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文献检索:
  • 串、并行设计对硬件产品设计缺陷的影响分析
  • 串、并行设计模式下硬件产品的设计缺陷形成机理存在差异.对串、并行设计模式与设计缺陷之间的关系进行系统地分析、比较,有助于在产品设计过程中预防、控制设计缺陷。采用过程方法,分别构建了从输入、输出、资源、环境和监测评价活动五个方面系统反映串、并行设计各阶段缺陷影响因素的结构要素模型.进而迭代获得描述串、并行设计过程各设计阶段、各类设计缺陷和可能存在的缺陷因素三者之间的结构关系模型。在此基础上。利用区间层次分析法定量地表达了串、并行设计的设计缺陷与其影响因素之间的关系。最后.从设计缺陷预防和控制的角度,对串、并行设计模式下设计缺陷结构关系进行比较与分析,研究成果对设计过程中预防和控制设计缺陷具有理论和实际指导意义.
  • 汽车发动机转速高频、高速变化模拟试验装置方案设计及仿真
  • 针对汽车发动机高频、高速模拟装置对转速的要求(高频、高速及周期性变化),提出应用基于高速凸轮和差动轮系的特殊装置来实现这种要求。运用Adams反向设计出凸轮的轮廓曲线,通过SolidWorks构造三维模型。将由凸轮齿条推杆、差动轮系及减速齿轮组成的高频高速组合机构的三维装配模型,运用Adams进行仿真,最后得到输出齿轮的运动曲线,以及大小输出齿轮间的接触力曲线、凸轮齿条推杆间的接触力曲线。将这些曲线(除凸轮齿条推杆的接触力曲线)与理论值进行对比,误差在允许范围内,同时接触力的大小符合设计要求。因此这种采用高速凸轮和差动轮系的方案是可行的。
  • 汽车排气系统振动分析与优化
  • 排气系统一端与发动机相连,另一端则通过悬挂与车体相连。发动机的振动传递到排气系统,然后通过悬挂传给车身。首先利用有限元软件(ABAQUS)对某款商用车的排气系统进行自由模态分析,初步分析悬挂布置是否合理。然后对排气系统关键参数进行灵敏度分析,确定敏感变量。通过以上分析,对排气系统悬挂、波纹管等进行了合理调整,从而提高了系统的固有频率,避开了发动机怠速激励频率,避免了排气系统和发动机的共振,解决了怠速下排气系统振动剧烈的问题。
  • 小型往复式压缩机配重优化设计与仿真和试验研究
  • 针对往复式压缩机振动过大问题进行试验研究及动力学分析,研究表明往复式压缩机泵体低频振动主要以基频和二阶谐频为主,上述频率振动是曲轴活塞系统及电机转子振动耦合的结果。文中采用虚拟样机技术设立目标函数对曲轴活塞系统平衡配重进行设计,从而优化基频振动,提出了解决二阶谐频振动过大及抑制电机转子振动的方法建议,并将试验结果与仿真分析相互印证,为往复式压缩机减振降噪提供参考。
  • 某乘用车副车架振动开裂原因分析及改进
  • 某乘用车副车架在台架试验中出现早期开裂,路试其发动机在特定转速时发生强烈震动,并伴随出现开裂失效。因此,对副车架进行模态分析,找出问题并提出改进方案。,对改进后的副车架进行了台架试验及路试试验,证明改进后开裂及震动问题得到解决.
