对双履带式巡检机器人翻越圆管障碍过程进行了运动规划,考虑机器人越障过程中的几何约束、滑移稳定性条件和倾翻稳定性条件,对机器人翻越圆管障碍的各个阶段进行越障能力的理论分析,为双履带式巡检机器人翻越圆管能力提供理论分析依据;设计了一台双履带式巡检机器人样机,选取直径D=60mm钢制圆管为障碍,对越障模型进行数值仿真分析和实验研究,得到了各阶段的最大高度值,并确定了机器人能成功翻越圆管障碍的最大高度值。

乏燃料包壳切割装置应用于对乏燃料棒体的不锈钢外壳高精度切割去除,为了保证锯切精度问题,先对乏燃料包壳装置切削原理和乏燃料棒体结构进行简要分析说明,运用锯切机切削的数学理论公式对切削力能参数进行计算,得出平均切削力及平均锯切功率等参数。并且基于ABAQUS有限元仿真软件建立金属锯切的有限元模型,对锯切过程进行仿真分析,得到锯切力、锯切温度和锯切应力分布数据,同时与理论计算得到的平均锯切力和文献所查得锯切热进行分析比较,验证数据的可靠性,为后续锯切研究提供有效数据。

在进行核电站检修工作时,提前确定机器人在水室外的工作位置可以为机械臂进入人孔提供相对更大的活动范围和操作空间。为提高后续堵板作业的工作效率,通过建立蒸汽发生器人孔与机器人的相对空间位置数学模型,制定了一种基于TOF(Time of flight,飞行时间)激光位移传感器的定位方法,经实际操作可实现一次侧堵板的拆装工作。并通过机械臂末端位置对比实验得到该方法的相对重复定位误差为0.0845%,具有一定的可靠性。

采用ANSYS Workbench对10个自由度一次侧堵板拆装机器人进行了模态分析,得到了该机器人的变形云图和模态频率特征。在此基础上,通过对结构的薄弱环节进行优化,提高了支承系统的刚度,使得系统的振幅减小27.6%,从而提高了系统的动力学性能。

为解决现有的乏燃料立式剪切机在剪切乏燃料过程中所存在的未经剪切的元件掉入溶解器、刀架滚轮磨损等一系列问题,提出一种卧式送料剪切机的翻转机构方案,使得乏燃料组件由竖直位置翻转至水平位置。这种结构以双液压缸联动举升来实现燃料组件的翻转动作,并以滚珠丝杠副机构来实现燃料组件反转后的水平横移运动。介绍了翻转机构的工作原理并确定举升机构和横移结构设计及其参数。在完成剪切机翻转机构设计后,为保证其设计合理性对卧式剪切机送料系统翻转机构关键部件的主要失效模式进行了详细可靠性分析,并建立可靠性分析模型,最后得出具体可靠性计算结果。

针对含间隙机器人难以建立较准确的数学模型问题,以含间隙二连杆机器人为例,分别运用最小二乘法、传统遗传算法和改进遗传算法对其进行参数辨识;其中改进遗传算法分别从编码方法、交叉算子、变异算子以及交叉概率和变异概率的自适应改进方面对传统遗传算法进行了改进,解决传统算法容易发生"早熟"现象的问题。研究结果表明:利用3种辨识法对含间隙二连杆机器人进行参数辨识时,改进遗传算法辨识精度最高,收敛速度最快。与传统的应用动力学建模相比,应用该辨识方法更方便快速,为构建含间隙机器人系统模型提供了参考。

金属剪切是一种复杂的弹塑性大变形过程,且存在多重非线性。文中选用最强大的非线性分析软件ABAQUS,以Johnson-cook作为材料的本构模型和断裂准则,并采用ALE自适应网格划分方法对金属棒料剪切断裂过程进行数值模拟。得出了剪切过程中应力应变分布及发展趋势,裂纹的生成、扩展,棒料的断裂过程和剪切力的大小、变化规律曲线。通过理论方法推导出剪切力计算公式,将最大剪切力与计算机模拟结果进行比较,验证了模拟结果是正确的。从而说明可以用数值模拟指导实际生产,为剪切机的优化设计、刀具材料形状的选择提供方法。

为了研究核退役装备在核辐射环境下作业时图像监控设备的工作状态等数据,对用在核退役作业现场的某国产CMOS图像传感器进行γ辐照实验。采集得到辐照时的γ射线对CMOS图像传感器所输出的暗图像造成的干扰数据,并研究γ射线对CMOS图像传感器的性能参数影响。实验结果表明:辐射射线的总剂量效应使得传感器中暗电流增大,传感器输出的图像里脉冲颗粒噪声与平均灰度值会随着辐照剂量的变化而发生变化。

利用雷尼绍XL-30激光干涉仪对MVC850B型数控铣床的定位精度进行精密检测,通过分析测量结果,计算该数控铣床的反向间隙和螺距误差,并给出相应的误差补偿值。然后对反向间隙和螺距误差进行误差补偿,利用Matlab软件对相关实验数据进行分析。实验表明,通过该方法进行误差补偿将大大提高数控铣床的定位精度。最后对补偿前后的数控铣床进行工件加工验证实验,结果表明,文中提出的误差补偿方法,将有效提高零件的加工精度。

文章以环境资源保护和优化利用为核心论述了如何进行工程机械液压系统绿色设计,设计过程中所采取的措施和技术手段,以及可应用的新技术,目的是实现工程机械液压技术的可持续发展.