In order to improve the camouflage and protection performance of onboard radar,a new type of auto-matic protection device is proposed.The kinematics analysis equation of driving link mechanism is established by analyzing the mechanism principle of protection device,and the position,speed and acceleration equation of key node is obtained.The transmission efficiency equation of oil cylinder drive is obtained by analyzing transmission angle.According to the analysis results,genetic algorithm is used to optimize the protection device for the pur-pose of motion stability and transmission efficiency,and the comprehensive optimal mechanism form is obtained according to the engineering practice,and the principle prototype is established based on the optimization results for the verification test,which provides theoretical guidance for radar camouflage protection design.
In view of the problems existing in the tracking and stability of the existing servo system for fast tar-gets,a mechanical structure of the fast and stable tracking servo system is designed,which adopts the modular independent function and expansion capability design technology.Each structural member is designed with suffi-cient strength margin to ensure the structural strength and structural stability of the servo system in overload or abnormal operation.At the same time,the system structure is set with locking and limiting various protective measures such as switches,it proposes the product measurements and field experiments based on simulation re-sults,and achieves the stable tracking of airborne targets.
The elastohydrodynamic lubrication (EHL) model of angular contact ball bearings (ACBB) with local defects under spin condition is established. The local defect surface profile is characterised. On this basis, the modified quasi‐static model of ACBB with local defects is proposed. Then, the comprehensive stiffness model of ACBB with local defect under EHL is built, and the influence of different factors on the mechanical characteristics of ACBB with local defect is investigated. The results show that with the increase of the local defect size, the equivalent contact stiffness of the defect area decreases, and the contact load in non‐defect area increases. Considering EHL, the contact deformation of bearing decreases, the contact load and equivalent comprehensive stiffness increases obviously. The axial contact angle of the defect area largely determines the equivalent comprehensive stiffness of the roller at the defect.
A unified mathematical model of positive and negative Poisson's ratio mechanical metamaterials is es-tablished to address the lack of a unified model and the difficulty of simulation prediction in the design of me-chanical metamaterials.A family of 2D mechanical metamaterials that continuously changes from negative Pois-son's ratio to positive Poisson's ratio is designed by parametric method.Based on the tensile experiments and sim-ulation results,a constitutive model of this kind of 2D mechanical metamaterials is constructed,and the relation-ship between the structural parameters of the components and the equivalent mechanical properties is established.3D mechanical metamaterial components are constructed from discretely assembled 2D components,and the 3D component constitutive model is built according to the 2D-3D component space topology relationship of mechan-ical metamaterials.Several sets of verification experiments are carried out to verify the constitutive models of 2D and 3D mechanical metamaterials.The results show that the predicted values of the equivalent mechanical prop-erties of the 2D components are consistent with the distribution trends of the experimental values,and the relative error between the predicted and experimental values of the equivalent mechanical properties of the 2D and assem-bled 3D components are both less than 15%.
在航空航天产品复合材料轻量化的发展进程中,进一步在翻边结构中使用复合材料对减重及提高性能的一致性具有重要意义.针对L型翻边在实际受载情况下R角处发生分层缺陷的实际问题,提出在翻边结构连接处加装金属垫片的设计思路,经有限元仿真论证了加装金属垫片降低R角处层间应力水平的可行性.通过综合开展283℃工况下设计载荷、限制载荷、极限载荷及破坏强度试验,进一步发现金属垫片及翻边的配合间隙对受载性能具有重要的影响作用,通过施加螺栓预紧力使其小于或等于0.1 mm.最终结果表明:优化配合间隙情况下,通过加装金属垫片的设计方法能够有效减小R角处的层间应力水平并避免分层缺陷的发生.
为研究某型号颗粒炉内部温度场特性,通过Fluent软件对木质颗粒燃料的燃烧、传热过程进行仿真分析,综合考虑了热传导、对流和辐射效应,并对比分析了数值模拟和试验测试结果,验证了模型的有效性.综合数值模拟和试验测试结果,探究造成烤架平面温度分布不均匀以及局部热堆积现象的原因,并通过优化导油板、挡火板、炉膛及风扇位置等结构,研发了一款新型颗粒炉,进一步提高了颗粒炉烤架平面热效率和温度分布均匀性.
