针对软体气动驱动器的变形机理,以气动驱动软体手为研究对象,开展了基于单向气动驱动器的软体手指弯曲和摆动机理的研究。设计了气动驱动软体手,其弯曲和摆动结构均由多个相互连通的气室和一个不可延伸层组成。当相邻气室因充气膨胀而相互挤压时,气室受到不可延伸层的约束,实现了弯曲和摆动变形。为进一步考察软体手的变形机理,对620#T超弹性硅橡胶材料的非线性力学特性进行了研究,测定了其材料常系数。基于Yeoh模型密度函数,结合空间力矩平衡方程,建立了驱动压强和曲率半径的理论模型,并开展了软体手指弯曲及摆动变形的仿真研究,结果证明了理论模型的正确性。研究结果可以为其他基于气动驱动的软体结构变形机理研究提供理论基础。

以软体仿生舌为研究对象,针对多向驱动器的变形机理,开展了面向软体仿生舌的单/多向驱动器的弯曲特性研究。首先,设计了气动驱动软体仿生舌,其在单/多向驱动器的作用下可实现吐舌、翻舌、卷舌以及斜翻舌等动作;其次,为进一步研究驱动器的变形机理,开展了针对单/多向驱动器的结构及变形工作原理的研究;然后,基于Yeoh模型应变能密度函数,结合力平衡方程,建立了驱动压强和驱动器弯曲变形后曲率半径的非线性数学模型;最后,为验证理论模型的正确性,开展了软体仿生舌的仿真研究及相关实验验证,结果证明了理论模型的正确性。上述研究为其他基于气动驱动的软体结构变形机理的研究提供了理论基础。

全组合方法能够把测角系统的角位置误差和棱体的工作角偏差有效地分离出来。在满足角位置误差测量精度的情况下，为了提高测试效率，将递推最小二乘法应用于组合测角中。本文以23面棱体与391齿盘的偏差检定为例，设计了递推最小二乘法的检测软件，实现了每增加一个量测序列，就可以显示新的工作角偏差向量，新的测试的残余误差与计算的随机误差的标准差，提高了测试效率。此方法不仅可以用于棱体一齿盘的检定中，而且可以用于圆感应同步器、光栅等测角系统中。

"柔性测试"技术是在复杂、多变的市场压力下产生的新兴测试技术,该技术的最大优势在于它可满足不同制造行业的复杂、多变的测试测量需求。"柔性测试"技术整合了虚拟仪器、测试测量、机电一体化、网络通信及软件等多种技术,是泛华测控在测试测量行业多年技术沉淀的一种提炼。

主动减振系统由3个以上减振器构成，其固有频率直接决定了系统隔振带宽，且减振器水平向隔振广泛采用摆机构。柔性杆直径及杆长是影响摆机构水平向刚度的主要几何参数。根据材料弹性变形理论建立了摆机构的水平向刚度模型及最大拉应力模型。在给定的负载质量范围内，以主动减振系统水平向固有频率与目标值的均方差最小作为优化目标，将许用拉应力和最大尺寸作为设计约束，应用序列二次规划法求解该非线性优化模型，得出摆机构的最优设计参数及对应的均方差。基于30准则，可估计主动减振系统的水平向固有频率分布范围。在许用固有频率范围约束下，得到摆机构参数的允许范围。实验结果表明：减振系统固有频率的测试值与理论分析值的差异小于10％；加入主动控制后，振动传递率的共振峰小于0dB，大于6Hz的振动传递率小于-20dB。 ...

旨在解决强空间的约束下的尾翼增稳问题。结合马刀翼气动效率高和卷弧翼尺寸约束少的优点,创新性提出卷弧刀翼方案。通过结构设计,实现卷弧刀翼的折叠与展开锁定。采用CFD方法,计算了卷弧刀翼的气动特性,并将其与栅格翼结果进行了对比分析。结果表明,在一定马赫数范围内,卷弧刀翼增稳效果与栅格翼相当,阻力远小于栅格翼。卷弧刀翼作为一种新型增稳尾翼,具有工程可实现性,有望在尺寸约束和阻力约束都较强的环境下获得广泛应用。

鸭式布局指空气舵位于飞行器前部,与正常式布局相比,鸭式布局空气舵的控制效率高、响应快、升阻比大,可以实现飞行器较小外包络尺寸约束下的强机动、高过载需求。同时,鸭舵尾迹作用在弹身/尾翼上产生较强的三通道气动耦合问题。通过对鸭舵控制三通道耦合机理的研究,针对鸭舵控制耦合的问题给出工程解决方案。

在划分球杆仪空间误差辨识区域的基础上,基于NUBRS空间样条曲线生成辨识轨迹。分析球杆仪空间辨识原理,并依据此原理建立适用于NUBRS空间曲线的误差辨识模型,该模型包含18个误差因素。依据五轴机床多体运动学的分析结果,提出了一种空间误差辨识方法。通过激光干涉仪的测量及误差补偿,在消除9项空间位移误差的基础上,使用生成的NURBS曲线对剩余9项角度误差因素进行辨识。经实验验证,在进行NUBRS曲线修正后,该方法可有效辨识出3个坐标系中的18项误差因素。

针对大兴安岭生态功能区土壤分层取样装置插板,在使用过程中出现应力集中的现象,容易使插板尖端磨损或折断,影响其使用寿命,增加精准农业装备的生产制造成本。因此,在原有插板基础上优化其尺寸和结构,缓解入土尖端的应力集中问题。改进后的插板,其最大应力和最大变形均有所减小,提高了插板的强度和刚度,且加工、制造方便,减少了维护、运行成本,优化效果良好。这一研究,明确了土壤分层取样设备的优化方案,对取样装置的安全可靠性问题进行了有益探讨,为精准农业装备的设计及应用奠定了前期的理论基础。

在"互联网+"的新形势下,高校教育势必要与信息化手段相融合。《液压与气动技术》是动车组检修技术专业基础课程,结合动车组检修技术专业特点及《液压与气动技术》课程特点,在"课前导学、课堂讲解、课后拓展"整个教学过程中应用雨课堂平台信息化教学技术与手段,实现了以学生为主体的新教育教学理念,丰富了教学内容和教学手段,激发了学生学习兴趣。利用雨课堂平台数据,采用过程考核评价手段,教学效果得到了显著提高。