通过研究桥式起重机路径规划问题,提出一种改进的蚁群路径规划算法。针对传统蚁群算法收敛速度慢,容易陷入局部最优的缺点,借鉴A*算法和狼群分配原则改进自适应启发函数、信息素更新机制。根据桥式起重机的运行特征,通过运动学动力学分析抽象出两个仿真因子路径长度和节点数量,提出以路径长度、运行时间和稳定性等性能参数为代价的新的评价标准。栅格环境下的桥式起重机路径规划仿真结果表明,改进的蚁群算法提高算法的收敛速度,避免搜索陷入局部最优,可以得到较优的工程应用路径。

本文提出一种基于容差分析的微机械陀螺稳健设计方法,开发了相应的稳健优化设计流程.该方法采用估算目标函数和约束的名义值与扰动值来定义系统稳健性,同时将最坏情况容差作为设计参数的扰动.在集成了器件建模和优化工具的设计环境中开发了相应的自动化设计流程,可用于微机械陀螺的结构设计.优化算法使用遗传算法.讨论了不同的稳健设计方法,结果表明本文的方法能以合适的计算成本获得高质量的结果.系统敏感性分析表明,稳健优化设计结果对误差是不敏感的.采用蒙特卡洛分析检验稳健设计的产出率,结果表明有88%的试验样本是可接受的,而对于确定性优化,仅有50%的可接受样本.微结构已经采用键合-深反应离子刻蚀工艺加工出来.

提出了一种检测模态解耦的z轴微机械陀螺,其检测模态被约束为1自由度振动,可抑制驱动模态的影响,降低不期望的检测模态偏置,并使用双质量结构在降低模态耦合的同时获得了较好的模态频率匹配。为满足驱动和检测模态自由度约束要求,使用了U形支撑梁。采用反应离子深刻蚀工艺制作了高深宽比结构层,获得了较大的验证质量,抑制了器件的机械热噪声,提高了陀螺分辨率。加工的陀螺面积为2 100μm×2 100μm,厚度为60μm。采用真空封装,获得了较高的机械品质因子。测试结果表明,驱动和检测模态的品质因子分别为2 000和1 800,机械热噪声为3.76（°）/h.Hz21。在±200（°）/s的量程内,刻度因子为21mV/（°）.s-1,非线性度为1.426%FS,1h内测得零偏稳定性为0.057 9（°）/s。

介绍了用户发现缸盖的油水混合故障情况,通过对返回件的泄漏复试、解剖分析,认为引起该故障产生的原因是喷油器铜套壁薄开裂;喷油嘴与铜套内铜垫配合不好发生漏油;喷油器回油通道堵塞导致铜套内部压力升高而开裂;冷却液质量不良使喷油器铜套腐蚀穿孔;喷油器O形圈损坏导致密封不严;喷油器嘴密封不严。通过采取以下措施使该故障得以解决严格控制铜套质量并改进铜套结构;使用材料较好的O形圈,改进O形圈安装过程控制;改进喷油器嘴配合结构;保证喷油器与铜套间垫片密封压力适当;避免连接管头部和喷油器进油口被碰伤、损伤;确保冷却液质量。

激光抛光是一种非接触式材料表面抛光技术,可以在不损耗自身材料的情况下,对材料表面进行抛光处理,这是其他抛光工艺所不具备的特点。激光抛光技术是一种拥有高精度、高效率、无污染等优点的表面加工工艺,为更好地研究钢材料的激光抛光技术,详细总结了近年来国内外钢材料激光抛光技术的发展情况。从激光器选择、仿真模型的建立等方面介绍了钢材料激光抛光的发展趋势,并通过实验证实了在激光抛光后材料表面粗糙度要远低于初始表面。

压电陶瓷材料具有优良的力学性能和动态特性,但根据其逆压电效应研发的驱动器输出位移小,大多仅为微米级,因此需设计相应的微位移放大机构以放大驱动器的位移输出。根据先前提出的膜片式液压微位移放大机构,进行了理论模型的推导,并运用ANSYS Workbench软件对其进行双向流固耦合分析。将仿真结果和实验结果进行对比,验证了仿真结果的准确性。通过仿真分析得到了放大机构的动态变化过程以及不同形状的流道对放大过程的影响,为后续放大机构的优化设计提供理论依据。

采用电熔爆加工技术进行大长径比异形深孔加工时,加工表面质量和电极损耗是影响加工效果的主要因素。采取自主开发的异形深孔加工电极,通过单因素试验法研究大长径比异形深孔加工过程中峰值电流、电源电压、电极材料、冷却液压力等工艺参数对加工表面质量和电极损耗的影响;通过正交试验的方法确定各因素影响加工表面质量的主次顺序及最佳工艺参数组合。结果表明:在电极材料为铜钨合金时,峰值电流120 A、电源电压21 V、冷却液压力6 MPa为最佳工艺参数组合。研究结果为电熔爆异形深孔实际加工中的参数选择提供了参考。

为了研究零转弯半径割草机（Zero Turning Radius Mower）在土壤斜坡上ROPS的动态响应过程以及确保驾驶员在侧翻过程中的安全。提出了对ZTR割草机整机ROPS动态仿真建模及理论分析方法，以某割草机在倾角为30。的土壤斜坡侧翻工况为例，利用多刚体动力学及弹性体模型相结合的有限元非线性分析方法进行研究，运用LS—DYNA软件对割草机ROPS进行动态仿真分析，结合理论分析和最新ISO21299（2009E）评定标准，验证了建模方法的可行性及仿真结果的合理性。仿真实验结果表明：在整车碰撞过程中ROPS的最大冲击力为22562．3N，最大变形量为43．49mm，吸收的能量值为824．7J，研究表明驾驶员不会暴露于容身空间范围之外（根据ISO21299新标准计算得到容身空间暴露时ROPS最大变形量为275mm）。确保了安全性．但是研究也发现目标割草机所采用的ROPS材料（Q235）过度安全，...