采用有限元软件ABAQUS6.14对压电多层膜悬臂梁进行了仿真模拟,在自由端受集中载荷下,预测薄膜结构对悬臂梁曲率半径和自由端及中心固定端等效应力的影响。结果表明自由端受到的载荷越大,则各层所对应的自由端和中心固定端的等效应力越大,而中性层曲率半径则越小。薄膜厚度越厚,自由端和固定端各层的等效应力越小,而各层的中性层曲率半径越大。同时将数值解与解析解进行比较,以验证有限元模型的正确性。仿真结果与解析解吻合良好,为后续MEMS微悬臂梁器件的结构优化和加工工艺提供可靠依据。

通过分析人手工采摘红花时人手指所处的形态,提出了三手指拉拔式红花采摘末端执行器的设计方案。通过采收期红花物料拉拔特性的测量与统计分析,确定机械采摘红花所需最大拉拔力,并通过红花植株生物特性分析,设计计算末端执行器采摘手指及其它关键部件。利用运动学仿真分析三手指拉拔式末端执行器在工作过程中夹持力、运动位移和时间的关系,最终搭建三手指拉拔式末端执行器采摘性能试验台,进行采摘效果评价试验,试验结果表明设计的三手指拉拔式末端执行器采摘效果良好,采净率达92.71%,果球破碎率1.24%,可以满足机械采摘红花的要求。本论文的研究结果对红花自动化机械采摘的发展具有重要意义。

通过控制双圆弧叶型两段圆弧相切点半径、切点处叶片角两个参数,设计多种双圆弧离心风机模型,采用计算流体力学获得风机性能和流场数值解,研究中间圆系数、叶片角系数对性能的影响。结果表明,双圆弧离心叶轮设计中中间圆系数取0.7时,整机性能平稳,效率和压升较高;在叶轮进口段叶片角缓慢增长而在出口段叶片角的快速增大有利于减小流动损失,改善流场品质,提高风机效率。

分析了公路混凝土疲劳试验机电液伺服系统控制原理,对其系统建立了数学模型。主要借助MATLAB语言详细介绍了PID控制器的设计步骤,提出了其设计方法和需要注意的问题,并通过仿真对加入PID控制器后的系统性能进行了分析,结果表明设计能够使系统满足工作要求。

为提高5自由度升挂车的挂装效率,设计了全新的液压系统,根据实际要求选型设计液压元件,并对液压系统升降机构进行压强损失、系统效率、系统发热及连续工作时间等性能验算,可为同类设备液压系统的开发提供参考。

悬架刚体运动学和弹性运动学特性（Kinematics and compliance，简称K＆c特性）对车辆操纵稳定性影响是至关重要，采用不同形式的导向机构的悬架系统其K＆c特性不同。将K＆c特性作为唯一输入变量，考察非公路车辆不同形式悬架的K＆c特性对操纵稳定性的影响。基于MapleSim分别建立复合连杆式、烛式、单纵臂式和双叉臂式等四种形式的独立前悬架模型，分别施加位移载荷和力载荷获取K特性和c特性并进行对比。结果表明：复合连杆式和双叉臂式悬架的K特性优于另外两种形式；四种悬架的c特性指标数值与公路车辆悬架相比均很小；c特性结果显示，非公路自卸车c特性指标数值较小，对于此类车辆悬架运动学特性主要受K特性的影响。研究方法和结论为此车辆前悬架设计研究提供参考。