为了研究地铁弹性车轮车辆通过钢轨波磨不平顺处的动力学行为,建立了弹性车轮车辆和轨道模型.基于多刚体动力学理论建立车辆系统模型,在传统刚性车轮车辆-轨道耦合模型的基础上,将弹性车轮简化为轮辋与轮芯双质量块,轮箍与轮芯的橡胶层用弹簧-阻尼进行建模.推导了矩阵形式的车辆-轨道运动方程,分别调查了刚性车轮及弹性车轮经过钢轨波磨处动力学行为.结果表明:短波长波磨比长波长波磨对车辆运行的平稳性影响更大,在特定条件下,轮轨力比长波长波磨增大了约75.8％;在钢轨波磨波长为0.04～0.05 m时轮轨力会有极大值;钢轨波磨波深与轮轨力呈自相关;弹性车轮相较普通刚性车轮有更好的动力学性能.
利用FLUENT软件完成了滤盘偏置转盘过滤机内部流场的模拟计算,得到了两种工作转速下的液体压力分布云图,分析了压力变化原因和对过滤机结构设计及强度计算的影响.结果表明:过滤机壳体内液体的压力变化呈对顶纺锤形区域分布,滤盘旋转导致区域外的压力变大,并且滤盘偏置侧的压力增加值大于偏离侧,最大值出现在滤盘偏置侧壳体内壁中下部,高转速时液体压力增大值达15%以上,滤盘支撑驱动轴在两侧液体压力差作用下产生周向时变弯曲变形,在过滤机的承压容器壳体与滤盘支撑驱动轴的结构设计和强度计算中应加以考虑.
在"双高专业群"背景下,以"质量分析技术"专业课为例,对高职留学生教学平台建设进行了实践研究.首先,分析了高职留学生专业课教学面临的困境.其次,针对学情分析、创新个性化培养机制、打造课程运行新模式、开发专属教学资源包等四方面提出了高职留学生专业课教学的应对措施.最后,对高职留学生专业课教学实践效果进行了调查分析,为中国高职留学生国际交流发展提供了借鉴.
为了合理补偿选矿机械精密零件钻孔误差,提出选矿机械精密零件钻孔误差补偿方法.构建选矿机械精密零件钻孔加工机床运动学模型以及空间变换关系,分析选矿机械精密零件钻孔动态误差,创建B样条曲面条件下的选矿机械精密复杂零件回归模型,利用该模型获取零件钻孔实时检测曲面数据,以此得到选矿机械精密零件钻孔偏差;最后采用莫兰指数法将偏差分解为系统误差与随机误差,根据二者的大小完成对选矿机械精密零件钻孔的误差补偿.实验证明:该方法能够对选矿机械精密零件钻孔误差实施合理分解,有效补偿钻孔误差,对不同规格的选矿机械精密零件钻孔也可以保持较好的加工精度.
齿轮减速器试验台在加载试验中,由于加载转矩易受传递过程中非线性因素以及驱动电机转速变化的影响,导致齿轮减速器实际加载的转矩值与设定值误差较大且无法稳定,采用传统PID控制难以得到满意的控制效果,为此提出采用自抗扰控制策略设计并实现加载转矩控制器.首先分析了齿轮减速器试验台的结构组成及工作原理,然后设计了加载转矩自抗扰控制器,并在PLC上实现了该控制器,最后在齿轮减速器试验台上对自抗扰控制器与传统PID控制器分别进行了抗干扰试验和动态加载试验.试验结果表明,相较于传统PID控制器,自抗扰控制器对扰动的抑制能力更强,对动态载荷信号的跟随精度更高.
国内外学者对复合材料预紧力齿连接技术做了很多相关研究,但现有复合材料预紧力齿连接圆管接头的内套筒只起到施加预紧力的作用,并不参与传递轴向荷载,且其质量占接头总重25%～35%,一定程度上不满足轻量化的设计要求.基于此提出了一种内外套筒共同传力的新型预紧力齿连接接头,并进行了相关试验研究.验证了新型接头的内套筒可以参与传递荷载的整个过程,并得到了新型接头在达到极限承载力时内外金属套筒的荷载分配比例.通过承载力试验结果,证明了内外套筒共同传力的预紧力齿连接接头的力学性能优于传统接头.
通过多因素正交试验研究钛合金TA19 最优的铣削参数,以降低加工试样表面粗糙度,提高钛合金加工精度和加工质量.采用响应曲面法,运用 Design-Expert 8.0 软件建立与钛合金TA19 具有映射关系的表面粗糙度数学模型,研究了切削速度、切削深度、切削宽度、每齿进给量4个因素对加工试样表面粗糙度的影响规律.试验结果表明:试样表面粗糙度随着切削速度的增大逐渐减小,随着每齿进给量、切削深度、切削宽度的增大逐渐增大;每齿进给量和切削深度对加工试样表面粗糙度的影响最大,切削深度和切削速度的交互作用对试样表面粗糙度的影响最为显著;最优的铣削参数为每齿进给量0.03 mm/z,切削速度133.39 m/min,切削深度0.37 mm,切削宽度1.88 mm.该研究为钛合金TA19 铣削参数的优化选择提供一定的理论指导.
