为顺利将激光聚变试验所需的光学模块安装至主机试验装置中,设计了一种八自由度侧装机器人。通过D-H法建立机器人各杆件的参考坐标系并获得D-H参数,推导出该侧装机器人运动学正解。提出采用关节变量虚化法构建出一个虚拟六自由度机器人,并利用解析法求解虚拟六自由度机器人运动学逆解。基于关节占用空间最小的原则,结合麦夸特算法利用1st Opt软件对关节3和关节4的位置进行求解,进而求解八自由度侧装机器人运动学逆解,并通过实例验证逆解算法的正确性。对运动学分析求解可以用于机械臂末端执行器的精确定位和运动规划,为实现八自由度侧装机器人的轨迹规划及实时控制等提供理论参考。

该文以后混合磨料水射流水喷嘴为研究对象，基于两相流动的欧拉一拉格朗日和高雷诺数的标准双方程湍流模型，应用FLUENT软件对磨料水喷嘴内部两相流进行仿真，研究了固液两相流在磨料水喷嘴中的流体动态、磨料粒子的速度。通过对磨料水喷嘴磨损和液固混合相流域的权衡和模拟结果分析，得到磨料水喷嘴的锥形收敛角为30°、柱形内孔直径为0．76mm、聚焦管总长为73mm时具有较好的切割性能。通过分析不同长度、直径、锥形入口角的磨料水喷嘴，优化了磨料水喷嘴的结构参数。