军用电子设备在其全生命周期中面临复杂多变的热环境,其热性能是影响电气功能、性能和可靠性的重要参数。结合实践经验,提出了面向军用电子设备的结构热设计基本流程,并以某模块化综合机架为研究对象,开展了相关的结构热设计与分析研究。在简要介绍综合机架结构构型的基础上,对其散热要求、散热方式选择等进行了分析,依次开展了综合机架、LRM模块的结构热设计工作,并结合有限容积法对综合机架进行了散热性能分析。仿真分析和实物样机试验的结果均表明,该设备的结构热设计合理、有效。

在ADAMS软件中建立新能源汽车前悬架运动学仿真模型进行跳动试验,对汽车车轮定位参数进行分析,找出不合理的参数,并对ADAMS软件的优化模块中不合理的参数进行优化设计,从而提高汽车的行驶平顺性。

从操作员认知绩效角度建立数字化控制系统交互界面评测模型,是保证系统高效运转的前提。首先针对工业制造系统信息交互界面,从视觉搜索质量-信息加工水平维度建立了综合认知绩效评价指标体系,其次通过引入层次分析法为指标赋权,根据VAGUE集表征定量指标和TOPSIS优选度排序法对设计方案进行优选排序的方式,构建了AHP-VAGUE-TOPSIS组合计算模型。最后通过对光伏制造MES系统-焊接界面的评估和改良,为生理评测技术用于评估工业制造系统信息交互界面提供了较为客观的量化评价方法。

异质零件模型设计过程中,需要实现交互及可视化。使用颜色变量,基于微四面体模型建立材料映射,使得模型既可用于彩色3D打印,也可用于梯度功能材料3D打印。首先对实体离散化处理,把零件分解为体素单元,然后研究了基本彩色文件格式,使用梯度插值算法,给出STL文件模型的色彩映射方法,并给出材料映射函数,实现外表面轮廓的材料映射。

Autogram方法采用峭度作为检测故障冲击的指标,但是峭度在强噪声干扰下会严重影响故障频带选取的准确性。针对此问题,提出基于KN-Autogram方法进行滚动轴承的故障诊断。KN-Autogram方法在生成KN-Autogram谱图时采用KN指标检测轴承故障冲击,选取KN-Autogram谱图中最大KN值所在的频带为最优共振解调频带,对共振信号做滤波包络处理,以准确提取滚动轴承的故障特征频率。仿真和滚动轴承实测数据试验结果证明了该方法的有效性。

为了提升选煤厂重介质旋流器控制精度,基于量子物理中德布罗意宏观物质波理论,设计旋流器内部闭环涡流数值模型,以重介质旋流器内部涡流与重介质的稳定状态变化量以及震动音频作为宏观物质波震动数据,通过数据运算并将其投入到旋流器及上下游工艺环节的自动化控制系统中进行仿真分析。仿真结果表明,该模型自动化控制系统具有一定的敏感性、稳定性,引入该模型反馈数据后,重介质旋流器对重介质的分选自动控制效率显著提升。

高温平板热管作为传热元件,可用于各种非均匀热流载荷条件下的热疏导。针对局部热工况下高温平板热管蒸发端的流动传热进行数值模拟研究,获得了金属纤维毡压紧厚度、吸液芯结构、热源位置和进口温度等参数对蒸发端温度分布的影响规律。结果表明所建立的模型可以较好地预测平板热管的温度分布,模拟值与实验值的误差均在6%以内;通过合理选择金属纤维毡压紧厚度与优化吸液芯结构可以改善热管的均温性能;当热源位于平板热管中部时可以获得比两端更好的均温性能;平板热管与适当的冷却方式相结合可以更好地强化热管的均温性能。

针对传统的直线插补轨迹规划方法使得并联机器人产生较大的刚性冲击与振动冲击,导致机器人运行不稳定的问题,运用修正梯形轨迹规划算法对并联机器人轨迹进行平滑处理,提高了并联机器人的运行稳定性。首先建立并联机器人三维模型,之后通过MATLAB模拟运行轨迹并求解其工作空间,再利用ADAMS软件进行轨迹仿真,并对比两种轨迹规划算法的仿真结果。仿真结果表明,修正梯形轨迹规划算法具有更好的速度连续性,有效减少了并联机器人的刚性冲击。

通过理论计算和ANSYS仿真分析,设计了一种能够应用于数控铣床的自动密封和自动排液的过滤罐,实现了真空吸附加工薄板类零件过程的自动化。试验验证结果表明,其具有使用效果好、维护简单、成本低的优点,在自动化生产加工领域有一定的推广应用价值。

航空发动机热端部件常采用GH4169高温合金,该材料是具有良好力学性能的难加工材料。采用ABAQUS数值模拟法分析铣削加工后GH4169高温合金工件表面残余应力分布情况,研究其对工件表面小裂纹扩展行为的影响。结果表明,加工残余应力使得已加工表面近距离处小裂纹裂尖应力应变场强度明显增大,扩展“动力”增强;裂纹长度增大至一定值时,残余应力会削弱裂尖附近应力应变场强度,减缓裂纹扩展速率;当外载荷明显大于加工残余应力时,残余应力对裂尖场强度影响减弱,对裂尖远端应力场分布影响明显。