TBM掘进总推进力关键参数识别与高精度Kriging模型
针对全断面硬岩隧道掘进机(Tunnel Boring Machine,TBM)掘进载荷的影响参数众多,推进力预测模型精度低的问题,根据引松工程实测数据,利用Kriging模型提出一种参数系数分析方法,对参与建模的掘进参数进行关键参数识别,达到合理降维目的。使用已得关键参数进行掘进总推进力预测模型的建立,并对不同参数个数所建立的总推进力模型精度进行对比,采用统计学分析方法,得到预测精度较高的总推进力模型。分析表明,Kriging模型的参数识别方法能够识别出对推进力影响的关键参数,建立的推进力Kriging预测模型精度由0.68提高到0.81,此研究还可以被应用于和TBM掘进载荷相似以及相近的复杂机械系统进行系统参数识别分析和合理的设计指导。
一种适用于约束空间的拉丁超立方取点策略
试验设计(Design of Experiment,DoE)是设计变量空间中的抽样方案,一般用空间填充特性和投影特性评估DoE方法的优劣。近年来,对于无约束空间的DoE研究已基本成熟,但是,对于约束空间中取点策略的研究仍无太多成果与太大进展。现有的DoE方法主要应用于矩形或者立方体、超立方体等无约束设计空间,如果是带有约束的空间,这些方法将会失效,对于后续的优化设计造成极大的不便。针对现有的无约束空间的取样方法—连续局部枚举拉丁超立方取点,提出了针对约束空间的连续局部枚举拉丁超立方取点策略(Sequential Local Enumeration-Based Latin Hypercube Sampling for Constrained Design Space,SLE-CLHS),称为SLE-CLHS取点策略。所提出的SLE-CLHS需要在由各个变量之间的约束关系建立的约束空间中取点。通过3个数值案例演示并验证SLE-CLHS方法的可用性与有效性,结果表明,用该方法取得的样本...
一种仿真数据驱动的小型无人机旋翼优化设计框架
由于无人机旋翼叶片的复杂几何形状及其空气动力学性能对其三维外形的高灵敏度,当前小型无人机旋翼叶片的优化设计普遍存在由维度灾难(Curse of Dimensionality)带来的高计算成本的问题。为了解决这一问题,提出了一种基于类函数/形状函数变换方法(Class/Shape Function Transformation)的高效三维叶片参数化模型;建立了高精度计算流体力学(Computational Fluid Dynamics)模型,与实验数据相比,所有转速下旋翼推力的仿真结果的误差在5%以内;基于仿真数据构建了旋翼扭矩和推力的高保真自扩展自适应混合代理模型(Extended Adaptive Hybrid Functions);应用了遗传算法(Genetic Algorithm)执行以悬停推力水平为约束,最小化旋翼扭矩为目标的旋翼外形优化设计。与基于翼型E387的原旋翼相比,优化模型的扭矩减少12.5%,悬停效率提高了8.32%,总重相对减少24.23%。最终,对优化后的旋翼叶片进行了流...
一种含复铰运动链同构判定的新方法
运动链的同构判定是一个较为复杂的问题,对于机构的型综合意义重大。提出了一种含复铰运动链同构判定的新方法。首先,提出了一种改进邻接矩阵描述含复铰运动链的方法,该方法具有运动链结构描述的唯一性。接着用特征码表示运动链的基本特征,作为同构的必要条件。然后,提出了最短距离矩阵的概念及其求解算法,并得到该矩阵的和列阵。通过判定特征码、最短距离矩阵的和列阵及特征值、特征向量是否相等来判定运动链是否同构。最后,通过实例验证了该方法的有效性和可靠性。
声发射技术在高压加热器泄漏监测中的应用
本文介绍了声发射技术在线监测汽轮发电机组的高压加热器泄漏的原理及其应用。通过军粮城发电厂5号机的实时监测结果可以证实该方法是有效可行的。
考虑应力松弛效应的球头-锥面密封性能分析
建立了考虑应力松弛效应的球头-锥面密封有限元模型,并采用这一模型获得螺母残余预紧应力及球头-锥面间接触应力随蠕变时间的变化规律.在此基础上,依据Roth提出的泄漏模型推导出考虑应力松弛效应下球头-锥面密封泄漏率的计算公式,并采用这一公式获得不同工况参数下考虑应力-松弛效应的球头-锥面密封泄漏率随蠕变时间的变化规律.本文在球头-锥面密封性能分析中实现了应力松弛效应影响的嵌入,这一研究不仅有助于球头-锥面密封性能分析技术在其工程分析设计中的实用化,也在一定程度上对球头-锥面密封性能研究理论体系和方法有所完善.
基于TRIZ理论双人脚踏车的创新设计
通过对传统双人脚踏车传动机构和整体结构的研究和分析,找出了存在的问题,建立了问题模型.根据TRIZ理论中的矛盾矩阵表,选择合适的发明创新原理,并利用原理类比移植的思想,对双人脚踏车进行创新设计,设计出一种具有速度合成功能,休闲性更高的新型双人脚踏车,结果表明TRIZ理论在机械创新设计和优化设计的可行性和高效性.
干式双离合器自动变速器液压模块驱动系统控制方法研究
在分析了干式双离合器自动变速器结构的基础上,对液压驱动模块进行了深入的研究,并对液压模块供油系统提出了采用无位置传感器无刷直流电机驱动液压马达的驱动方式,应用反电动势法原理设计了基于DSPTMS320F28xx控制器无刷直流电机驱动电路;而对于液压执行系统则设计了相关的电磁阀驱动电路;经变速器台架试验测试,结果表明该液压模块驱动系统性能稳定、可靠,能满足变速器起步、升降挡的需求。
四级同步伸缩液压缸的研究
四级同步伸缩液压缸是一种具有特殊性能的新型多级伸缩液压缸.与普通形式的多级伸缩液压缸相比工作时可以实现多级液压缸的同步动作因此传动效率高;而且运行时工作平稳性好冲击和振动小.其合理使用可以改善液压系统的性能提升液压设备的运行质量.文章介绍了四级同步伸缩液压缸的基本结构、详细说明了四级液压缸同步伸缩的工作原理、对于液压缸有关主要参数工作压力、工作速度进行了分析计算;归纳了四级同步伸缩液压缸的主要特点.











