为提高多能域耦合空间多体动力系统建模与仿真的效率及可靠性，提出了回转键合图法。阐述了建立空间多体系统键合图模型的一般方法及其动力学原理：基于回转键合图推导出便于计算机自动生成的系统状态方程及运动副约束反力方程的统一公式，克服了微分因果关系及非线性结型结构给系统自动建模与仿真所带来的代数困难：所述方法特别适合于多能域并存的系统，通过实例说明本文方法的有效性：

推导出螺旋挤压机构螺槽中熔料的纳维尔-斯托克斯方程(N-S方程).再结合该螺旋挤压机构实际使用情况做了五个假设,从而大大简化N-S方程.由此可以推导出计量段螺槽中熔料的速度分布和压力分布流量计算公式.通过以上理论分析来研究粘流态下塑料的运动规律和螺杆参教对熔料流动过程的影响,能够更好地控制快速制件的内部结构特性.据此,来设计一种螺旋挤压机构,用于熔融沉积快速成形机.

考虑了梁纵向、横向和侧向三个方向的位移耦合项，利用Green-Lagrange应变张量建立了梁在大挠度、大转动、小应变条件下的应变一位移关系，并根据Hamilton原理得到了梁运动的有限元方程，研究了静力情况下弹性耦合对柔性梁横向、侧向位移及扭转角的影响。数值结果表明：弹性耦合作用使柔性梁的横向位移变大，侧向位移变小并产生扭转角位移；有限元计算结果与实验数据有很好的一致性；较主曲率变换方法计算结果更为准确。

对稀土永磁材料在隔振系统的磁悬浮应用特性作了研究,给出了永磁系统空间磁密及磁力定量计算的方法,设计了一种新型磁悬浮式隔振装置,在运用试验及应用人工神经网络的方法对其良好悬浮特性和非线性刚度特性进行了综合分析的基础上,引入实验修正系数完善了理论模型,为磁悬浮隔振器的设计提供了理论依据.

超高压调节阀是生产高压聚乙烯LDPE/EVA装置中的重要设备,该调节阀的密封结构要求非常严格。针对超高压调节阀的技术要求进行密封结构设计,采用仿真和试验相结合的方法,分析超高压调节阀在入口处、出口处和阀杆处发生泄漏时对调节阀各项性能的影响。研究结果表明当阀杆处填料压缩量大于5mm,且阀体与阀座处密封圈以及阀门进出口处密封面发生塑性变形时,能有效地实现该阀门的密封;当测试压力为360MPa时,调节阀的密封性能良好。

引入点焊密封胶可在保持力学性能的前提下赋予电阻点焊结构良好的密封性,在轨道交通车辆车体制造中具有较大的应用潜力,然而电弧焊坪修过程对胶焊结构密封性能的影响未知,相关研究的缺失制约了点焊密封胶的应用。文中基于生产实际设计样件和试验流程探究长距离电弧焊接和局部电弧塞焊对胶层烧损、常规和加速老化条件下样件密封性能的影响规律,旨在为胶焊工艺的应用提供理论与技术支撑,推进点焊密封胶的规模应用。

通过动态主成分分析(Prineipal Component Analysis,PCA)的方式来实现高维数据的降维过程,简化数据的分析过程并提升数据处理效率,再把提取得到的主成分因子输入支持向量机中;接着利用遗传算法(Genetic Algorithm,GA)全局搜索方式优化支持向量机(Support Vector Machine,SVM)参数,有效克服人为选择参数所导致的盲目性,由此得到最优模型参数。研究结果表明:主成分信息表患共提取4个主元,相对原特征参数的占比为95.12%,完成了原数据高效压缩与降维的效果。迭代12次之后达到了98%的平均适应度,已经接近最佳适应度,说明此时种群中个体已经基本获得最优解。支持向量机获得了比反向传播(Back Propagation,BP)网络更高的诊断准确率,说明支持向量机更适合处理小样本与非线性问题,可将其应用于其它机械控制设备。

为了进一步稳定调控工程设备液压系统的运行状态,根据负载敏感制动阀结构特性,开发了一种采用蓄能器构建储能的负载敏感制动控制系统。高压油进入负载敏感节流阀后产生压力反馈实现阀芯调节,使液压缸缓冲腔中压力升高,完成系统制动。利用径向基函数(Radial basis function,RBF)网络分类器完成故障特征参数的归类,并建立液压回路模糊控制的自回归各态历经(Auto Regressive eXogenous,ARX),分析系统的故障种类与实际监测状态。研究结果表明:利用ARX-RBF模型分析具有复杂结构的非线性系统运行状态,利用输出结果快速预测控制器运行状态并实现误差参数的精确调整,实现误差大幅降低,显著改善控制效果。模糊ARX-RBF诊断模型达到了快速响应的状态,对负载敏感制动系统的分析发挥了重要作用。该研究对提高负载敏感制动系统运行稳定性以及后续的控制参数的调整...

针对变分模态分解(Variational Modal Decomposition,VMD)特征能量重构法实现故障算法存在准确性不高问题,对原始信号先通过VMD分解获得能量余量,在特征能量占比(Feature Energy Ratio,FER)基础上对VMD特征能量重构法,并选择有效的多尺度散布熵(Multiscale Dispersion Entropy,MDE)作为向量。以液压泵故障诊断为研究对象,依次分析了液压泵在正常状态与滑靴端面磨损为0.1 mm、0.2 mm、0.3 mm状态下情况。仿真结果得到:时间尺度持续增大,形成了排列更有序的粗粒化序列,系统复杂性大幅降低。重构信号MDE在正常运行状态和滑靴磨损达到0.10 mm时都可以保持稳定状态。VMD-MDE方法进行处理获得了98.1%准确率,与VMD相关系数分类方法相比提高了7.1%,与模态分解(Mode Decomposition,DE)方法相比提高19.32%。极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)处理时间比支持向量机(Support Vector Machine,SVM)降低13.2%,而准确率...

针对现有大通径电液比例调速阀控制精度不高的不足根据压差-电气-面积补偿原理采用先导式阀体结构形式设计了能对大流量进行精确控制的电液比例调速阀测试并分析了新阀的性能.