研制了一种宽频带暂态记录分析及故障精确定位系统。系统主要由宽频带采集单元、开关量采集单元、对时单元、管理单元和人机显示单元组成。在软件上通过分析采集的宽频模拟量,研究出一种结合行波法与阻抗法的综合测距算法,精度高,抗干扰能力强;同时提出一种高速压缩存储单元,可以满足高速采样对数据存储的需求。最后通过测试证明了系统的高精度与可靠性。

针对网络安全中攻防冲突双方信息获取不完整问题,在假定总资源受限的情况下,建立了网络攻防对抗博弈模型,提出了一种求解纳什均衡及代价函数的算法。通过案例,分析并验证了模型中纳什均衡的存在性及有效性。该方法可为不完全信息、资源受限情况下博弈过程策略选择问题提供借鉴。

通过对脑卒中导致的偏瘫运动缺陷症状进行分析,建立不同运动状态下康复机器人的运动学和动力学模型,开展康复机器人构型综合与尺度优化设计,并对关键功能部件进行一体化、模块化与轻量化设计,完成了一款具有4个自由度的脑卒中下肢康复机器人的设计。同时,对各关节的康复训练进行参数化研究,使人体关节所承受的关节力均在可承受范围内,以保证康复训练的安全性。

为了研究逆向喷流主动流动控制及其减阻效率,建立了带逆向喷流的高超声速钝头体CFD数值模型。气动力分析采用基于有限体积方法的AUSM+空间离散格式和Menter's SST k-ω两方程湍流模型,喷口定义为压力入口。分析结果表明逆向喷流将弓形激波推离钝头体,降低了激波强度和气动阻力;喷流表现出两种模态,当喷流总压比低于临界总压比时,喷流呈现长穿透模态(LPM),高于临界总压比时,喷流呈现短穿透模态(SPM);在LPM和SPM各自的范围内增加喷流总压比和喷口尺寸均能提高逆向喷流的减阻效率;喷流从LPM转换为SPM时会出现气动阻力陡增现象。

提出了一种操作空间粗插补与关节空间精插补相结合的插补算法,用于五轴联动混联机床刀尖点运动轨迹的修正。该算法首先在操作空间进行粗插补后得到双摆头的摆动角度和动平台的位置,然后反解到关节空间进行进一步精插补得到各杆长变化曲线,从而控制刀尖点的运动轨迹。通过对五轴联动混联机床进行运动学分析,得出机床的正反解方程。对提出的插补算法在MATLAB中进行仿真验证,仿真结果表明了插补算法的有效性。

针对六轴串联机械臂结构强度问题,提出了一种基于多目标遗传算法(MOGA)的机械臂尺寸参数优化方法。对机械臂关键部件进行了静力学分析,得到了关键部件的应力和变形云图,基于静力学分析结果对关键部件的尺寸参数进行了优化。由优化结果得到了各输入参数与输出参数之间的响应曲面及敏感度,明确了各输入参数与输出参数之间的关系。运用多目标遗传算法进行求解计算,得到了一组可以达到预期目标的最优设计点。分析结果表明,优化后的机械臂其形变量与最大应力均有所下降,验证了多目标遗传算法参数优化方法的有效性。

针对MW级风力发电机叶片锁定装置的强度分析问题进行了研究,运用有限元分析软件ANSYS建立了包含叶片锁定装置及连接螺栓的有限元模型,对其进行了极限强度和滑移强度计算,并根据计算结果对叶片锁定装置结构进行了改进。结果表明,叶片锁定装置的强度满足设计要求。该方法为叶片锁定装置的结构设计和强度校核提供了参考。

针对民机不安全状态措施时限确定问题,从工程应用角度出发对EASA方法开展了研究,明确了不安全状态措施时限具体定义以及与服务通告或适航指令中符合性时间之间的关系,建立了易于使用的工程应用模型并分析了措施时限与飞机寿命、数量之间的关系,总结了该方法的主要不适用情况以及应对思路,强调了工程判断的重要性,可为EASA方法在军民机安全与适航管理的工程应用中提供具体的参考与指导。

汽车试制试装车间在新车型的试制试装过程中,由于零件数量多、体积大且状态不同,产生了巨大的零部件仓储压力,严重情况下会使得装配现场零部件混放,达不到6S管理的要求;在转运过程中,由于缺乏专用转运工具,零件在转运过程中磕碰伤严重,成本居高不下。基于此,针对汽车前端模块这种集成化程度高、体积大、结构复杂又易损坏的软模件零件,设计开发出一种汽车前端模块配件运输料架,并利用有限元分析法对运输料架三维模型整体结构进行强度校核分析,验证了该料架在承载及安全性方面符合要求。

为提高轿车前防撞系统低速耐撞性,首先进行前防撞梁和吸能盒正面低速碰撞仿真和分析,结果表明原结构存在吸能盒能量吸收不足、防撞梁变形过大、超过极限空间等设计缺陷,需重新优化设计。然后搭建基于Isight、CATIA、HyperMesh、LS-DYNA的优化设计仿真平台进行优化设计,即以零件长度、壁厚尺寸为设计变量,以比吸能最大化为优化目标,以碰撞力小于180 kN、防撞梁位移小于200 mm、吸能盒变形小于180 mm为约束条件,进行优化设计。最后通过对新设计的防撞梁和吸能盒进行低速碰撞性能验证,证明了优化方法的高效性和可行性。