利用二维有限域积分变换的方法推导出了矩形悬臂中厚板挠度的精确解.采用Mindlin三变量理论,直接对弹性矩形厚板控制方程进行二维有限域积分变换,将高阶偏微分方程组化为简单的线性方程组,从而在变换域内进行求解,然后进行相应的积分逆变换得到实际问题的精确解.其较叠加法、傅里叶级数法概念清晰,计算简便,而且在求解过程中不需要预先人为选取位移函数,仅用有限域积分变换的数学方法推导出了完全满足其边界条件的精确解,使得问题的求解更加合理,对于不同边界的矩形中厚板问题具有较好的通用性.最后通过计算实例验证了所采用方法及所推导公式的正确性.

利用二维有限积分变换的方法推导出了四边固支矩形厚板位移和内力的精确解。弹性矩形厚板控制方程采用Mindlin三变量理论，在求解过程中不需要预先人为选取位移函数，而是直接对控制方程进行二维有限积分变换，将偏微分方程组化为简单的线性方程组进行求解，然后进行相应的积分逆变换得到实际问题的精确解。仅使用有限积分变换的数学方法，推导出了完全满足四边固支边界条件的矩形厚板问题的位移与内力的表达式，并对实例进行了数值计算。计算结果表明，运用有限积分变换的方法计算出的四边固支矩形厚板问题的位移和内力是精确的。

本文以80t／20t桥式起重机为研究对象，采用三维建模设计软件SolidWorks对桥式起重机主梁结构进行了应力分布分析和位移分布分析。结果表明，主梁腹板截面突变处存在严重应力集中，降低了桥式起重机的承载力。所以在设计桥式起重机时，应该对主梁的设计进行严格计算和受力分析，在主梁腹板内合理布置一定规格垂直的筋板和角钢，从而增强主梁的稳定性。

阐述了国产化低地板轻轨车辆液压制动系统的组成和功能实现,介绍了液压制动系统中电子制动控制系统EBCU的硬件设计和软件设计等。

液压传动课程具有很强的实践性和应用性,但受实物台架投资大、数量少与时空限制等,仅少数学生能进行真正的实操,导致实验教学不充分、效果较差。针对该问题,文中探讨了融合真实与虚拟实验的液压传动实验教学设计与方法。通过虚拟仿真实验平台,学生反复练习液压仿真实验,并熟练掌握测试原理及实验步骤;再开展实物实验教学。实践证明:该教学方法提高了学生真实实验的操作效率,弥补了实践教学课时少和资金投入大的缺陷,提高了液压传动课程的实践教学质量。

大型游乐设备核心部件的设计校核多采用以材料力学为基础的传统计算方式。然而对于复杂的装配件，传统计算方法难以建立吻合度较高的力学模型，因此力学计算的结果难以真实反映承载特性。采用有限元软件ANSYS Workbench真实模拟桑巴塔回转架的2种典型工况，得到回转架在典型工况下的应力、变形分布情况，确定应力关键部位。根据有限元静力学分析结果当中最大应力与最大变形的富余程度提出可优化的参数变量，将基于ANSYS Workbench神经网络响应面法的多目标遗传优化算法应用于回转架钢结构的轻量化设计当中，得出最佳的优化参数配比，实现回转架结构自重减轻8．3％，完成桑巴塔回转架静力学分析与轻量化设计的“无缝”设计流程。

回转架的设计在大型游乐设备--桑巴塔的研发过程中占有重要地位.其动态特性不仅关系到产品的可靠性,也影响着游客乘坐的体验感,因此,设计过程中研究回转架的动态特性十分必要.通过ANSYS谐响应分析获得了回转架与外伸臂链接铰点的横向位移幅频响应曲线.再通过幅频响应曲线得出对塔架动态特性影响最大的固有频率,以该频率及塔架von mises应力、切应力和节点位移作为指标,探索塔架设计的11个变量对这些设计指标的影响.为使运算分析效率较高,运用MATLAB软件构建了11个变量与4个设计指标的BP神经网络模型.该方法集成运用ISIGHT和MATLAB软件实现了蒙特卡洛(Monte Carlo)数值模拟的参数灵敏度分析,明确了各参数的灵敏度差异,这将为同类结构设计提供重要的借鉴方法.

提出了一种基于新型6自由度4-UPS+PSPR并联机构的动感座椅,该动感座椅由4条UPS型分支和一条PSPR型分支组成,通过将UPS型驱动分支布置在动感座椅的上、下侧,有效提高了动感座椅的转动能力。首先,介绍了动感座椅的构型特点,结合该动感座椅机构分支的闭环矢量方程,得到了机构的运动学反解,求解了动感座椅的速度和加速度,得到了动感座椅的Jacabian矩阵和Hessian矩阵,并采用逐次逼近法求解了该座椅机构的位置正解。其次,考虑了动感座椅各构件的重力和惯性力,采用虚功原理建立了动感座椅的动力学方程。再次,采用边界法求解了4-UPS+PSPR动感座椅的可达工作空间和姿态工作空间。最后,利用MATLAB软件计算了动感座椅的运动学和动力学,并在Simulimk环境下对动感座椅的运动学和动力学进行了仿真,仿真算例表明理论结果完全正确。本文中4-UPS+PSPR型动感座椅的分析...

考虑电液系统的强非线性特点,提出了一种基于液压无源性理论的非线性鲁棒控制方法。该控制方法利用跟踪误差的滑模与液压无源性理论中的压力误差储能函数构建Lyapunov函数,backstepping逆向递推过程分解为位置跟踪与压力跟踪两个环节,为了化解电液系统中两个控制容腔的压力内动态所造成的冗余自由度难题,提出了基于稳态工作点的期望压力分配策略,从而推导出非线性鲁棒控制律。在样机系统上的实验结果表明,被试电液系统在跟踪0.2~20 mm/s速度范围内指令轨迹时跟踪误差的均方根均在5μm以内,基于液压无源性的非线性鲁棒控制方法实现了良好的跟踪性能与性能鲁棒性。

充液阀作为全液压制动系统中的关键部件其充液速度、充液压力等特性对整个系统的性能有直接的影响为了系统研究结构参数对充液阀工作特性的影响借助AMESim软件平台建立了全液压制动系统的仿真模型并利用所搭建的全液压制动系统试验台验证了仿真模型的有效性.在此基础上分析了充液阀不同结构参数对充液特性的影响规律结果表明主阀弹簧刚度和阀芯节流孔径的改变会影响充液响应时间;控制阀的阀套夹角、钢球直径及调压弹簧刚度是决定充液压力上、下限的关键参数.依据上述结果利用遗传算法对充液阀的主要结构参数进行了优化结果表明优化后的充液时间由2.8s缩短至2.0s充液响应特性得到较大改善.