针对发动机缸内辅助制动条件下的配气机构动力学试验需求,设计了带模拟缸压载荷的新型配气机构试验装置并进行了试验验证。该装置由电磁阀、激光反射式位移传感器、伺服电机、液压泵站等组成,具备驱动凸轮轴旋转、机油温度控制、数据采集处理、模拟缸压加载等功能。试验结果表明无论是否处于缸内辅助制动工况,该试验装置均可较好地测量机配气机构动力学性能,满足技术研究试验需求。

为了加深学生对高端装备及精密成形技术的认识与理解,在原有的高速离心断料机的基础上开发了液压补偿型低应力精密断料教学实验平台。该实验平台利用"消强增脆"的思想,将应力集中效应和液压补偿技术引入精密分离断料中,对带有V型槽的45钢棒料实现裂纹可控式低应力精密下料。设计了评价断面质量的方法来观察对比实验效果。该实验平台提升了学生对低应力精密成形的认识,增强了学生对机械设计、先进制造技术和液压传动等课程的学习兴趣。

双泵单路稳流阀(简称稳流阀)是装载机液压系统中用以保证转向流量稳定的关键元件。由于它的两个供油泵的供油流量受主机转速影响,所以,目前的试验只是粗略地模拟主机情况,这种方法耗资大,通用性差。本文在研究该阀工作状况的基础上,提出了一种新的试验方法。

本文介绍了阶梯梁的简化分析方法,得出一个通用公式,以规范引出的力和力矩,方便地用等截面梁的分析方法--奇点函数法求出剪力和弯矩,从而使分析大为简化.

1.系统组成 系统由QCS003型液压实验台,压力、流量、转速、荷重传感器,信号放大器,A/D板,并行接口板,步进电机,数字式流量阀和压力阀等组成。系统主机为Apple Ⅱ。图1是系统组成框图。

以羰基铁粉为磁性颗粒,二甲基硅油为载液,十二烷基硫酸钠为表面活性剂,纳米SiO2和聚乙烯吡咯烷酮为添加剂,通过搅拌分散的方法制备出4份不同体积分数的羰基铁粉的磁流变液。通过自然沉降观测法和MCR-301模块化智能型流变仪检测磁流变液的沉降稳定性、零场黏度和磁流变性能。结果表明:铁粉体积分数为35%的磁流变液具有最低的沉降率、为8.6%,有最大的剪切应力、为31.33kPa,但零场黏度也相对较大、为4.4Pa·s,静置2个月后没有板结;而铁粉体积分数为20%的磁流变液具有最高的沉降率、为17.7%,最低的零场黏度、为0.8Pa·s,最小的剪切应力、为7.48kPa,静置2个月后轻微板结,轻微搅拌后又重新分散于载液中。在工程应用方面,铁粉体积分数较大的磁流变液使用效果相对较好。

海上作业时母船或平台受到海浪影响会产生大幅升沉运动,影响作业安全与工作效率,升沉补偿装置可以极大地改善海上工作环境。针对升沉补偿装置的研究和学生实验的教学需要,该文设计了一种升沉补偿系统实验平台,采用六自由度平台模拟真实的海上船只升沉运动,采用液压系统模拟负载在海上的受力情况,从而可以真实地反映海上工作情况。将主动控制系统、被动控制系统、半主动控制系统集成到升沉补偿系统中,可以清楚地对比不同控制方式各自的优势和不足,使学生更加深入地了解升沉补偿装置的控制机理,尝试更加复杂的控制算法来实现更优秀的补偿效果,激发学生的学习兴趣,进而提高实验教学效果。

为研究挖掘机在偏载条件下的铰点受力并对关键结构件进行疲劳寿命试验,设计了一种加载系统实验装置。装置选取斗杆举升工况下的挖掘姿态作为研究对象,并对被试件进行了合理的二力杆简化,基于AEMSim对液压加载系统进行了建模仿真研究,得到了加载系统的阶跃响应特性和20Hz正弦激励信号下的响应特性曲线。结果表明,挖掘机被试件姿态选择具有代表性,液压加载系统能够满足不同加载频率下的系统响应需求,可用于性能试验仿真研究。

基于Matlab开发了一套实验软件PHM-Bearings,将其用于“机械工程测试技术基础”实验教学中。实验中,首先对原始轴承振动数据进行特征提取,然后使用主成分分析法对其时域特征进行信息融合,在保留最大信息量的同时提高运算效率。模式识别模块用来识别轴承样本是否有故障,从而实现故障预诊。通过轴承健康评估可以定量计算轴承的健康度并绘制出轴承全生命周期健康曲线,从而实现轴承的健康管理。

设计了一套基于摩擦发电测量系统,实现了对摩擦发电器件的电压、电流等电学信息实时检测和处理分析.该测量系统以LabVEWI为软件开发平台,通过计算机程序控制电机驱动模块,测量被测摩擦发电机的输出信号,并将采集到的数据发至计算机,实现采集数据的实时显示、自动进行数据处理、数据存储等功能.实验结果表明,设计的摩擦发电测量系统具有综合性强、检测信号稳定、操作简单、软件扩展性好等优点,满足为学生提供了一个自主学习和创新设计的平台的基本需要.