根据某大型民机襟翼载荷测压试飞数据,对不同扰流板偏度情况襟翼气动载荷特性进行了研究,将不同襟翼构型的襟翼部件力系数、襟翼剖面弦向压力分布随扰流板偏度的变化规律进行对比分析。结果表明,扰流板偏转产生的上洗效应使襟翼上表面前缘形成吸力峰从而增大襟翼部件力系数,该影响规律与襟翼偏度有关。此外还分析了扰流板满偏情况下襟翼气动载荷特性,结果表明,扰流板偏转对襟翼部件力系数的影响规律在一定的迎角范围内是一致的,襟翼部件力系数受迎角变化的影响较小。

针对电子装备线束路径规划过程中布线空间狭小且线束数量较多时多根线束难以协调最优化布置的难题,提出了一种基于PRM算法和响应面法的线束路径规划方法。首先,设置线束路径通过点的所在区域,在此基础上得到路径点坐标参数的取值范围,并使用PRM算法确定线束的初始路径。然后,以加权路径总长度最短为目标函数,使用响应面法对多个线束路径通过点的坐标参数进行优化,得到最终的线束路径。最后,将使用该方法得到的线束路径和使用传统PRM算法得到的线束路径进行对比,结果表明使用该方法得到的线束路径更优。

风力发电机组传动链因风速的时变特性而处于变转速运行状态,其主轴承因低速、重载导致振动信号具有非平稳和调制特点,常规分析时频谱会出现“模糊”现象,不能及早提取故障特征频率。提出了阶次跟踪和Hilbert变换联合分析方法,使用阶次跟踪在角度域进行等角度重采样,把时域非平稳信号转换成角度域平稳信号,然后应用Hilbert变换把低频故障信号从高频载波信号中解调出来,以及早发现隐患。结果表明,阶次跟踪和Hilbert变换联合分析能够较早地提取出故障特征频率并对故障进行精确定位,对低速重载风电主轴承故障诊断十分有效。

为研究将IRB 4600机械臂改装为点焊机械臂后的运动性能及其工作域,根据结构参数进行建模,通过改进D-H法创建连杆坐标系,推导出运动学方程,利用Robotics工具箱和RobotStudio验证了方程的正确性。采用蒙特卡罗法对执行器有效焊接工作域进行分析,用剖切的方式同时研究了工作域外部与内部各部分剖切点云图。对该机械臂进行规划焊接任务的实验仿真,验证了机械臂改装设计和运动规划的可行性及有效性。

利用有限元法对液罐车制动工况下罐体受力仿真是对其进行优化设计的重要手段。结合等效载荷法对液罐车不同制动加速度下罐体的受力进行仿真,结果表明防波板能够有效地减少液体对罐体的冲击,在满足防波板屈服极限的情况下,充液量为50%时的最大加速度为5 m/s2,充液量为65%时的最大加速度为4 m/s2,充液量为80%时的最大加速度为4 m/s2。研究结果表明在非紧急情况下根据罐内液体装载量进行合理的制动,可以有效避免罐体损坏,为液罐车罐体优化设计提供理论依据。

首先对钩爪式四足爬壁机器人脚爪在各运动阶段的运动合理性与可行性进行分析,完成了机器人的步态规划;然后根据步态规划方案,选择中央控制器与电机等硬件,完成了机器人控制系统的设计,同时完成了机器人样机的制作;最后对所设计的爬壁机器人的爬升性能进行实验测试,结果表明,机器人能够在粗糙壁面上自主稳定地爬行,验证了机器人控制系统设计的合理性。

为满足多品种小批量铝镁机匣高精度、高效加工需求,构建铝镁机匣柔性制造单元。首先通过对铝镁机匣加工工艺特点及企业制造车间生产调度现状进行分析,以最小总完工时间为优化目标构建了铝镁机匣柔性制造单元生产调度数学模型;再针对模型设计了基于改进式遗传算法的静态调度方法;最后根据实际生产过程中容易发生的异常事件,设计了基于事件驱动的动态调度方案。铝镁机匣柔性制造单元的建设对解决当前铝镁机匣生产制造过程中存在的问题具有重要意义,为建设智能车间奠定了坚实基础。

为建立导轨非赫兹接触静刚度模型,首先给出并求解了一般性点接触问题的基本方程,将其应用到单滚动体和滚道的非赫兹接触问题中进行非赫兹接触分析;其次用拟合精度较高的四阶线性方程拟合出了单滚动体和滚道的静刚度模型;再次基于齐次坐标矩阵法与单滚动体和滚道非赫兹接触静刚度模型建立了滚动导轨非赫兹接触静刚度模型;最后以某一滚动导轨为例求解并分析了非赫兹接触下的五自由度静刚度,结果表明用赫兹接触理论求解非赫兹接触下的导轨静刚度误差最大可达33%。

基于一种圆形矿热炉,通过三维建模软件对布料器进行结构设计,并借助ADAMS&MATLAB对布料器模型进行运动学联合仿真及验证,最后运用ANSYS对布料溜槽进行应力分析,得到溜槽所受应力应变情况。结果表明布料器满足设计要求,且溜槽在运动过程中受物料冲击,其末端发生变形,可为后续优化提供参考。

使用相互作用积分法讨论了不同的裂纹初始角度对球形压力容器裂纹尖端的应力强度因子与J积分的影响。结果表明在同一裂纹初始角度β下,Ⅰ型应力强度因子KⅠ、Ⅱ型应力强度因子KⅡ随着裂纹尺寸比2a/h的增大而增大;在不同的β下,KⅠ、KⅡ随着2a/h的变化趋势相同;当β增大时,KⅠ增大,KⅡ先增大后减小,J积分、等效应力强度因子Ke随之增大,且KⅠ在Ke的变化规律中起决定作用。