针对高压输电线路走廊树枝与下相导线间距离过近可能导致短路跳闸等问题,研究设计了一款带电线路树枝修剪机器人,包括沿地线行走的移动机器人平台、绝缘绳卷扬升降及回转平台和末端作业平台。首先,根据作业空间分析提出了树枝修剪机器人的构型原理,并建立了三维模型。其次,针对绝缘组合臂在保证强度和刚度条件以及实际应用条件下利用遗传算法求得了质量最小的最优解,并利用ABAQUS对其进行了有限元应力应变分析及模态分析。最后,试验样机在220kV带电线路上进行了多次树枝修剪试验,试验结果表明,该样机满足220kV带电线路树枝修剪要求,验证了设计的合理性与实用性。

为了解决人们在步梯行进过程中,推车或拖拽行李的不便,设计开发可折叠隐形步梯斜坡滑道装置。针对现有同类装置的缺点和不足,提出交错梳齿结构布局,实现可折叠隐形并保持原有步梯结构和功能。通过应用一组联动平行四边形机构和凸轮机构的巧妙组合,有效解决了坡道支撑板的承载问题,实现坡道上下2个操纵手柄可完成整个装置的抬升、旋转、向下移动和固定限位等多个动作。设计制造了坡道机构的实验样机,实验结果验证了设计的可行性和实用性。

为实现巡检机器人与太阳能充电基站充电座的准确可靠对接,提出了一套压紧轮碰检C型线夹粗定位以及基于模糊PID的精确定位、霍尔传感器及充电电流反馈对接状态的自主充电对接控制方法。粗定位确定充电座的位置及未安装充电头机械臂的位置;基于模糊PID的精确定位通过分析两机械臂之间距离与充电座与未安装充电头机械臂之间距离的关系,得到精确定位目标。为提高定位精度,首先采用卡尔曼滤波算法对倾角值进行平滑处理;其次,为了实现平稳运动,提出了sin速度曲线作为展臂电机速度控制的目标曲线;以实际位移与理论位移的偏差作为模糊PID系统的输入,控制展臂电机运动速度的输出,实现精确定位。实验表明,该自主充电对接方法高效、可靠、准确,能够满足自主充电对接的任务需求。

针对反应堆循环冷却水系统中的差压式过滤器易发生堵塞的问题,介绍了反应堆现有安装调试后的差压式过滤器结构和工作原理。通过分析差压式过滤器滤水能力的影响因素,研究了不同运行参数对差压式过滤器滤水量的影响,得出最优的运行参数,有效保障反应堆二回路系统用户的供水需求。

利用预制不同初始缝长的小尺寸混凝土梁试件,进行了冻融循环试验,并通过三点弯曲试验研究了冻融作用后混凝土的断裂性能。基于边界效应模型,引入反映材料非连续性与非均匀性的系数,利用试件的极限荷载,确定了不同冻融循环次数下混凝土的拉伸强度与断裂韧度。结果表明:随着冻融循环次数的增加,混凝土的拉伸强度与断裂韧度明显降低;相对于未经冻融循环的试件,当经75次冻融循环时,混凝土拉伸强度与断裂韧度的降低超过了38%;基于边界效应模型得到的拉伸强度考虑了材料的非连续性和非均匀性,使计算结果明显高于混凝土的劈裂抗拉强度,可较准确地反映冻融作用后混凝土的劣化损伤程度。

介绍了实现去浇铸件冒口装置的工作原理,根据设计原理和设计要求,提出了一种多执行器顺序动作的液压系统控制方法。分析了液压控制系统各个执行器的控制要求,合理选择及改进设计了顺序控制回路、速度控制回路、锁紧回路、阀控液压缸伺服控制回路等其他的液压回路,各个回路之间相互联系、同时又相互独立。该设计不仅大大提高了系统的自动化程度、稳定性、可靠性,而且提高了系统的可维护性。

本文介绍了盾构机铰接系统的具体结构形式、应用原理以及特点,对盾构机铰接系统常见的问题进行分析;以某地铁施工区间盾构机掘进过程中铰接密封事故为例,阐述了该铰接密封渗漏事故的发生与处理方法,总结了盾构法施工过程中应注意的事项;强调施工人员应提高危机意识,加强针对突发事件的应急演练,加强参建各方组织、协调,配备充足人员、技术力量和相应的抢险物资。

搅拌筒是胶凝砂砾石拌和设备的关键部件,在连续使用过程中,因负荷较大且受力不均匀等问题的存在,搅拌筒内部会产生强烈不规则的碰撞和冲击,易使现有的滚道焊接式搅拌筒在筒身与外部滚道的焊接处发生破坏,影响使用寿命。为增加滚道处的强度及使用寿命,提出了两种新型搅拌筒的结构设计方案,然后通过数值计算对比分析三种结构的强度数据,择优选取最佳方案。分析表明,两种新型搅拌筒结构的应力和应变结果都优于现有的焊接式结构。研究将为胶凝砂砾石搅拌筒的结构优化设计提供一定的理论基础和技术支持,有着较大的研究和应用价值。

首先对2种常见结构井盖进行固有频率分析，并将模型计算结果与试验结果进行对比，验证了模型的正确性；进而针对所建立的模型展开静力学仿真分析。通过对比新型拱形井盖与2种常见结构井盖的静力学计算结果，发现新型拱形井盖无论是承载能力、结构可靠性，还是制造及工艺过程均要优于常见结构井盖。该研究为窨井井盖的结构优化设计提供了一定的理论指导意义，有着较好的研究和应用价值。

介绍了实现去浇铸件冒口装置的工作原理，根据设计原理和设计要求，提出了一种多执行器顺序动作的液压系统控制方法。分析了液压控制系统各个执行器的控制要求，合理选择及改进设计了顺序控制回路、速度控制回路、锁紧回路、阀控液压缸伺服控制回路等其他的液压回路，各个回路之间相互联系、同时又相互独立。该设计不仅大大提高了系统的自动化程度、稳定性、可靠性，而且提高了系统的可维护性。