TBM在工作过程中地层结构的多变性导致刀盘受力的复杂性,针对刀盘受力问题以TBM刀盘掘进沈阳地铁二号线复合地层为研究条件,基于SolidWorks建立了简化的刀盘三维模型和岩石截面分层模型,构成破岩系统模型。利用CSM滚刀预测模型计算了滚刀在不同岩层下所需的破岩力,合算出掘进实际地层时刀盘所需推力。在ADAMS环境中对刀盘破岩过程进行动力学模拟,通过提取盘面上所有滚刀载荷和刀盘惯性载荷来确定整个TBM刀盘掘进过程中的载荷时间历程。

齿轮传动系统应用十分广泛且常扮演重要设备中的关键角色,其高转速下的振动问题、内部结构复杂性和各种非线性因素的存在,给齿轮传动系统动力学分析、设计带来了巨大的困难,针对上述问题,对其动力学研究进行了具有理论指导意义的综述。根据对国内外齿轮传动系统动力学研究成果的分析总结,阐述了齿轮传动系统非线性动力学理论的基本框架,结果表明了其系统输入、系统模型和系统输出3部分的内容;基于非线性系统的研究方法,综述了10年来齿轮传动系统的非线性动力学研究的概况,主要包括解析法、数值法和实验法;分析总结了含多级齿轮传动的整体系统的动力学研究现状,特别对典型的车用变速器动力学问题进行了分析,指明了未来研究的重点;最后,针对变速器,提出了其在动态性能、振动和噪声、故障诊断以及可靠性方面可能的研究热点和方向...

针对五层双液压缸布置的剪叉升降平台,起升阶段剪叉机构受力和平台运动平稳性存在的问题,利用Matlab的局部优化函数fmincon,以液压缸的安装位置为优化变量,根据剪叉结构的布置要求和液压缸安装铰点的位置关系,建立了合理的优化变量约束条件,以起始位置液压缸推力和平台速度变化率达到最小为目标,确定了多目标优化函数,从而建立了五层双液压缸布置的剪叉升降平台液压缸安装位置优化方法。并将其应用于某型剪叉升降平台油缸安装铰点布置。优化结果表明,液压缸推力值减小了13.3%,危险铰点受力减小了10.5%,平台起升速度变化率减小了14.8%,达到了"减小起始位置液压缸推力以改善剪叉机构受力,同时降低起始位置平台起升速度变化率以提高平台运动平稳性"的目的。

针对剪叉式升降平台的强度与刚度的校核问题,对升降平台中的剪叉机构进行了受力分析。运用虚位移原理计算液压缸推力,采用先整体后分离的方法计算了铰点力。虚位移原理分为几何法与坐标法两种方法,以五叉两缸式升降平台为例,采用两种方法对液压缸推力进行了推导,得到了两组液压缸推力表达式;运用先整体后分离的方法对剪叉机构进行了受力分析,建立了平衡方程。将某型号升降平台的尺寸参数代入到两组液压缸推力表达式中,用Matlab绘出了液压缸推力随升角变化曲线,并将两种方法得到的曲线与实际工程中测得的数据曲线进行了对比;将最大推力值与尺寸参数代入到铰点力计算的平衡方程中可得到铰点力值。研究结果表明,两种方法计算的结果最大偏差为2%;理论计算得到的液压缸推力值与实际工况中测得的推力值的误差在5%以内,验证了上述方法...

为了提高高空作业平台液压调平机构的调平性能,对调平机构的工作原理进行了研究,对上调平机构的调平液压缸推力展开了分析,建立了上下调平机构六变量优化的数学模型,以调平过程中调平误差最大值最小作为优化目标函数,以几何空间位置约束、三角形约束以及液压缸伸缩比约束作为约束条件,借助MATLAB软件中的遗传算法工具箱对优化数学模型进行优化。优化结果表明,高空作业平台调平机构的调平误差最大值为-0.31°,降低了49%,上调平液压缸所需最大推力为74531N,降低了2%。该研究可为高空作业平台液压调平机构的工作原理分析及优化设计提供参考依据。

核电站通风隔离阀传动系统的运动可靠性决定了其关闭状态时的密封可靠性,为确定传动机构设计之初合理的加工精度,首先基于应力-强度干涉原理建立了传动机构运动可靠性分析模型,然后利用动态仿真模拟实验的方法并结合密封要求,统计并确定了传动机构运动功能失效的判据,最后基于Monte Carlo原理,利用动态仿真的方法模拟传动机构真实尺寸误差和铰链副配合间隙的随机变化,并得到输出误差的分布情况,进而计算了传动系统的运动可靠度,为确定科学合理的加工精度提供参考。实例分析表明,此种方法简单且计算结果较为精确,更加贴近工程实际。

在当今经济市场对产品的快速更新换代提出更高要求的环境下，参数化设计作为一种高效的快速化设计方法，已被广泛应用于新产品的开发研究中。为进一步拓展参数化设计的应用领域，针对目前研究较少涉及的复杂大型装配体的SolidWorks三维模型的参数化建模方法进行研究。在VC++的开发环境下，利用SolidWorks提供的API接口，采用异步模式对其进行二次开发，最终实现整个装配体的参数化建模。对大型装配体参数化建模的具体过程进行了详细介绍，并以某型号剪叉式升降平台为例，详细介绍了修改模型参数实现参数化建模的方法及关键技术。

针对折臂式自行走高空作业平台折叠臂结构的强度校核问题,分别运用虚位移原理中的几何法和坐标法,以及传统静力学方法对折叠臂液压缸推力进行了分析,推导出了3组折叠臂液压缸推力表达式。将某型号折臂式自行走高空作业平台的结构参数代入3组推力计算表达式中,利用Matlab软件绘制出了折叠臂液压缸推力随变幅角度γ的变化曲线图,并对3种方法得到的曲线进行了对比分析。研究结果表明:3种方法计算的结果最大偏差在2%以内,验证了结果的准确性;上述方法可推广到其他折臂式自行走高空作业平台的分析中,并为此类高空作业平台的结构优化设计提供了理论依据。