为了保证电梯的安全制动,以直驱电梯安全防坠装置为研究对象,设计了一种安全钳防坠装置,并对安全钳制动可靠性进行了理论分析。最后,利用ADAMS动力学仿真软件对制动过程进行仿真,得到了安全钳的制动速度、加速度和制停距离的变化曲线。结果表明,该防坠装置具有良好的制动性能。

首先基于一台立式加工中心的模态及谐响应分析结果确定立柱为整机的薄弱环节。其次将整机划分为可动与不可动两个子结构,通过计算两个子结构惯性能量的分布,提出了一种基于惯性能量平衡原理的优化方法。再次以立柱的第1,2,5阶模态频率之和为优化函数,利用MATLAB优化工具箱得到了优化结果。结果显示在底座、立柱子结构质量基本不变的情况下,惯性能分布比例有一定改善,谐响应幅值有所下降,动态性能得到了提高。

摩擦纳米发电机的出现为解决能源危机和环境问题提供了新的手段。通过制备不同石墨烯掺杂量的PDMS薄膜并进行试验,探讨了摩擦副材料、薄膜厚度、石墨烯掺杂量、载荷对石墨烯掺杂PDMS薄膜摩擦发电性能的影响,结果显示,石墨烯掺杂PDMS薄膜具有更高的电输出性能,最高短路电流为3.8μA,开路电压为129.2 V,相比纯PDMS薄膜分别增加了18倍和2倍,通过人工拍打实验获得305 W/m2的输出功率密度。该研究为高介电常数PDMS薄膜的制备提供了一种新手段。

通过对立式铣削加工系统进行动力学分析,建立相互垂直方向上的两自由度立式铣削动力学模型。在此基础之上,针对加工过程中刀具的振动,采用鲁棒混合灵敏度方法,选择符合模型的加权函数,设计了用于振动控制的鲁棒控制器。将该控制器加入铣削模型进行仿真实验,结果证明此方法在刀具振动的主动控制上具有良好的控制效果,能够提高立式铣削的质量。

针对某压缩机活塞,采用材料替换和结构优化的方法对其进行轻量化设计。首先利用SolidWorks三维软件建立活塞三维模型,将材料替换为7075铝合金,然后利用SolidWorks Simulation有限元分析方法对活塞进行静力学分析和模态分析。针对材料替换后活塞刚度不足的问题,采用增添加强部件的方法进行结构优化。结果表明,在力学性能不低于初始活塞的前提下,轻量化后活塞质量从834.31 kg降至479.37 kg,减重比例达到42.54%。

针对配电网中因各种分布式电源的不断接入导致三相不平衡问题日益突出的现象,提出了一种多目标优化模型。该模型以有功损耗和静态电压稳定性为优化目标,将Logistic混沌遍历技术与粒子群优化算法有效结合,求解优化模型。最后用仿真方法对该模型的有效性和准确性进行了验证,结果表明该优化模型合理有效,并能确保系统的安全性和经济性。

针对并联机构运动过程中普遍存在的耦合问题,以一种具有三自由度的3-RRR低耦合度平面并联机构为实例,利用有序单开链法原理对该机构的拓扑结构、耦合度以及位置进行分析,基于SolidWorks软件绘制该机构的3D动态模型,利用该动态模型直观、清晰地分析机构在不同运动状态下的奇异位形,并获得了运动奇异产生的几何条件。通过MATLAB对机构运动学进行仿真分析,获得该机构的速度、加速度曲线,对3-RRR并联机构运动学分析具有较好的辅助作用。

针对现有机器人机械臂轨迹修正方法控制精度低、算法过于复杂的不足,提出了基于直线插补模型的轨迹智能修正方法。在笛卡尔空间内构建机械臂的动力学模型,准确描述了末端执行器、关节和连杆的运动变化关系,在偏离轨迹与理想轨迹之间利用长度足够小的直线段进行曲线拟合,纠正末端执行器的轨迹偏差,使拟合后的轨迹接近于理论轨迹。实验结果表明,提出的修正方法最大弓高误差值不超过0.01 mm,算法的复杂度低,机械臂关节的旋转角度和连杆位移的偏差值更小。

在应用翻转输送技术的汽车车身前处理电泳涂装工艺中,车身翻转输送轨迹只能靠人工绘制,效率低下,且很难实现相邻两车运动中的干涉检查及节距优化。基于AutoCAD VBA平台进行二次开发,提出了图块动态插入、工艺时间计算和相邻车身动画仿真及节距确定三大关键技术,实现了车身翻转输送轨迹的自动绘制及动画仿真。

为提升外卖电动车设计工作的准确性,提出基于质量功能配置的产品设计流程。首先通过聚类分析提出餐品安全、车辆安全、美观新颖、成本控制、简洁操作、智能辅助六大需求,建立用户需求模型;其次量化各因素评估权重系数,构建外卖电动车质量屋;最后依据评估因素与权重系数,采用李克特量表和模糊矩阵进行设计方案评估,为外卖电动车的下一步生产设计指明优化关键点。该设计流程可用于同类产品研发,提升设计工作的科学性。