飞机焊接导管由1个主管件、多个支管件以及安装在管件末端的附件组成,结构复杂,检测难度大。首先对焊接导管结构进行分析,提炼出管件和附件的检测要素;然后采用带有激光叉形测头和接触测头的组合式关节臂坐标测量机对焊接导管进行测量,获得各管件和附件的测量数据;最后从检测要素中定义基准要素,采用3-2-1匹配方法进行配准,从而获得各检测要素的误差情况。

小型天然气冷冻脱水装置利用外供冷源,在低温条件下,通过蒸气冷凝以达到天然气脱水的目的,具有小型化、橇装化、流程短、占地小、耗能少、无需人员值守等优点。然而,现场试验应用结果显示,该装置存在排污系统设计不合理、冷凝器效率低、整体散热差和热交换效率低等问题。为此,对原装置原料气冷却换热和干气复热方式、撬装尺寸、整体散热和排污系统进行优化改造,并在蓬莱4井对优化后的装置进行了现场试验。结果表明优化后的小型天然气冷冻脱水装置运行平稳,进出口天然气露点降达34℃,产水量达1.5 kg/h,脱水效果良好,适用于小规模井场、孤井,为就地处理非含硫天然气提供了一种有效方法。

针对锂电池充放电数据中夹杂噪声从而影响剩余使用寿命预测的问题,首先基于多分辨率的小波降噪方法,提出了锂电池充放电曲线降噪方法。然后采用支持矢量机回归方法建立了基于降噪数据的支持矢量机预测模型。最后用实验的方法采集锂电池容量保持率-充放电次数数据,对数据进行降噪并应用支持矢量机回归方法对其进行了寿命预测。结果显示基于降噪数据建立的支持矢量机回归模型预测性能优于基于原始数据建立的支持矢量机回归模型的预测性能,该方法预测结果与实际实验数据相对偏差在2.1%以内。

针对“电工电子技术”课程实践性强的特点,结合目前该课程教学现状,分析了课程教学改革的策略,结合任务驱动式教学法的特点,通过课题设置、任务设计及考核体系的搭建对“电工电子技术”课程进行任务驱动式教学设计,阐述了该课程实施任务驱动式实践教学的情况,课程教学改革取得了较好的效果。

汽车的安全行驶通常是由汽车制动系统装置提供保障,因此测试汽车的制动性能是汽车安全检查中的关键项目,而滚筒反力式制动检测台是对汽车制动性能检测应用最广泛的一种检测设备。对采用滚筒反力式制动检测台来检测汽车制动性能的准确性进行了研究,同时从轮胎直径及检测状态稳定性两方面分析了滚筒反力式制动检测台的使用效果,提出了提高滚筒反力式制动检测台检测能力的改进措施。

为更好地满足千米钻机孔底动力定向钻进的需求,研制了BWY-200/9型泥浆泵。对泥浆泵的关键部件曲轴进行动力学分析,得到一个工作循环中曲轴的受力危险区域,并采用有限元分析软件对这些危险区域进行静力学及疲劳强度分析,得到曲轴的应力应变分布云图,为BWY-200/9泥浆泵优化设计提供了理论依据。最后用试验结果证明泥浆泵的工作能力及主要部件曲轴的结构设计是合理、安全可靠的。

粉末冶金压机在工作时会受到较强的干扰,导致液压机对位置和速度控制精度较差。为了解决上述问题,设计了一种基于模糊PID控制方法的粉末冶金压机结构。针对粉末冶金压机速度控制结构和位置控制结构进行设计,速度控制结构利用电液伺服阀的传递函数和伺服液压缸的传递函数完成对速度的控制,位置控制结构由模糊算法和PID控制器两部分结合而成,通过计算模糊PID控制器的3项主要参数,并给出参数规则,以完成位置控制。实验结果表明,在干扰状态下,基于模糊PID控制方法设计的粉末冶金压机结构位置及速度控制能力都明显优于传统PID控制方法,说明设计的粉末冶金压机结构抗干扰能力和自适应控制能力较强,压机的稳定性较好。

针对传统车床主轴振动对其他零部件造成不利影响甚至造成损坏等难题,提出了一种基于平均经验模态分解(EEMD)算法以及反向传播(BP)神经网络的车床主轴振动故障在线诊断方法。以某数控车床主轴振动为研究对象,首先介绍了EEMD和BP神经网络方法的原理,并对传感器采集的主轴振动信号进行预处理;然后对处理后的信号进行EEMD,计算出有效的固有模态分量函数(IMF),再以峭度、峰值、均方根值作为选取标准,对故障信号较多的几个IMF分量进行重组;最后将重组后的特征向量输入BP神经网络、支持向量机等两种分类器中进行样本分类识别和对比。试验结果表明,基于EEMD-BP的车床主轴振动在线故障诊断方法具有很好的判别效果。

设计了一种新型的胶囊驱动机器人,用于控制胶囊在胃肠道内的运动和定位。首先,建立胶囊驱动机器人的三维数字化模型;其次,利用齐次变换矩阵来确定驱动机器人运动过程中的位姿,同时利用D-H坐标系法进行运动学正逆解的相关计算;最后,利用MATLAB软件完成运动学建模与仿真,进行驱动机器人的工作空间分析及运动学验证。结果表明,通过控制五自由度的驱动机器人,能在平面任何方向上引导胶囊穿过胃肠道。

高可靠的着陆缓冲机构是垂直起降可重复使用运载器顺利回收的必要保证。以Space-X公司Falcon-9运载器的着陆支架为参考,提出了垂直起降运载器着陆支架的设计方案,建立了着陆支架的几何拓扑模型。将着陆支架的总体设计参数作为决策变量,运用能量法建立运载器着陆支架的数学模型,以着陆动力学响应及主着陆腿长度为优化目标,对着陆支架的总体布局设计参数进行优化。在ADAMS中建立着陆支架的动力学模型,分别将优化前、后的设计参数输入动力学模型,并对优化前后的动力学响应进行对比。计算结果表明,优化后主着陆腿受到的最大压力以及副着陆腿受到的最大拉力分别降低了23.15%和21.43%,有效地降低了过载,提高了垂直起降运载器的着陆稳定性。