【目的】液压机械臂具备负载能力强、响应速度快、无极调速范围大、受辐射电磁干扰小等特点,被广泛应用于隧道掘进装备、桥梁建设装备等交通基础设施建设领域。文章旨在总结液压机械臂的接触作业控制方法,介绍力与位置精确协调控制方法,最后对其未来的研究方向提出展望。【方法】在实际工程应用中,液压机械臂常常要与外界环境进行接触,而其接触作业控制涉及与位置的精确协调控制,而力与位置的精确控制需要精准的动力学模型和末端力的精准估计。【结果】国内外学者针对力与位置精确协调控制进行深入研究,在实现液压机械臂稳定、准确、安全接触作业取得了一些重要的研究成果。【结论】针对这些成果,阐述了液压机械臂在动力学建模、动力学参数辨识、末端接触力估计方法和柔顺控制等方面的研究内容,并且对下一步的研究提出了...

设计了一种气动式主动顺应去毛刺工具,并进行建模仿真和实验对比分析。设计的工具在轴向和径向均主动可控,使用线性气动执行器来控制轴向力,并与测量轴向高度的线性编码器集成,通过与角度传感器集成的气动环形驱动器来进行径向力控制,两个顺应系统通过万向节结构实现混合控制。对工具进行动态建模和分析,根据超弹性理论采用Arruda-Boyce本构模型并基于施加在工具尖端上的力和因力作用而引起的位移来确定轴、径向刚度,通过ANSYS Workbench进行刚度模拟计算再由实验验证仿真结果,证明该去毛刺工具在作业过程中可以自由浮动,具有主动顺应性的同时还能根据轴向和径向上所受压力提供与之相适应的刚度,减小作业中的振颤与干扰,保证加工精度。

研究了高速磁浮列车在定常气动荷载作用下曲线上的运动稳定性。建立了考虑气动荷载影响的高速磁浮车在曲线导轨上的动力学模型,经过特征值分析提出了磁浮车的临界速度概念,分析了临界状态时车速、控制参数、气动系数对高速磁浮车曲线导轨上的临界速度影响。结果表明当系统达到临界状态时,它有两个临界速度。在临界状态条件,位移控制参数由20000 kN/m降为2000 kN/m,气动系数从0.05降为0.01,第一类临界速度变大。第一个临界速度出现特征值的实部为零而虚部不为零,第二个临界速度出现在特征值的实部和虚部都为零。失稳是由于偏离平衡位置引起的,位置由曲线导轨特征和侧风荷载产生。气动升力和向心的风荷载会提高稳定性;气动降力和离心的风荷载会降低稳定性;水平角可与向心力配合,竖直角允许设置的范围小。

采用NURBS曲面设计方法完成对某型高速列车头车的三维数字化设计建模，基于三维定常不可压的黏性流场N-S及k-ε着方程湍流模型，利用有限体积数值模拟方法分析计算出列车的速度阻力函数关系，同时针对列车在不同风向角的强侧风环境中运行时压力场和速度场做了进一步研究。研究发现:在无风明线上运行时列车所受空气阻力与运行速度的平方成正比，侧风运行时随着风向角的扩大空气阻力系数呈现先增大后逐渐下降的变化趋势。流场分布结构复杂不规律，当侧风情况较为严重时正压区主要分布在迎风侧，负压区主要分布在背风侧和车顶部位，且负压表现更为强烈，列车前端滞止点向迎风侧发生偏移，致使迎风侧与背风侧产生巨大压差。

为研究在半堤半堑过渡段上行驶的高速列车在横风下的气动特性，以3编组高速列车作为研究对象，结合SSTk-ω两方湍流方程，采用流体仿真软件Fluent对行驶速度分别为250，300km/h和350km/h，横风风速分别为15，20，25m/s下半堤半堑路况上高速列车的气动特性进行了仿真研究。研究结果表明，在相同风速与相同车速下，头车受到的侧向力和倾覆力矩最大，中间车受到的气动升力最大;随着车速与风速的增大，各列车的气动特性值均有不同程度的增大;风速对列车侧向力和倾覆力矩的影响大于车速的影响。

为减少高速列车在运行中的气动阻力及噪声,提高列车运行效率、节约能耗,提升旅客乘坐舒适度,提出凸包非光滑表面减阻技术应用于高速列车领域。以CRH3型高速列车为研究对象,通过在车体的头部和尾部加设凸包来控制湍流特性,以达到减阻、降噪效果。首先,利用PRO/Engineer建立非光滑表面CRH3高速列车简化模型,采用ICEM CFD软件对模型划分非结构网格;其次,应用Fluent流体仿真软件基于标准模型对稳态运行速度为300 km/h时的列车进行仿真计算空气阻力;最后,利用宽频带噪声模拟气动性能良好的列车外表面噪声。结果显示:将间距为460 mm、半径为40 mm、高度为10 mm的凸包阵列结构布设在前挡风玻璃周围对减小气动阻力有积极作用,阻力值为3715 N,减阻率为1.77%,而此参数凸包非光滑对列车裙板上缘有普遍降噪效果,最大降噪率为1.72%,而对车鼻处及车顶部则会增加噪声。...

从动态输出响应失真最小的要求出发，将基于最优理论的ITSE准则用于液压动力转向器的动态设计，探讨了该系统主要设计参数最优设计的变化规律，为液压动力转向器的设计提供了有益的依据。

从理论上分析了液压油缸缓冲减速的机理和特性，并提出了缓冲装置的设计方法。

针对C8011B车轮车床液压系统常见的典型故障,建立故障判断分析逻辑程序图.

分析了机械设备液压系统污染的原因与危害介绍了污染物含量的测定方法和评定标准提出了控制污染的一些具体措施.