运用层次分析法构建整车新项目总装先期工艺开发复杂度评价指标,计算各指标的权重系数,并通过实际案例验证了指标体系的适用性。该研究帮助管理者不再局限于定性评估,而可通过定量分析的手段识别各车型工艺开发的复杂度以及不同项目间的复杂度差异,同时为工艺开发风险分析和资源投入提供了依据。

采用一体化耦合分析方法进行高超声速飞行器气动加热/结构温度场的耦合计算,其中流场和结构温度场均采用有限体积法计算,且共用交界面和节点以便于壁面热流和壁面温度的数据传递。结果表明在时间步长为0.001 s时即可获得收敛的耦合计算结果。此外随着耦合计算的进行,壁面压力分布基本无变化,壁面热流分布逐渐降低,壁面温度分布逐渐升高,且热流和温度的变化率逐渐减小。

“机械原理”是机械类专业重要的学科平台课,为解决以往教学中存在重知识传授、轻思政教育、育人功能未能充分体现等问题,通过构建课程的思政教学模型,深挖教学内容中的思政元素,探讨了课程思政的融入路径与措施。在知识传播过程中实现了教学效果的提升和价值引领,也为其他理工类课程的思政教学提供了有益参考。

以轨道摇臂摄影机器人作为研究对象,对机器人底盘在轨道上行走的实际轨迹进行分析。将底盘假设为一个特殊关节来建模,结合上层结构的关节参数,运用D-H法得到机器人整体的运动学正解。最后简化运动学逆问题,假设底盘固定不动,得到机器人上层结构的运动学逆解,为轨道摇臂摄影机器人的控制提供了依据。

通过实验研究了连接区域灌封密封胶的复合材料蜂窝夹芯结构的承载能力以及失效形式,揭示了结构在拉拔载荷下的失效机理,并与数值仿真计算结果进行对比,结果表明,数值计算结果与实验结果基本一致,验证了仿真计算结果的有效性,为工程实际应用提供了一种有效的方法。

异质零件设计和制造过程中使用多个模型,例如结构模型、材料模型和制造模型等。采用CAD软件设计的三维模型文件因用途不同,模型的格式经常不同,但因需要进行数据交换,所以需要建立数据交换标准。3D打印设备常用的“准标准”文件是STL格式,但STL格式并不完备,比如表面漏洞,表达的只是对象的几何信息,不包含色彩和材料信息,异质零件模型进行三角面片化所得到的传统STL格式文件也比较粗略。针对这些问题,首先介绍多材料3D打印的成形工艺及过程,然后重点阐述异质零件制造的模型及数据格式,最后给出基于STL格式的细化及在细化基础上的四面体模型。

医疗器械的形态优化设计成为医疗市场中一个极具竞争力的关注点。提出了一种基于交互式遗传算法的肠胃机形态优化模型。采用语义差异法提取形态基因和语义基因,通过最小二乘法数学模型分析两者之间的关系,并基于染色体编码和共识满意度函数建立了肠胃机形态优化模型。经交互式遗传算法迭代分析,结果表明,12代以内出现了满足设计要求的产品,且共识满意度达到0.8以上,基于5种情感语义基因的5种肠胃机优化方案均具有较高的满意度。

地铁闸机齿轮是闸机的关键零件,预测其产生裂纹后的疲劳寿命对闸机的运行维护具有重要意义。基于扩展有限元法(XFEM),利用ABAQUS软件对地铁闸机齿轮裂纹扩展过程进行了仿真,根据裂纹扩展轨迹求解应力强度因子,采用Paris幂函数式获得裂纹扩展寿命;分析了齿轮不同啮合位置、不同阻力矩和不同裂纹初始位置情况下,应力循环次数与裂纹扩展长度间的关系;采用逐步回归分析法和灰度关联法,获得了地铁闸机齿轮裂纹扩展与剩余寿命预测模型。

为提高发动机的热效率,设计了一款燃气预混型半循环活塞发动机。为发动机工作气缸配置了燃气预混缸,把吸气压缩和膨胀做功分离开来,使发动机拥有不同的压缩比和膨胀比,避免了排气过程中能量的损失。给出了燃气预混型半循环活塞发动机的设计简图,并根据发动机的工作过程计算了发动机的热效率,结果表明,燃气预混型半循环活塞发动机相比传统发动机热效率有了较大幅度的提高。

为克服现有人工组装保温钉的缺陷,提高保温钉组装效率和精度,设计了一种保温钉自动组装机。组装机主要包括塑料保温套上料导轨、双凸轮压钉机构和铁钉上料导轨,三部分协调配合,实现了塑料保温套与铁钉的自动组装。试制的样机提高了保温钉组装的质量和效率,为企业节省了大量人工成本,提高了经济效益。