同步带传动是移栽机传动机构的主要传动形式。基于传统梯形齿形的移栽机传动机构在分苗过程中稳定性较低,易产生跳齿、脱齿不良现象。采用刚柔耦合多体动力学仿真方法,建立分苗装置传动机构虚拟样机模型,对同步带周期性动载应力变化规律、横向振动及传动误差进行了动力学特性分析。结果表明,高齿圆弧齿同步带(Straight-Toothed Synchronous Belt,STSB)相较于高转矩(High Torque Drive,HTD)圆弧齿及传统梯形齿同步带,应力分布更均匀,最小应力值为59.16 N/mm2,横向振动幅值最小为33 mm,传动误差小,传动平稳。研究可为移栽机传动机构动力学仿真与齿形优化提供参考。

针对GB/T 10414-2017 《同步带传动汽车同步带轮》标准中没有提供RU型和YU型带轮标准刀具齿形参数的问题,对带轮与刀具齿廓齿形之间共轭谐应关系进行了研究。基于啮合原理,对带轮齿廓的共轭刀具齿面进行包络,利用圆弧曲线对包络曲线离散数据进行数学拟合,确定刀具齿廓数学模型;其次,通过刀具对带轮的二次包络过程发现,加工带轮齿廓齿顶处存在根切。通过带轮根切机理研究,揭示了刀具曲面存在奇异点的原因,提出消除刀具齿廓曲线奇异点的齿廓模型,基于带轮齿廓齿形误差在标准公差范围内,对刀具齿廓参数再设计。

基于多体动力学软件RecurDyn,建立新型、RU型和ZA型人字齿同步带传动的虚拟样机模型,并进行了刚柔耦合运动建模及动态仿真。在相同条件下,针对3种齿形人字齿同步带,在完全啮合区进行了带强力层和带齿的应力分布云图及齿根特殊点应力分布规律研究,以及在带运动循环周期内特殊点应力变化规律研究。在带传动性能方面,研究了带横向振动和张力波动规律以及从动带轮角速度变化规律。结果表明,新型人字齿同步带带齿受载应力更小,承载能力最强,带横向振动、张力波动以及从动轮转速波动的幅值最低,表明新型人字齿同步带与带轮的齿廓齿形具有良好的啮合传动性能和运动平稳性,传动精度高。

目前,国内绝大部分矿井的副井罐笼,既升降人员又升降物料,罐笼进出口多使用上下滑动栏杆式罐帘门或转轴式内开折页门。主要有井口把钩工或乘罐人员进行人工操作。部分煤矿采用电动及气动控制模式,但是以上方法均存在弊端。人工操作,工人劳动强度大且来回进入靠近井口作业安全程度低;电动操作需要外接电源,充电问题不容易解决,气动控制开关速度不容易控制,而且每钩的罐笼停止位置精度要求较高,若有时罐笼位置停止位置有所偏差,将导致罐帘门打不开。《煤矿安全规程》第394条规定:"专为升降人员和升降人员与物料的罐笼,进出口必须装设罐门或罐帘,高度不得小于1.2 m,罐门或罐帘下部边缘至罐的底部距离不得超过250 mm,罐帘横杆的间距不得大于200 mm,罐门不得外开"。三河口煤矿隶属于山东能源枣矿集团,为山东省唯一的国有突出矿井,对使用的...

以改性硅灰石和气相白炭黑为成瓷填料,以三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)/双季戊四醇(DiPE)混合物(质量比为3:1)为膨胀型阻燃剂(IFR),制备可陶瓷化的室温硫化硅酮密封胶。研究了IFR对硅酮密封胶及其烧蚀所得陶瓷体性能的影响。结果表明,IFR用量从0 phr增大到120 phr时,硅酮胶的拉伸强度和粘接强度逐渐提高,氧指数从32.1%增加到36%,当IFR用量为60 phr时,垂直燃烧等级达到UL 94 V-0级;随着IFR用量的增加,硅酮胶样品正面被丁烷火焰喷烧形成的烧蚀面积减小,样品背面的最高温度从350℃以上降低至256℃,表明硅酮胶的防火性能显著提高。

