基于封闭容腔压力控制的热链轮链板张紧液压装置
以封闭压力容腔的压力作为精准控制链轮链板输送装置部件液压张紧力的关键参数,重点进行了容腔压力变化的影响参数分析和封闭压力容腔压力控制优化设计。通过分析泄漏、装置局部温度变化对装置封闭压力容腔压力变化的影响程度和系统油液压力、含气量、温度参数对容腔油液动态体积弹性模量的影响规律,落实符合相应参数要求的系统元件配置选用和对外部影响因素控制及内部压力控制的有效优化设计,从而得到系统稳定、响应迅速、液压张紧运行控制可靠的热链轮链板张紧液压装置。
基于冲击能量的管簧式起落架优化设计
为提高管簧式起落架的着陆性能,通过分析管簧起落架受力情况,建立了作为起落架主支柱的变截面管簧在弯曲、扭转、轴向变形下的应变能吸收模型,并以某型通用飞机的起落架为优化对象,采用遗传算法对起落架管簧的形状进行优化。利用ABAQUS对优化前、后的起落架进行着陆仿真分析,结果表明在相同的工况下,优化后起落架最大应力减小,过载系数减小,起落架吸收功量和比吸能得到提高,着陆性能得到改善。
基于R+(3-CPR)+U混联机构的四足机器人运动学分析及轨迹规划
设计了一种基于R+(3-CPR)+U混联机构的四足机器人。运用螺旋理论求解R+(3-CPR)+U混联机构的自由度;采用RPY坐标变换求解了该机构的位置逆解,通过三维动态法求解了该机构的工作空间。对四足机器人的稳定性进行了研究,推导出足端尺寸与稳定裕度、最大纵向步距和最大横向步距之间的关系;设计了一种复合足端轨迹,通过SolidWorks软件验证了该足端轨迹的可行性。研究结果表明,该四足机器人运动过程中,能保证足端底面与地面平行接触,提高了机器人在农田等松软地面的通过性。
基于3D打印的电工电子材料
印制电子技术与3D打印技术相结合是目前的研究热点,为提高3D打印工艺所制得电子电路产品的导电率、打印精度及其机械性能,对在电工电子领域应用较为广泛的银导电墨水、聚乳酸复合材料及石墨烯材料等7种典型导电复合材料,进行了材料制备对比试验,并对制备出的材料进行了性能测试。各材料测试结果表明,通过适当的制备方法,同时搭配适宜的3D打印工艺能够有效地提高电子电路产品的性能。
智能焊接机器人系统设计
针对传统焊接工作站多角度焊接协调难度大、作业环境中存在健康危害等问题,基于变位机和搬运机器人配合焊接机器人的焊接作业方式设计了一套智能焊接机器人系统。首先对系统整体布局做出了详细设计;然后分别对外部轴变位机、焊接工装夹具、机器人搬运卡爪以及上、下料线进行了设计;接着综合考虑系统的尺寸及作业要求,分别进行了焊接机器人与搬运机器人及其装备的选型。设计的智能机器人焊接系统实际应用结果表明,其可有效提高生产效率。
基于GNSS与场量传感器的振动数据同步采集系统设计
针对爆炸场振动信息采集中节点分布范围广、工作环境复杂、时间同步与空间统一要求较高等问题,利用基于GNSS的高精度定位与授时技术以及基于重力加速度、地磁等物理场的姿态测量技术,设计了分布式振动数据同步采集系统。系统包含控制模块、采集模块以及存储模块三部分,通过无线指令控制分布式节点进行数据采集与休眠,利用PPS秒脉冲触发节点采集数据,实现数据同步,根据场量传感器输出结果,结合PPK定位技术,实现多节点在空间上的统一。实验结果表明,系统的节点空间位置定位精度可以到达毫米级,矢量方向误差小于0.5°,多节点时间同步误差为±5.5μs。
基于离散元的小半径曲线有砟道床横向阻力特性及加强措施研究
为科学开展曲线段铁路无缝线路运、维、养工作,深入分析了曲线段有砟道床的横向阻力特性。建立了直线段和曲线段有砟道床离散元模型,对比研究了不同曲线半径、列车不同过弯速度下的道床横向阻力变化规律。结果表明曲线段道床的横向阻力显著低于直线段;有车过弯时道床的横向阻力显著增大,与无车时相比横向阻力增大约162.3%。提出了加强道床稳定性措施,采用砟肩堆高、土工格栅包裹砟肩等均能增大道床的横向阻力,土工格栅加强措施的效果更好。
电力信息化系统时间同步技术研究与分析
为解决电力信息化系统的显示模块运行不同步的问题,提升电力信息化系统模块工作的同步性,研究与分析了全新的电力信息化系统时间同步技术。首先通过提取影响电力信息化系统不同步的因素,确定晶振脉冲信号之间存在较大的时间差异;其次通过补偿晶振优化时间同步误差,基于双向时间同步法设置时间同步方案;再次用实验证明所提时间同步技术满足系统同步报文通信要求;最后从对比实验可知,使用文中所提技术的电力信息化系统的主时钟与从时钟之间的信号相位差在300 ns左右,与两种传统时间同步方法相比,时间同步效果分别提升了近2.67倍和2.00倍。可见新的时间同步技术,更能满足电力信息化系统的使用要求。
滚珠丝杠副扭转接触刚度理论建模与试验研究
为了分析滚珠丝杠副扭转接触刚度,首先基于切向滑移理论,对滚珠与滚道接触区域进行受力变形分析,建立了滚珠丝杠副扭转接触刚度模型。其次研制滚珠丝杠副扭转刚性试验台,在轴向加载下,通过角位移-扭矩曲线获得了扭转接触刚度。最后对DKF4016型滚珠丝杠副进行了多次测试。结果表明在加载过程中,扭转接触刚度随扭矩呈指数关系变化,理论值与实测值最大相对误差为5.24%,验证了理论模型的正确性。
不同减振扣件落锤激励下的减振性能对比研究
为研究不同减振扣件的减振性能,运用模型试验落锤激励法,测试了铁路上原有的减振扣件(B型扣件)及一种新研发的减振扣件(A型扣件)的减振性能,并从传递率、传递损失及Z振级3个方面进行了减振性能对比分析。结果表明:在4~200Hz范围内,两种扣件各减振指标随频率变化趋势基本相同;两种扣件都具有良好的减振性能,尤其在低频段4~80Hz范围内,但在125Hz附近频率段的减振效果较差,需进一步改进提升;与铁路上原有的减振扣件(B型扣件)相比,新研发的减振扣件(A型扣件)的综合减振性能有了明显提升。












