介绍了浙江大学新建的一座用于小型鸟类及昆虫飞行及气动特性研究的风洞。该风洞采用了回流式布局、10层阻尼网及收缩比为14.8的设计方式,实验段风速可从0~20 m/s连续调节。整个风洞系统可以实现倾斜,气流倾斜角由下冲角8°至爬升角8°,角度调整间隔0.1°,实现飞行生物相对静止飞行(体轴系不变)的同时改变飞行迎角姿态(风轴系改变),开展飞行生物在起飞、降落、爬升及俯冲等状态下开展气动及流场可视化测量。利用激光多普勒测速仪开展流场校测:来流15 m/s条件下,截面动压稳定场系数低于0.5%;实验段中心区湍流度在闭口条件下低于0.05%;在实验段出口布置安全网,湍流度变为0.5%。

对等截面悬臂梁受静载荷和自由落体冲击作用两种情况下的受力状态进行了理论分析;同时对组合式材料力学多功能实验台进行升级改造。通过加装支座、伸缩杆、滑轮以及落锤等工装,使其实现自由落体冲击实验的功能,利用XH5699动态信号测试分析系统对等截面悬臂梁进行静态的和自由落体冲击下的实验。最后,利用ANSYS软件对等截面悬臂梁进行了静动态的有限元分析。结果对比表明静载荷作用下理论、实验和ANSYS模拟结果基本一致,误差约1%;动载荷作用下实验和ANSYS模拟所得结果误差约5%。可见在相似情况下,ANSYS模拟结果可以近似分析悬臂梁受力状态。

Multibody是Matlab 2016a及以后版本中新增的多体系统建模仿真模块,与其他动力学仿真软件相比,具有操作简单、直观灵活、适用性广等特点。为对接国内高校普遍开设的《机械原理课程设计》,以3缸往复柱塞泵为例:建立了3缸往复柱塞泵的理... 展开更多

针对连续血液净化系统的流量平衡问题,研制了精密柱塞式医用计量泵,通过严格控制实时输出流量和总流量,实现系统的流量平衡。设计了基于氧化锆陶瓷的径向柱塞泵,并进行物理模型建立和结构参数分析。对径向柱塞泵系统进行了流量特性分析和液压系统仿真分析,得出柱塞泵的最优设计参数和系统的最佳运行状态。根据仿真结果设计制作了陶瓷径向柱塞泵试验样机,对样机的流量特性进行了试验测试。结果显示,柱塞泵最佳运行状态在电动机转速120 r/min左右,且能满足最大流量10 L/h的总体要求。同时,出口流量具有较高稳定性和重复精度,流量指标满足相关医疗器械的设计和使用标准,能够在连续血液净化系统中实现系统流量平衡。

基于VB.net语言开发了齿轮插刀加工内齿轮的范成仿真实验,实现了渐开线内齿轮范成仿真的参数化、可视化和网络化访问。通过改变齿数、齿顶高系数、压力角和变位系数模拟内齿轮范成加工过程和径向进刀顶切现象。齿轮范成仿真不需要安装任何插件就可以在计算机或手机上进行,能够自动评定学生的实验成绩。为配合仿真实验还设计制造了渐开线内齿轮范成仪,拓展了齿轮范成仪的种类,达到了与仿真实验虚实结合、优势互补的教学效果。教学实践表明,内齿轮范成仿真实验较好的达到模拟分析和拓展知识面的教学目的。

设计了由工件搬运系统、安全防护控制系统以及实验台监控软件三部分组成的机械安全控制系统实验台。选用欧姆龙公司G9SP作为安全控制器,研制了G9SP安全PLC试验盒,将G9SP安全PLC试验盒上的接口与G9SP安全控制器上的对应接口串接。使用即插即拔的连接线将安全元器件连接于G9SP安全PLC试验盒上,实现G9SP安全控制器接线的快速改变,方便快速地构建不同安全防护控制系统。使用机械安全控制系统实验台进行安全防护控制系统的实验,使学生掌握安全防护控制系统的设计,具备安全防护问题的意识,丰富了大学生安全教育的手段与方法。

为了给风沙二相流风洞提供在空气中分布均匀且体积流量可控的固相颗粒,设计了气固二相流固相颗粒播撒装置,并数值模拟了开关开度与固相颗粒流量变化关系。同时数值模拟了气固二相流固相颗粒在播撒装置中的变化情况,气固二相流固相颗粒被送出气固二相流固相颗粒播撒装置后固相颗粒的布情况。结果显示,固相颗粒流出过程随着送沙开关打开呈近似稳定的线性变化,固相颗粒在被送出气固二相流固相颗粒播撒装置后粒子在气流中分散均匀。气固二相流固相颗粒播撒装置送出的固相颗粒分散较好、流场稳定、固相颗粒浓度可控,可以作为风沙二相流风洞实验装置的固相颗粒播撒设备。

为推进大学生开放实验的改革创新,建立逆向工程与3D打印相结合的实验课程,探讨开放实验教学模式。以书简为实例,完成点云数据获取、曲面重构、逆向工程建模,将数据输入快速成型机进行3D打印,并通过硅胶注型机实现快速模具制造和翻制零件,该开放实验体系的建立和实施在学生创新能力培养方面具有积极作用。

根据GSK机器人及980T数控车床加工的特点,规划建设了由GSK机器人、物料架和980T数控车床组成的自动供料、装夹、加工的柔性制造系统;探索建立指导学生运用工业机器人在数控车床编程加工中完成自动搬运、装卸、加工的实训学习模式;使学生学习GSK机器人与数控车床联调方法,规划机器人上、下料运行轨迹,掌握运用机器人技术提高数控车床自动加工效率的方法,实现零件加工过程中上下料的自动化和无人化。通过该实训模式的学习,使学生对数控加工智能技术有更深入的理解,实现对本科生数控专业应用型人才的培养定位,达到提高学生更深入理解工业4.0智能数控的教学的目标。

阐述了液太容积调速试验台的结构设计和工作原理，介绍了试验台的结构特点及调速回路特性实验的方法。