  • 基于含间隙的3K-Ⅱ型行星齿轮的伺服精密传动特黼
  • 伺服精密传动系统主要由伺服电机、精密传动装置及控制部分组成。由于各部分间相互耦合,尤其当传动系统处于非平稳过渡状态时,常会产生机械耦舍振动。这将对系统的安全运行造成极大危害。文中以3K-Ⅱ型精密行星齿轮传动为研究对象.利用ITI-SimulationX系统动力学软件分别建立了含齿隙的3K-Ⅱ型行星齿轮传动模型、伺服电机模型及负载模块。最终,建立了含齿隙啮合的整个伺服精密驱动系统的仿真模型,并进行相应的仿真分析与研究。
  • 非圆齿轮传动系统的动力学模型及其应用
  • 针对非圆齿轮的轮齿受力方向和从动轮惯性转矩具有时变性的特征,提出将非圆齿轮传动比线性分割成有限个微段后构建非圆齿轮动力学模型。在每个微段上,假设非圆齿轮受力方向不变,惯性转矩等效成负载阻力矩,利用圆齿轮动力学理论建立非圆齿轮副的扭振模型。对非圆齿轮副模型进一步扩展,推导出包含传动轴和减速齿轮在内的非圆齿轮传动系统的扭振模型.并将其应用于新型结晶器非正弦驱动系统的设计。通过数值方法计算出由非圆齿轮组成的驱动系统的时域响应,分析了系统的动态特性,不仅验证了模型的可行性,而且为新型驱动装置的应用提供了理论依据。
  • 3-SPS+RRS+PS机构运动学分析
  • 分析了组成直升机自动倾斜器等效机构的关键部分3-SPS+RRS+PS机构的运动学特性。通过分析并区别对待机构自由度的瞬时性与全周性,克服了位置反解中遇到的螺旋理论瞬时性的问题。采用直接求导法,计算了机构的速度、加速度反解。为了克服直接求导法计算过程繁杂的缺点,给出了一种快速数值计算Jacobian和Hession矩阵的算法,该算法只需要给出机构的位置反解方程,就能够通过计算机自动计算出Jacobian和Hession矩阵的值,从而节省了大量的人力。该方法不仅适用于理论分析,也适用于有快速分析需求的工程任务。
  • 6-PSS仿生下颌咀嚼平台工作空间分析及其优化
  • 仿生下颌机器人是可以模拟人类下颌运动行为的机器人,在食品科学、生物力学、牙科学等领域具有广泛的应用前景。人类下颌系统驱动肌肉不对称、生物力方向不同,实现其运动的仿生机构较为复杂。根据机械仿生原理,首先建立基于6-PSS并联机构的仿生下颌机器人模型。运用Matlab软件,根据并联机构位置逆解求得其空间位置逆解,并利用UG三维软件进行仿真,以验证机构设计的可行性。其次,根据人类生物特性,对仿生下颌机器人的工作空间进行分析,并以球副转角、驱动杆干涉作为约束条件,对机构进行结构优化。
  • 基于等效静态载荷法的机床溜板箱结构优化
  • 高速高精密机床要求运动部件在满足一定的自振频率及静刚度的前提下尽量降低质量。以提高机床的加工精度与加工效率,减小驱动功率,降低机床的能耗。文中以某型号锥齿轮磨齿机溜板箱为研究对象.采用分层优化方法对结构进行轻量化设计。首先采用等效静态载荷法,以结构静刚度最大为优化目标,设计结构的筋板最优布局;然后再用尺寸优化方法,以溜板箱的质量为优化目标,约束溜板箱的自振频率,以筋板的厚度为设计变量进行优化设计。与原模型相比。优化后的溜板箱质量减少了3.4%。而1阶固有频率增加了30.8%.结构静刚度基本不变。研究表明,采用提出的分层优化方法,综合应用结构拓扑优化和尺寸优化技术.可得到具有良好动静态性能的轻量化运动部件结构。
  • 一种弹簧变形与刚性位移组合的缓冲装置
  • 讨论了一种弹簧变形与刚性位移组合的缓冲装置,其基本原理是将吸能弹簧架在一个移动活塞上,让弹簧受力变形并使其同时作刚性移动。其中,活塞的移动速度通过液流腔的流量控制,达到了延长≯中击时间和减缓冲击力的目的。通过试验研究发现,设计的缓冲装置能成倍的提高缓冲能力。由于装置的缓冲机构为纯机械式,且流控介质为普通水,所以,这种缓冲装置特别适用于水下大质量物质的碰撞问题。
  • 基于四足机器人稳定性的对角步态规划
  • 四足机器人步态规划的合理性直接影响机器人的稳定性。文中结合虚拟腿、线性倒立摆和零力矩点原理,以占空比为0.5的对角步态为基础,在运动相过渡阶段加入10%周期的四足支撑过程。在支撑相时,用平滑的零力矩点轨迹推导出机器人质心轨迹,从而得到支撑相的足端轨迹;在摆动相时,结合椭圆与三次多项式规划了足端摆动相的轨迹,保证位置和速度的连续平滑性。通过动力学分析软件仿真分析,验证了新步态的合理性。
