本文分析了一种基于模糊控制技术、神经网络技术以及遗传算法相结合的挖掘机液压系统新型智能控制方法。经模拟实验证明,所提出的控制方案可有效提高控制系统的响应速度、节能的效果和控制精度,突破常规控制方法在复杂运行条件下的局限性。通过对软件和硬件的联合优化,使整个软件的整体性能得到了极大的提升,显示出了很好的应用前景和发展趋势。

动态仿真优化与实时映射技术在制造业中日益受到重视,因其能提高生产线的设计精度、运行效率和适应性,是实现高效、智能化生产的关键技术,但该技术在应用中还缺乏一定的通用性。深入介绍自动化产线的构成以及运作过程,并提出一种通用化孪生模型构建方法。该方法可以在虚拟环境中精确模拟实际生产过程,进而对产线中可能发生的生产异常进行深入分析和有效优化。此外,展示了虚拟调试技术的实际应用,包括通信连接测试、人机交互测试和程序调试测试。最后,设计并实施一种虚实产线实时映射方案,通过实验验证了虚拟与实体产线的同步性。这不仅增强了生产线的适应能力和故障预防机制,也为未来制造业智能化转型提供了有力的技术支撑。

为了提高一种用于液压缸过载保护的先导式溢流阀的响应速度,本文在研究先导式溢流阀工作原理的基础上,运用液压仿真软件AMESim对溢流阀进行了仿真分析,分析了影响溢流阀响应速度的因素,并提出了提高先导式溢流阀响应速度的措施。通过优化,使先导式溢流阀的开启时间由0.0545 s降低至0.0135 s,效果明显,对于先导式溢流阀的设计有一定的理论指导作用。

设计开发了一种新型的滑翔机浮力调节系统,并对该系统进行了大量的内外场测试。文中结合浮力原理设计了一种轴向柱塞浮力泵,并通过Workbench对关键零部件进行强度仿真及优化,最终完成了浮力调节系统的设计开发。然后对该系统进行了大量内场测试,以及在南海进行多次外场试验。试验结果表明,该浮力调节系统完全能够满足远游滑翔机下潜600m所需的浮力变化要求,并为水下滑翔机的优化设计提供了可靠的依据。

介绍了卡套式管接头的密封原理,分析了引起卡套式管接头密封失效的原因,并利用有限元软件对卡套刃口结构进行了优化改进,结果表明改进刃口结构尺寸可促使卡套与硬管的密封结合面紧密接触。经试验验证,改进效果明显,为实际应用中卡套式管接头的优化设计提供了依据。

光纤激光器输出光束带有波前畸变,制约了光学系统的性能和工作效率。搭建实验系统分析了超连续谱光纤激光器系统输出光束的像差特性,不同波长的滤波片测试像差均以离焦为主。根据这一特点制备了3单元单层横向压电驱动变形镜样镜,并进行特性测试。变形镜影响函数有限元仿真和实测吻合度可达77%以上,一阶谐振频率12.1 kHz。以实际像差为对象进行闭环仿真,校正精度达到0.77。另外,从校正精度及行程两个方面对变形镜进行了有限元优化仿真。结果9单元变形镜(有效口径7.5 mm)校正精度达到0.9左右。镜片与压电片厚度比存在最优值约0.3,行程可提升60%以上。

在研究中根据起落架减摆器的设计需求，通过参数化建模及有限元仿真的方法，设计了一种叶片式结构、基于磁流变效应原理的减摆器。首先根据理论公式推导出了磁流变减摆器磁路主要结构参数之间的数学关系方程组，为之后的建模和仿真提供理论支持。将此关系方程组导入利用Proe建立的参数化模型。更改参数化模型中的一个参数，将导致其他参数随之变化，从而使模型能够随着结构参数的变化而相应改变。利用ANSYSworkbench对此参数化模型进行三维仿真与优化分析，从而得到较为合理的磁路设计参数，为以后的结构定型奠定了基础。

以摆动式飞剪机构为研究对象,利用闭环矢量法分析其运动学模型,建立了上、下刀尖点的位移方程,由此可通过求导方便地得出上、下刀尖点的速度和加速度方程。为直观地显示上、下刀尖点随曲柄转动的变化,通过Matlab平台编制程序绘制了上、下刀尖点的位移-曲柄转角曲线图,并依据所建立的运动学优化模型通过进一步的编程对摆动式飞剪机构的关键尺寸进行了优化,得出了一组关键尺寸的最优值。同时,在机械系统多体动力学仿真软件Adams中建立了摆动式飞剪机构的三维模型,进行运动学仿真和关键尺寸优化,结果与Matlab得出的结论一致,验证了理论分析的正确性。

设计了一种兼顾盘式与筒式结构优点的新型磁流变刹车装置,采用Maxwell软件结合田口算法思想对结构进行仿真优化。搭建实验测试平台,测试了磁流变液刹车装置的静态以及动态性能,验证了所设计的结构是有效的,实验结果达到预期目标,建立了制动力矩与输入电流的关系式,修正了τ-H经验公式,修正后的理论计算值与测量值基本一致,验证了磁流变液在高速剪切情况下存在剪切变稀的现象。

针对现有液压升降车车身窄、重心高,行驶过程中存在易侧翻等平稳性问题,为某型号液压升降车前桥设计了双横臂独立悬架.先建立空间拓扑图,采用空间解析几何方法得出车轮关键定位参数表达式,根据设计参数计算出关键定位参数;然后用多体动力学仿真软件ADAMS建立悬架的虚拟样机模型,进行运动学仿真优化,找出合理的车轮定位参数;根据仿真结果建立悬架实物分析模型,进行仿真结果与实验结果对比分析.结果表明:实验结果与仿真结果基本一致,各指标均满足了设计要求,验证了理论模型的准确性和仿真优化的可靠性.