加薄壁孔改善系统稳定性的措施。首先,通过Simulink建立伺服作动系统仿真模型,分析系统在谐波与正弦信号输入下的振动情况;其次,在对薄壁孔的原理进行分析的基础上,建立其仿真模型,分析在不同的孔径下系统的稳定性及影响;最后,将该措施应用到某型机的系统中,获得满意的效果。同时验证了该措施的合理性与可行性,并具有一定的工程应用价值。

首先阐明了光学合成孔径成像系统的原理。合成孔径成像系统在获得高截止频率的同时，降低了系统的中频性能，并且合成孔径成像系统的信息获取在方向上具有可选择性。然后对合成孔径成像系统的点扩散函数和光学传递函数进行了计算机仿真，仿真结果与合成孔径系统的成像原理一致。最后通过对辐射靶标的成像实验，再次对合成孔径成像系统的特性进行了验证。

为了预测涡旋式水源热泵系统变结构和变工况稳态性能,建立了稳态涡旋式热泵系统仿真模型。其中涡旋式压缩机模型考虑了吸、排气换热对工质流量和排气温度的影响以及流量、排气温度和输入功率三者的耦合关系;通过增加电子膨胀阀开度对蒸发器出口过热度的控制模型,反映了过热度对膨胀阀流量的影响。系统算法综合了顺序模块法和连续迭代法,改善了迭代收敛性,且易于实现部件模型的模块化。与实验结果对比表明：模型预测值与实验值的误差小于4.4%。

为了提高传动振动过程中齿轮箱轴承内外圈故障诊断能力,采用正交匹配追踪(OMP)算法建立了故障诊断模型,并开展仿真分析及实验验证。研究结果表明:通过OMP算法对轴承外圈故障仿真加噪信号进行处理,能够看到信号呈周期性波动,通过频率及其倍频呈现逐步衰减,故障特征明显;经过OMP算法处理的轴承内圈故障仿真纯净信号呈周期性波动,能够看到滚动轴承的故障,轴承内圈通过频率和倍频以及边频带呈现逐步衰减,故障特征明显。为了进一步验证OMP算法处理齿轮故障的有效性,搭建封闭式功率流齿轮箱试验台,OMP重构故障信号谱图中啮合频率360 Hz峰值较低,边频带被完全掩盖,不存在大量的干扰成分。经OMP算法处理过的故障信号的谱图能很好地体现故障特征。

为研究制动阀动态性能对全液压制动系统的影响,介绍了串联式双回路液压制动阀的工作原理,建立了其动态数学模型;采用AMESim软件建立了相应的仿真模型,分析了液压制动阀的制动压力比例特性、阶跃响应特性及双回路制动的安全性,并进行了实验验证.研究结果表明：制动阀仿真模型准确可信;该制动阀性能良好,能够满足全液压制动系统的要求;通过对液压制动阀控制弹簧刚度的组合优化,可以更好地适应空满载重量差别较大的整机制动需求.