  • 基于蒙特卡罗法的立式送料剪切机送料系统可靠性评估
  • 立式送料剪切机是乏燃料后处理的首端设备,送料系统是其最重要的运动子系统之一。在对送料系统进行功能分析的基础上,运用基于故障模式影响分析(FMEA)方法对送料系统进行可靠性研究,确定影响送料系统可靠性关键零部件,然后结合故障树分析法(ETA)建立送料系统的故障树模型。最后运用蒙特卡罗(MonteCarlo)方法对送料系统进行可靠性仿真分析,求出系统可靠性指标。送料系统的可靠性分析为其薄弱环节的设计与改进提供了可靠的理论依据。
  • 基于蒙特卡罗法的工业机械臂精度分析
  • 利用D-H参数法构造参数误差与末端位姿误差的映射关系,建立相应的精度分析概率模型;在此基础上通过计算机仿真对设定零件加工精度等级后的末端位姿进行精度预估和灵敏度分析。为合理确定各零部件的尺寸公差和制订合理加工装配工艺提供了理论依据。
  • 基于有限元法的桥式柔顺机构动态性能分析
  • 为了精确描述桥式柔顺机构的动态性能,采用有限元方法建立其动力学模型,并基于该模型分析其动态性能。采用欧拉一伯努利梁模拟柔性铰链和杆件的力学行为,采用最小势能原理得到桥式机构的刚度矩阵,采用拉格郎日方程建立机构的质量矩阵和动力学方程。基于桥式机构的有限元模型,分别进行铰链尺寸参数对固有频率的灵敏度分析、动刚度和动应力分析。分析结果表明:增大铰链厚度与长度之比提高机构的响应快速性;在机构工作运动方向有较大的振动,而且在接近于固有频率处发生较大的超调;靠近驱动端的铰链所受的动应力较大,容;易疲劳破坏。
  • 3UPU/PU并联型3自由度海浪稳定平台的动力学分析
  • 基于Lagrange法对3UPU/PU并联型3自由度稳定平台建立了完整的动力学模型。通过利用Matlab软件进行了数值仿真。得出了各伺服液压缸的力曲线,从而为后续的动力学分析及稳定平台的控制打下基础。
  • 废塑料薄膜风力振动运动分析及优化仿真
  • 结合风力分选与直线往复振动机械的特点,提出了一种新型的分选废塑料薄膜的方法——风力振动分选。从理论上分析废塑料薄膜的运动状态,建立废塑料薄膜在风力振动床上的运动数学模型.利用MATLAB的优化工具箱对其进行优化仿真分析,获得各参数的最优组合,通过比较收到了比单一振动作用好的分选效果,揭示废塑料在风力振动床上的滑动运动规律,为设计新型塑料风力振动设备提供理论支持。
  • 基于Hamihonian和最小值定理的矿井搜救探测机器人驱动系统最小能耗研究
  • 研究了矿井搜救探测机器人最小能耗的控制问题。针对直流伺服电机和减速齿轮驱动下的六足机器人关节,在非线性摩擦条件下,利用Hamihonian和最小值理论,建立了驱动系统的最优速度和最优控制电流模型,明确了加减速转换时间与最优速度和最优控制电流之间的关系。通过MATLAB仿真,获得不同加减速转换时间的速度轮廓和控制电流,从而得出加减速转换时间为T/2时,驱动系统的速度轮廓和控制电流最优,为矿井搜救探测机器人驱动系统伺服电机运行时间的设定提供依据。
  • 基于ADAMS与ANSYS的摇臂机构协同优化设计
  • 为了提高摇臂机构安全性.有必要对其进行优化设计改进机构力学分析模型,危险工况载荷由ADAMS仿真得到。,基于应力分析结果,利证。结果表明:优化后的摇臂机构满足设计要求,提高了结构工作安全性。利用有限元分析软件ANSYS。
  • 基于Anybody的自行车骑行运动仿真与试验分析
  • 以人体肌肉疲劳程度为评价标准,基于人体生理学、人机工程学和仿真试验技术,研究一种自行车结构参数设计的有效方法。以某自行车厂生产的一款公路自行车为例,在Anybody生物力学软件环境下建立人一车耦合系统模型;通过肌电信号试验及心肺功能测试.对人一车耦合系统模型进行了试验验证,确保仿真系统可靠:借助验证后的仿真系统进行了一系列仿真试验.以人体下肢肌肉受力为主要研究对象.分析了相同骑行速度、负载下鞍座位置与人体肌肉受力之间的映射关系。结果表明:对于同一骑行者.自行车鞍座位置对于其肌肉受力值的影响很大,即对其疲劳程度影响很大。分析方法与结果为自行车车架结构设计提供了依据,为自行车设计提供了新思路。
  • 基于模糊理论的公务机客舱座椅人机工效评价研究
