为了使凿岩机械臂末端能够保持期望初始姿态且平稳、准确地移动至目标位置,提出一种基于末端姿态约束的液压凿岩机械臂运动控制方法。首先,基于雅可比矩阵建立机械臂末端广义速度与关节速度关系;然后,分析驱动油缸结构并采用全微分方法建立机械臂关节速度与油缸伸缩速度的函数关系,从而基于末端姿态不变的约束,建立机械臂末端广义速度与油缸伸缩速度的对应关系;最终通过控制器给定相应电信号直接控制各油缸伸缩速度完成对姿态约束下凿岩机械臂末端广义速度的控制。使用MATLAB和V-REP(Virtual Robot Experimentation Platform)软件分别对凿岩机械臂末端速度与关节速度关系以及三角油缸和梁摆动油缸伸缩量与关节角度对应关系进行验证,确保计算过程的正确性。通过现场实验得出数据表明:在末端姿态约束下控制凿岩机械臂保持某一期望初始姿态运动...

对某燃油泵安全活门启闭特性进行研究。由于某型燃油泵安全活门开启压力与安全活门达到公称流量时的调定压力之间的差值偏大,导致安全活门启闭特性不好。为解决上述问题,对该安全活门的结构、功能和工作原理进行分析。通过对其启闭特性进行计算和仿真分析,发现主阀直径、主阀阻尼孔直径、主阀弹簧刚度、先导阀阻尼孔直径以及回油管路直径等参数对其启闭特性有一定的影响。最后根据机理分析结果来优化安全活门的主要结构参数,达到改善安全活门启闭特性的目的。

某型号单向阀装配试验合格,放置一周后重新复测时发现开启压力不稳定,超出指标要求,不能满足实际使用工况。若将该单向阀装入系统中,会导致产品失效,整个系统不能正常循环运行,造成严重的质量问题。为了解决该问题,从产品结构和工艺特点进行原因分析,对导向面的配合间隙进行参数优化,对阀体的导向面与密封面进行工艺优化,提高产品的稳定性和可靠性。

天然气井加注药品的种类繁多,性质不一,对加注工况和存储环境有着不同的要求,不适合集中建站加注,为此,设计研发了一套车载井口加药系统。考虑到采气现场禁止使用电驱动设备,加药系统采用液压驱动、控制加药泵加药作业,利用已知工况参数对液压元件进行选型计算,确定液压元件的型号,将其合理布局进行撬装,整体安装固定在车体上,完成了加药系统的整体设计。利用车载加药系统对生产井进行加药作业,对采集的数据整理分析表明:车载井口加药系统能够将不同比例的泡剂溶液加入到不同油套压的气井中,并且注入的起泡剂达到了使气井增产的目的,说明系统以保证药品质量为前提能够在不同工况下完成加药作业;车载井口加药系统依靠液压驱动、控制,安全性高,操作简单,使用方便;车载井口加药系统整体结构简单,具有较高的机动性,可以满足气井的加...

针对组合机床电液控制系统故障诊断复杂、故障诊断精度下降的问题,提出一种分布式故障诊断策略;在组合机床电液控制系统故障分析的基础上,对电液系统关键组件进行故障诊断单元分类,构建了分布式故障诊断架构;通过智能传感器采集的相关信号,进行故障确认滤波后获取故障信息;在建立的组合机床电液控制系统试验环境中验证故障诊断策略的可靠性。实验结果表明,采用的分布式故障诊断策略能够快速地诊断故障,提高故障诊断精度。

以活塞式蓄能器密封副压装过程为研究对象,提出一种数字化精密装配技术。由于蓄能器活塞装配密封件时不能直接判断其装配效果,创建预估装配力模型的方法。通过分析装配过程中装配力的摩擦系数、尺寸公差等,采用ANSYS对X形密封圈装配路径全程进行有限元分析。以仿真结果为基础,确立合格包络范围。该装配工艺方法采用数字化采集方法,可提高活塞式蓄能器装配效率和产品质量一致性,具有广泛应用前景。

气动控制阀因其结构简单、成本低等优点,在航空航天领域中具有重要应用。为了研究气动控制阀中异性隔磁机构最优位置,介绍了液体导弹发动机油箱用电磁阀的结构及工作原理,利用电磁场有限元分析软件Maxwell建立电磁阀二维仿真模型,对电磁阀中一体化异型隔磁结构在不同位置的模型进行了仿真计算,得到了衔铁在全行程下的电磁力特性曲线。通过曲线可以看到此异性隔磁机构在线圈中间偏下一点的位置时,受到的电磁力随着阀芯开度的变化较为稳定,且线圈受到的电流激励越大,衔铁所受电磁力越大。搭建了试验平台,进一步验证了仿真分析的准确性,研究结论可为气动控制阀的设计提供参考。

无人机液压弹射系统是飞机弹射起飞非常重要的机电液综合装置,针对变工况状态下无人机液压弹射系统的动态稳定性问题,在无人机液压弹射系统结构的基础上,对系统关键液压部件建立数学模型,分析了主要的系统参数对弹射性能的影响,采用参数辨识和模型预测算法相结合的复合控制方法进行运动优化控制,在已构建的无人机液压弹射系统性能实验平台中验证了不同工况下的运动性能,试验结果表明该动态复合控制方法能够高效地提升液压弹射系统的运动性能,确保整个系统稳定运行。

针对球形接头,对其进行有限元分析。结合使用工况下的试验结果以及仿真计算结果,展开密封理论分析。

核电主泵静压轴封在实际运行中,可能出现一号密封阀门误操作关闭的状态,造成二号密封压力升高使一号密封压差降低,严重时会损坏一号密封;以法马通(FRAMATOME)的100型轴封为样品,通过流固热耦合分析模型以及特制的试验台架,从仿真模型计算、台架静态和动态方面研究一号密封泄漏阀误关闭时对主泵运行参数的影响。