服务机器人、安防侦察车等设备移动范围大、作业空间复杂,易受撞击、堵转或外力冲击等导致过载,从而造成驱动系统齿轮折断和支撑轴弯曲,极大地限制了微小型伺服驱动系统的应用。针对该问题,提出了一种微小型减速器离合保护结构;结合有限元思想,准确地设计了离合弹簧及其保护阈值,并通过离合性能试验进行了验证。结果表明,设计的微小型减速器在过载情况下可以准确地实现离合功能;且实测的离合保护阈值与设计期望值较为吻合,可以限制齿轮承载的最大阈值,使微小型减速器的齿轮工作于设计负载范围内,提高了微小型减速器的工作可靠性。

斜拉索作为斜拉桥的重要受力构件,其风荷载设计在桥梁抗风设计中具有重要意义。斜拉索在生产、运输和安装过程中有可能受到损伤,针对不同程度表面损伤的斜拉索,利用风洞测力试验,研究了亚临界、临界和超临界雷诺数区域损伤程度对斜拉索气动阻力的影响,并得到了表面损伤斜拉索气动阻力的计算方法。结果表明:在一定的风向范围内,斜拉索表面损伤对其气动阻力影响显著,在亚临界区,表面损伤模型阻力系数大于光滑模型;进入临界区后,表面损伤模型的阻力系数则小于光滑模型;在超临界区,二者又比较接近。随着划痕的加深,临界区起始雷诺数提前,且在临界雷诺数区,随着雷诺数的增大,阻力系数减小。对不同损伤程度斜拉索的阻力系数进行拟合,得出相应的计算公式,以方便斜拉索气动阻力的估算。

介绍了虚拟仪器的概念及软件开发平台LabWindows的功能与特点。运用LabWindows开发了成对轴承凸出量测量的虚拟仪器,并阐明了该虚拟仪器的硬件、软件设计原理和应用实例。

针对二阶振动系统的解耦问题，给出了二阶振动系统可解耦的条件及其相应证明。针对可解耦的二阶振动系统，提出同谱构造解耦算法。数值试验中验证了解耦条件的正确性，实现了一个二自由度质量弹簧系统的同谱解耦，并与近似解耦算法的谱特征进行了对比。结果表明：解耦条件判断简便且适合所有质量矩阵非奇异的二阶振动系统，同谱构造解耦算法实现完全同谱。

本文提出了在最新的DavinciSoC DM6446上实现智能视频跟踪系统的方案。在模板匹配跟踪算法的基础上，多种改进算法来提高跟踪的精确性和鲁棒性。整个系统充分利用DavinciSoC上的ARM核和DSP核的强大处理能力。经过算法优化和编程优化，跟踪算法可以在DSP核上实时跟踪128×128像素的目标。同时，ARM核并行负责视频采集，显示，算法控制，网络传送等任务。测试结果表明，系统可以在目标形变、部分或全部遮挡、背景干扰等情况下也具有较好的性能。

斜拉索具有长细比大、柔度大、阻尼小等特点，其风荷载和风致振动研究具有重要工程意义。通过测力和测振风洞试验，对具有特定形状、尺寸凹痕的斜拉桥斜拉索气动力和风致振动性能进行了研究，分析了风攻角和雷诺数对具有凹痕斜拉索平均阻力系数和平均升力系数的影响规律，研究了风攻角和雷诺数对具有凹痕斜拉索临界区振动特征值（振幅和平衡位置）的影响规律，结果表明:风攻角对具有凹痕斜拉索的气动力系数随雷诺数变化曲线影响明显，30°和60°风攻角下，临界雷诺数减小，临界区宽度增加;在试验雷诺数范围内，具有凹痕斜拉索在不同风攻角下最大振幅差别较大，60°风攻角时最大，30°风攻角时最小，而平衡位置偏移最大值在各个风攻角下基本相同。

磁悬浮列车是一种快速的轨道交通方式,因其车下为悬浮架结构,故采用液压制动系统设计方案。液压制动与空气制动相比,集成度高,功率重量比大,响应速度快。本文介绍了中低速磁浮列车液压制动系统的研制方案,详述了制动系统实现的功能和性能。制动系统结构组成包括电子制动控制单元、液压单元、基础制动装置等。相比于传统的比例阀制动力控制原理,本方案采用基于高速开关阀的制动力控制原理,高速开关阀具有响应速度快、流量大的优点。制动力控制算法采用积分复合大脉宽激励的方式,缩短了制动空走时间,减小了制动距离。本方案的液压制动系统已经在多个磁浮车型中成功运用,并通过了各项地面试验及装车试验考核。

为了建立刨削直角切削力预测模型,分析研究的必要性和现状,基于AdvantEdge进行Ti6Al4V合金切削仿真,所得数据作为预测模型的基础。首先对经验公式进行改进,建立改进的指数预测模型;后对仿真数据进行SPSS分析,对模型进行了可行性分析和多元回归求解,最后再对模型进行检验。通过改进的指数预测模型拟合出数据与原数据对比后发现,绝大多数误差在10%以内,说明将切削参数(进给量和切削速度)和刀具参数(前角)进行结合也能预测切削力,同时为后续研究切削参数和刀具参数的结合做了铺垫。

为解决复杂工况下WAR空气压缩机故障多、不能稳定工作的问题,对WAR空气压缩机进行了无油润滑改造技术的研究。根据压缩机的各级工况参数,通过计算无油润滑时各级气缸的密封压差,确定了采用聚四氟乙烯(PTFE)材质的活塞环及支承环的几何参数,并对其他关键部件进行了改进设计。改造后的运行状况表明:采用无油润滑结构后克服了有油润滑时压缩机出现的诸多问题,在保证功能的前提下,使压缩机保持长时间的稳定运转,提高了工作效率,降低了维护成本。

为了对全液压制动系统的动态响应特性及制动压力输出特性进行精确检测，设计了一套由供油、主体、制动器及测控4个模块组成的全液压制动系统性能试验台，为满足充液阀和制动阀高低温试验空间的要求，主体模块的结构布置力求紧凑。另外，基于 LabVIEW 平台构建了制动系统参数检测与控制模块，并开发了一套制动踏板驱动机构及其反馈控制算法，实现了制动踏板运动过程的编程控制以及相关测试数据的自动化采集处理等功能。实验表明，该试验台可对不同温度和不同工况条件下的制动系统动态响应特性及制动压力输出特性等关键性能进行自动化精确检测。