  • 为有效提升公务机客舱座椅人机工效水平。分析了公务机客舱座椅舒适性、坐姿可达性等5大评价指标,基于模糊理论建立了公务机客舱座椅人机工效综合评价模型.结合5个l级评价指标及21个2级评价指标对3个型号的公务机客舱座椅实施评价,并提出具体的设计改进策略。结果表明:用户测试的结果与模糊评价结果一致性高,验证了该方法的合理性与有效性。
  • 基于多约束变形的产品造型定制设计
  • 针对现有产品造型设计系统无法达到用户个性化需求的问题,基于定制设计原理和自由变形技术,提出多约束变形的产品造型定制设计方法,可提供具有多个变形约束控制网格的产品初始造型模型。由用户直接调节各约束控制网格的变形参数,获得满足用户偏好的产品造型定制设计方案。该方法可使用户直接参与到产品造型设计的流程中.主动进行产品造型设计,能够增强用户的体验感,并获得满足用户偏好的个性化产品造型定制设计方案。
  • 基于TOPSIS的数字化人机界面体验度量评价
  • 体验度量是评价数字化人机界面方案设计优劣时的重要参考标准。针对如何有效地解决方案筛选过程对专业知识和往复试验过度依赖的问题,以某新型远程操控清障车的数字化人机界面设计为例,基于模糊逼近理想点排序方法对其体验度量评价进行研究.从内容传达、易用性和感性因素等方面构建了评价标;隹体系,实现了对3款数字化人机界面设计方案的优先级排序.验证了该方法的有效性。
  • 基于流场分析的大功率轮式拖拉机造型优化设计
  • 随着国内外拖拉机市场的不断扩大、竞争的加剧及技术的成熟,设计成为企业制胜的重要手段。针对大功率轮式拖拉机,在完成总体参数设置后,运用SD法对其关键造型部位进行初步设计。基于ANASYS流体学模块,时机身形态的风阻大小、风阻系数及表面压强分布进行分析,对设计方案进行优化,确定出最终造型方案,为农机装备及相关行业进行产品开发设计提供借鉴与参考。
  • [设计领域综述]
    串、并行设计对硬件产品设计缺陷的影响分析(肖承地;刘卫东[1,2];郑慧萌;胡伟立)
    [专题论文]
    汽车发动机转速高频、高速变化模拟试验装置方案设计及仿真(钱建江;王庆云;李世成;顾友林)
    汽车排气系统振动分析与优化(战申;宋晓琳;杨迪新;杨精锐)
    小型往复式压缩机配重优化设计与仿真和试验研究(王小龙;李志远;冯洋威;李斌商)
    某乘用车副车架振动开裂原因分析及改进(尹辉俊;姜美姣)
    基于含间隙的3K-Ⅱ型行星齿轮的伺服精密传动特黼(周伟;赵灵;林利红)
    非圆齿轮传动系统的动力学模型及其应用(刘大伟;任廷志;金昕)
    3-SPS+RRS+PS机构运动学分析(常福清;张涛;张大宇;王玉镇;郭希娟[2,4])
    6-PSS仿生下颌咀嚼平台工作空间分析及其优化(李晓锋;王加森;卢慧;马德军;俞经虎)
    基于等效静态载荷法的机床溜板箱结构优化(张横;丁晓红;段朋云)
    一种弹簧变形与刚性位移组合的缓冲装置(苗学源;钟晓勤;瞿志豪;卫飞行)
    基于四足机器人稳定性的对角步态规划(李宏凯;李志[1,2];郭朝龙[1,3];戴振东;李伟波)
    基于蒙特卡罗法的立式送料剪切机送料系统可靠性评估(谢宇鹏;邹树梁;唐德文;刘永霞)
    基于蒙特卡罗法的工业机械臂精度分析(王睿;冯宝林;徐华结;邹阳)
    基于有限元法的桥式柔顺机构动态性能分析(胡俊峰;郑昌虎;徐贵阳)
    3UPU/PU并联型3自由度海浪稳定平台的动力学分析(王建;卢道华;王佳;胡可丽)
    废塑料薄膜风力振动运动分析及优化仿真(李倩;杨先海;宋鲁鹏)
    基于Hamihonian和最小值定理的矿井搜救探测机器人驱动系统最小能耗研究(苏学满[1,2];孙丽丽;陈玉;许德章[1,2])
    基于ADAMS与ANSYS的摇臂机构协同优化设计(欧阳联格;郑玉坤;葛晓宏;唐友名)
    [工业设计论坛与资讯]
    基于Anybody的自行车骑行运动仿真与试验分析(高飞;项忠霞;赵明;李力力;胡志刚;张健)
    基于模糊理论的公务机客舱座椅人机工效评价研究(陆瀚;张玉萍;胡明珠)
    基于多约束变形的产品造型定制设计(郭磊;张春红;胡钢)
    基于TOPSIS的数字化人机界面体验度量评价(赵慧亮;何林;林丽;杨勤)
    基于流场分析的大功率轮式拖拉机造型优化设计(许莉钧;杨飞;光震宇;袁一然;朱思洪)
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