对具有分形特征的复杂非线性时间序列的预测,核心问题表现为初始条件敏感性对系统动力模型的影响,该敏感性又决定了最大预测可信时间,忽略最大预测可信时间而得到的仅包含有限离散振动幅值的预测,对具有周期震荡趋势信号的特征识别与寿命分析意义甚微。笔者从信息熵角度计算预测可信时间,在对振动时序局部均值分解(LocalMeanDecomposition,LMD)的基础上,建立基于KNN(KNearestNeighbor)非参数改进预测算法,从能量角度选择LMD主分量和影响权值,对主分量做相空间重构并构造预测序列,以最大预测可信时间为重构间隔,对不同特征模态相空间重构以实现对模型的变参数寻优;采用上述预测算法对2D12往复式压缩机轴承振动序列计算并提取故障特征分量,对比分析表明,该算法能较准确预测序列演化趋势并为寿命预测提供有效支撑。

橡胶履带轮一般依靠橡胶履带的驱动齿和驱动轮的驱动销啮合传递动力,当驱动齿受到过大载荷或载荷冲击时容易受到破坏,因此,针对驱动齿应力分布进行了数学建模和计算分析。首先,根据橡胶履带轮结构参数和传动原理建立驱动齿齿形方程,应用改进Powell算法确定映射参数,结果表明,采用该方法得到的映射齿形映射精度为0. 12%,有效提高了映射精度;然后,基于复变函数法建立了驱动齿应力变形计算数学模型,分析了不同啮合位置下驱动齿应力分布规律;最后,以计算工况为边界条件,利用Abaqus对分析结果进行仿真验证,结果证明,仿真结果与计算数据最大误差约11. 76%,该数学模型能够较好地应用于驱动齿应力分析。该计算仿真结果可为驱动齿的结构内部优化和局部胶料改进提供理论依据。

为实现电磁阀减压过程的精确控制,提出阶梯减压控制方法,并对控制参数进行了试验标定。通过对电磁阀阀芯受力与电磁阀液压响应特性分析,指出可通过调节电磁阀压力控制状态和控制信号状态持续时间得到不同的压力变化率,为阶梯减压控制实现提供依据。电磁阀压力控制状态采用延迟开闭控制方法。电磁阀控制信号状态持续时间受压力变化速率和开关延迟现象的影响,其中影响压力变化速率的阀口流量系数,影响开关延迟现象的开启延迟时间与关闭延迟时间通过试验标定。借助试验台架,对电磁阀不同速率的压力变化试验进行测试,结果表明所提出的阶梯减压控制方法能够很好地跟随目标压力,试验偏差可以维持在1 MPa以内,控制精度高。

针对飞行模拟器操纵负荷系统在分析电液伺服阀非线性因素基础上将电液伺服阀作为惯性环节来处理构建了操纵负荷液压力控制系统的数学模型并进行了仿真研究。仿真结果表明电液伺服阀的非线性因素对位置扰动型伺服施力系统影响显著;虽然根据结构不变性原理进行前馈补偿能够有效消除系统中存在的多余力但其并不能解决非线性因素带来的跟踪误差。

在飞行模拟器操纵负荷控制系统中，采用电液伺服加载实现驾驶员在操纵时的力感觉时，常采用位置闭环控制、速度闭环控制和力闭环控制三种方式。为比较三种方式的跟踪性能，基于MAT—LAB平台进行了计算机仿真，同时在所构建的原理样机上进行了实验验证。仿真结果表明：力闭环控制方式的跟踪控制精度最高，稳态误差最小；其次为速度闭环控制方式，它的跟踪误差大于力闭环控制方式，稳态误差最大；跟踪性能最差的是位置闭环控制方式，它存在较大的时间滞后，跟踪性能不好。为了验证仿真结果的有效性，在原理样机中进行了位置闭环控制和力闭环控制的力加载实验，实验结果验证了位置闭环和力闭环控制仿真结果的正确性，同时也验证了数学模型以及三种控制方式仿真的有效性。