面向学龄前脑瘫儿童的下肢康复辅助训练外骨骼的研究十分匮乏。针对这一现状从脑瘫患儿的病理特点入手,基于牵张和步行训练所需的必要自由度进行分析,确定了关键设计指标继而完成了共具有6个主动自由度的下肢康复外骨骼结构设计和结构优化。最后针对康复训练方案的特点提出了基于位置反馈的动力学前馈控制,通过对系统时域特性的分析确定了控制参数。通过实验分析证明了儿童下肢辅助训练外骨骼的结构合理性和牵张运动和步行训练的可行性。

阀配流式径向柱塞泵相比其他类型柱塞泵具有结构简单,工作稳定可靠的特点,然而由于进出口阀的存在,阀口处液体流动受阻,主要工作单元柱塞缸存在自吸性能差的问题,当在特殊应用场合需要大流量化设计时,吸油性能恶化,导致吸油不完全而容积效率骤降。这里以径向柱塞泵中柱塞缸为研究对象,在大流量设计的需求下,综合径向柱塞泵考虑单作用与多作用情形,通过AMEsim对大流量柱塞缸许用转速与作用次数进行仿真实例研究,总结出针对大流量柱塞缸的最大许用转速与作用次数选值方法。该结论为后续阀配流式大流量径向柱塞泵的设计提供设计思路。

近净成形要求压力机具有较高的输出精度,为此需要对其进行精度设计,即建立其误差传递模型,从而经济合理地分配各零部件的精度参数.采用矩阵法构建双肘杆压力机传动连杆误差模型及多体系统理论构建其框架几何误差模型;在此基础上,基于误差独立作用原理建立压力机传动连杆一框架综合误差模型,通过灵敏度分析找到影响其输出精度的关键因素;综合考虑加工成本和机构输出可靠性对关键部件公差进行优化分配,进而给出在各零部件加工及装配中应采取的措施.案例研究结果表明,该方法能够建立压力机传动连杆一框架综合误差模型,优化后各关键部件公差均有所增大,兼顾了经济性能和精度性能.

现代产品由大规模生产向大规模定制转变、同时社会对资源环境也提出了更高的要求,在此基础上提出了产品族绿色设计。而模块化设计以及产品平台设计是产品族设计的方法与手段,也是文中采用的研究方法。在对现有的产品族设计、模块化设计的一般方法进行了归纳总结,通过对已有产品的分析,能够量化描述产品族,同时利用这个量化进一步得到产品族的模块化,以提高产品族的共性及绿色属性。

低速大功率径向柱塞泵是风电液压增速系统的核心部件之一,柱塞腔内的压力瞬变规律和柱塞泵出口流量脉动规律的分析是风电变速恒频控制的基础。泵工作过程中存在的机液耦合现象,使泵的压力和流量变化规律难以识别。针对泵工作过程中存在的机液耦合现象,对低速大功率径向柱塞泵的工作原理和结构形式进行研究。基于柱塞泵运动构件的力学分析和流体压缩特性,在MATLAB中建立柱塞泵的机液耦合仿真模型。通过模型的数值求解,得到柱塞腔内压力、泵进出口流量、泵主轴转矩脉动等因素的变化规律。该机液耦合仿真模型的数值结果,为液压式风力机的变速恒频控制提供参考。