为模拟动压箔片气体径向轴承在真实机械环境中的工作状态,实时监测其各项数据及性能,在对供气模块、驱动模块等进行分析的基础上,设计并搭建了一种新型动压箔片气体径向轴承实验台。实验台采用“冲压式”涡轮驱动、静压气体轴承支撑主轴。对所设计的涡轮与主轴进行模态分析,对实验台转子系统进行双面动平衡测试,找出转子不平衡的原因,完成了转子的动平衡。该实验台具有测量精度和结构稳定性高、操作方便等优点。

随着铁路货车状态检修项目的深入推进,迫切需要一种应用于铁路货车检测领域的智能机器人系统,代替人工完成部分货车检测工作,提高检修效率。针对铁路货车检修问题,设计了一种智能机器人系统,详细阐述了关键技术,实现了铁路货车的自动巡检。该机器人可监控货车各个部件外观技术状态,确保货车行车安全,最大程度避免了人为失误造成的误判,对列车安全形成“双保险”。

以渐进式电梯安全钳为例,建立了电梯上行、下行的功率与速度、额定载荷的函数关系,设计了空载工况下电梯安全钳制动力模型。搭建了安全钳制动检验台,分析了安全钳材料的弹性模量、制动速度、摩擦系数与制动性能的关系以及制动过程中安全钳的温升情况。结果显示,安全钳制动过程中温度不断升高,其弹性模量逐渐变小,安全钳易发生变形;安全钳摩擦系数会因温度升高而增大,增大到一定程度后随温度升高而减小;相比强制风冷散热,循环水冷的散热效果更好,能满足电梯安全钳持续运行要求。

针对强背景噪声环境下风电机组传动链发生故障时特征信息微弱,利用人为经验对变分模态分解(VMD)方法参数设定、故障特征提取效果不佳的问题,提出改进参数优化VMD方法提取故障特征。将信号样本熵与峭度指标相结合共同作为目标函数,通过遗传算法(GA)寻优,确定最优的VMD模态分量数及惩罚因子组合。对分解所得到的本征模态分量(IMF)进行选取重构、包络分析,判断故障类型。通过仿真、实验并与工程实际现场的齿轮箱故障数据进行对比验证,结果表明,该方法可以有效地从强噪声干扰中提取信号的故障特征。

计算机辅助工艺设计(CAPP)的工艺卡片常常需要显示零部件简图,简图一般来自企业三维软件的二维工程图。为了提高工程图在工艺卡片中显示的清晰度,实现编辑管理一体化,将三维软件自身输出的PDF矢量图转换成图片,实现工程图与CAPP工艺卡片简图区集成的高清显示,以及将重新修改后的工程图自动同步到简图区,自动管理工程图、PDF、图片等文件及其对应关系。应用表明,所提方法为开目CAPP的用户进行工艺设计带来了更好的体验,较好地解决了工艺设计人员在开目CAPP工艺卡片中不能显示和编辑三维软件二维工程图的问题。

提出一种基于边缘计算的变电站现场作业风险感知方法。感知层利用电子经纬仪、激光测距仪采集变电站现场作业各项数据,利用边缘计算平台调取采集的现场作业数据,获取变电站现场作业数据中的风险数据,传输至云平台,基于风险数据构建现场作业风险评价指标体系,采用层次分析法确定各指标权重,进行风险评估,实时感知变电站现场作业风险。实验结果表明,该方法能够高效感知变电站现场作业风险,且数据接收时延控制在3 s内。使用所提方法可有效避免现场作业事故的发生。

为实现3D打印成型智能化,突破现有3D打印装置成型尺寸限制,设计一款多角度单轴无限FDM 3D打印成型装置。通过分析多角度单轴无限3D打印成型原理,获得了该成型装置设计的依据,拟定出成型装置的总体方案,设计了打印平台、打印系统以及调角机构,并通过制造多角度单轴无限FDM 3D打印成型装置试验样机对其结构合理性进行验证。结果表明该装置采用传送带结构的打印平台和调节角度为30°~60°的调角机构,可实现成型件与打印平台自动分离以及单方向的无限打印,进而提高成型装置的智能化和灵活性。

为研究舰船制冷剂储罐在复杂工况下的可靠性,在进行抗冲击性能频域分析的基础上将设计模型代入相关动态冲击环境中计算,通过追踪某一节点时域信息的方法,进行瞬态分析。结果表明,无论是基于GJB 1060.1—91的DDAM分析还是以BV/0430作为冲击输入环境的研究结果,容器内壁对接的焊缝融合区均出现了应力最大值。

滚转机动载荷是进行飞机结构强度设计的基础,随着飞机的操纵系统从机械或助力操纵系统转变为电传操纵系统,传统的单自由度滚转机动载荷仿真分析方法已不再适用,需进行考虑控制律的滚转机动载荷仿真。基于此提出了一种以CS-25部25.349为设计依据,以Dll动态链接库作为接口连接控制律,基于XML建立飞行动力学模型进行机动仿真分析的方法,并与传统的分析方法进行了对比。以某民机为例,通过滚转机动载荷试飞实测对比,证明了考虑控制律滚转机动载荷仿真方法的合理性和准确性,可完成适航验证。

为提高水厂泵站的运行效率,以水泵机组运行总功率最小为目标,以满足供水需求、泵站高效运行和安全运行为约束条件,建立泵组优化模型。对人工蜂群算法进行改进,通过自适应调整步长,改进侦察峰搜索策略,提高收敛精度。利用改进后的人工蜂群算法对中电建夹江青衣水厂泵站运行进行优化,结果表明,泵组优化效果良好,优化方案有助于泵站的节能降耗。