为了完善长安大学公路学院交通工程类专业本科生的实验教学课程,设计开发了一套公路层间剪应力检测实验平台,该实验平台可以有效检测施工后公路面层与基层结合面的粘接强度。该实验平台主要由步进电机、减速机构、推力机构和力传感器组成。工作时,步进电机通过减速机构和推力机构将马歇尔试样推断,力传感器将马歇尔试样断裂所需的剪应力上传至控制系统,控制系统使剪应力数据以曲线图的形式显示在显示器上。经测试证明,该实验平台对公路层间剪应力的检测结果准确可靠。使用该检测实验平台可以有效训练学生进行路面抽样检测的专业技能,为其公路施工检测专业技能的培养奠定了良好的基础。

齿轮箱作为高速列车驱动系统的关键零部件,是能量转换与传递的核心单元,其传动性能直接关乎列车运行的安全性与可靠性。为研究适合于高速动车组齿轮箱的齿轮修形方法,改善高速动车组齿轮驱动系统的传动性能。采用依托动力学Romax Wind软件进行仿真,结果表明齿廓修形配合齿向修形的方式基本适用于高速动车组齿轮修形,修形后齿轮的传动误差值减少了69.8%,并且齿轮承载能力也大大提高。这里研究的修形方法能为高速动车组齿轮箱的齿轮修形提供参考依据。

根据任务需求,设计了一种液冷有源相控阵天线结构,并对天线主要组成结构进行了具体介绍,基于ANSYS Workbench有限元软件对天线进行了模态分析和随机振动分析,得到了各工况下的天线应力云图和变形云图,仿真结果表明,天线材料选用及结构强度校核均满足设计要求,且通过环境试验进一步验证了该天线结构设计的可行性和合理性,为今后类似相控阵天线结构设计提供了技术参考。

对三组钢筋混凝土梁在外荷载和服役环境下的耐久性能进行了试验室模拟研究。运用电化学方法对试件中不同涂层钢筋和无涂层钢筋的阻抗进行了测试和等效电路模拟,结合不同试件的裂缝分布,对模拟结果进行了分析。结果表明,环氧涂层能提高钢筋的耐腐蚀性;加载形式不同会对试件钢筋锈蚀产生不同影响;随盐水腐蚀时间的增加,试件中不同厚度涂层钢筋的抗锈蚀能力也有不同程度的退化。

采煤机截割部在采掘工作中受煤层采动应力的影响,从而引起采煤机调高液压缸发生不稳定瞬态力学响应。研究冲击载荷对调高液压缸的瞬态响应,首先运用戈登·兰金公式确定了调高液压缸轴向稳定冲击载荷的最大许用值;利用弹性动力学原理,通过研究冲击载荷下液压缸的振动特性,推导出液压缸横向振动方程,得到其弯曲振动影响因素;其次通过瞬态动力学理论确定载荷参数对调高液压缸的瞬态应力、应变的影响,获得应力-时间、位移-时间的关系曲线,并进行实验验证。研究表明:调高液压缸在冲击载荷作用下,活塞杆变形大于液压缸缸体变形,活塞杆最大变形为0.0197mm,而缸体在冲击载荷作用下的应力响应大于活塞杆,最大应力为691.98MPa,最大应力响应位置位于乳化液与活塞杆接触的横截面。本文为采煤机调高液压缸的寿命预测、安全系数计算及参数优化提供...

高精度的定位结果是移动机器人路径规划等各项任务的前提,全球卫星定位系统(GPS)能够在空旷区域得到移动机器人的全局定位坐标,但在无卫星信号环境下存在定位精度低或难以定位的问题。提出一种GPS与地图匹配的组合定位方法解决部分无卫星信号复杂环境中的定位问题。首先建立一种修正航迹推算误差的新运动模型,降低航迹推算的累计误差。其次,相对航迹推算定位方法,基于无损卡尔曼滤波算法将GPS与航迹推算融合的定位方法使移动机器人的定位精度提高了79.7%。最后引入地图匹配定位,并组合GPS与航迹推算融合的结果实现复杂环境中的准确定位。实验证明:基于GPS与地图匹配的组合定位方法能够解决移动机器人在复杂环境中的定位问题,同时相对传统GPS定位方法移动机器人的定位精度提高了43%。

在路径规划时,为使机器人具有高精度定位能力,应考虑可定位性对规划路径的影响。在经典A^(*)路径规划算法基础上,提出一种改进型A^(*)路径规划方法,在搜索路径过程中考虑可定位性。引入克拉美-罗下界预测任一栅格定位方差的上界,将方差上界转化为定位信息熵描述可定位性。设计全新的代价函数,将可定位性纳入其中以综合评估搜索路径。结果表明:与经典A^(*)算法相比,改进方法所得路径能成功避开可定位性差的区域,使路径规划结果具有更高的实用性。

同步马达在多液压缸同步控制中具有广泛的应用,但由于各液压缸之间的工况差异,偶尔造成同步误差偏大且难以解决的问题。利用MATLAB建立同步马达控制四缸同步提升系统的SimHydraulics模型并进行仿真研究,通过控制变量法研究确定了同步马达控制方式下同步误差的主要影响因素,并在此基础上提出一种基于均值偏差进行换向阀流量补偿的控制策略。仿真结果表明,该控制策略能够有效消除由于工况差异造成的同步误差。

阀芯在多路阀阀体内运动的过程中,阀芯的疲劳强度对阀的整体质量有很大影响,而通常设计过程中仅通过有限元软件(ANSYS)分析阀芯强度,忽视疲劳强度验证,可能会在后期带来一些质量问题。针对这一问题,基于阀芯的实际分析,说明了修正的古德曼曲线的运用方法。古德曼曲线是一种研究物体在振幅恒定、循环载荷的非零平均应力作用下影响其疲劳寿命的方法。基于修正的古德曼曲线并结合有限元分析实际应用的三根阀芯,验证了此曲线的实用性。

机床的组成当中不只有电控制和气控制,也就是在我们常见机床的组成当中还有一个非常重要的部分,那就是液压系统,但是有些工程师只知道在机床上怎样用液压元件,却不知道怎样去调试,也不知道怎样去诊断,所以我们要知道机床液压故障诊断的一般步骤,同时我们也要知道在液压系统中最常见故障及其排除方法这样可以很快排除。