牵引供电安全监测数据中存在较多冗余数据,导致高速电气化铁路牵引供电安全智能监测效果较差.为此设计一种基于数据融合的高速电气化铁路牵引供电安全智能监测方法.首先,在数据监测过程中,对数据进行压缩处理.然后,根据设备的状态分类建立相应的监测指标,以评估牵引供电系统的可靠性和安全性.最后,采用D-S证据推理的数据融合方法,结合多个信任函数构建分配框架,实现了对监测数据的融合.实验结果表明,该方法在故障供电牵引网不可用时长监测、平均连续可用时长监测上都具有较高的监测准确性,且在铁路牵引供电安全在线监测上花费的时间较少,监测精度较高,有效提高了监测效果.
为获得机器人机械臂躲避多障碍时的最优路径,研究了多类型障碍物环境下机械臂避障轨迹检测方法.根据笛卡尔空间和机械臂关节空间的关系,对机械臂进行运动学建模;构建障碍物简化模型,将障碍物模型映射到C-空间中,并将机械臂运动简化为一个两关节机械臂的运动,在C-空间内进行障碍物与两关节机械臂的碰撞运算,确定机器人机械臂的移动空间;在移动空间内采用象限判别法改进A∗算法,结合贝塞尔曲线路径点平滑优化,检测机器人机械臂在障碍环境下的最佳避障轨迹.实验结果表明:采用该方法对障碍物模型进行C-空间映射,障碍物和机械臂可运动空间醒目,机械臂的避障轨迹检测结果清晰,避障轨迹规划成功率大于98%.
针对传统机器人轨迹规划算法无法实现全局寻优的问题,提出一种基于改进多目标粒子群的机器人轨迹规划算法.首先对机器人的当前位置进行定位并确定偏转角度,在粒子寻优过程中引入一种外部机制形成非劣解容器,引入SA算法对种群内部的粒子位置进行重新排布,避免解集陷入局部最优;再根据多机器人拥塞概率进行分解和乘积表征,消解冲突,避免发生碰撞.实验结果显示:所提算法能够规划出一条最短的路径,并可以有效地避免机器人发生碰撞,且移动时间少于传统算法.
针对当前仓储环境下叉车AGV弯道路径跟踪控制精度不足、抗干扰能力弱等问题,结合PID速度控制原理,提出了一种面向速度自适应控制的AGV路径跟踪方法.该方法融合纯跟踪算法和斯坦利算法优点,通过改进算法自适应控制 AGV 驱动轮转角,可有效弥补传统算法在AGV控制转向时跟踪精度等方面的不足,使AGV较好地运行于期望路径,实现运动路径的最优跟踪.最后通过MATLAB仿真平台,验证了所提算法的优越性.
根据某大型民机襟翼载荷测压试飞数据,对不同扰流板偏度情况襟翼气动载荷特性进行了研究,将不同襟翼构型的襟翼部件力系数、襟翼剖面弦向压力分布随扰流板偏度的变化规律进行对比分析.结果表明,扰流板偏转产生的上洗效应使襟翼上表面前缘形成吸力峰从而增大襟翼部件力系数,该影响规律与襟翼偏度有关.此外还分析了扰流板满偏情况下襟翼气动载荷特性,结果表明,扰流板偏转对襟翼部件力系数的影响规律在一定的迎角范围内是一致的,襟翼部件力系数受迎角变化的影响较小.
政府采用并网统一定价收购小型光伏电站电力,统一定价与市场价存在差额为电力交易双边直接交易提供了可能.从区块链入手,根据双边直接交易场景的特点,提出针对性的应用架构,从代币的价值设计,交易机制,代币流、现金流、电量流的流转,物理约束与调度机制等角度,探讨电价函数、购币兑换函数、盈利函数的构造形式,最后分析了该系统架构面临的各项问题.
传统影像检测方法的几何校正准确率低,边缘细节提取效果差,为此提出基于局部加权拟合的无人机遥感影像多尺度检测方法.通过几何校正方法提取遥感影像的完整边缘,采用改进局部加权拟合算法确定局部校正区域;以多尺度、多方向结构元素获取影像边缘特征,结合多尺度自适应均衡边缘检测技术实现形态学重构和梯度运算,计算影像灰度值方差权重比;通过自适应均衡求和获取遥感影像边缘轮廓,实现无人机遥感影像多尺度检测.实验结果表明,该方法能够增强影像几何校正准确率,提升边缘细节提取效果,影像内噪声较少.
