针对机载3D-SAR切航天线受机械振动影响,引起天线阵元位移,使其相位中心偏移,导致成像质量变差的问题.在分析线阵3D-SAR下视成像基本原理的基础上,建立了机械振动引起天线相位中心偏移、回波电信号变化的关系式.论述了切航天线的集成设计方法,并建立了其机电耦合优化模型.以Quickeye-4无人机载3D-SAR切航天线安装用支架的设计为例,说明了机电耦合综合优化模型建立、基于遗传算法求解的具体方法和步骤,其结果验证了设计方法的有效性.

针对八连杆冲压机构的工作姿态变换,压力机构伸缩量之间的关系无法量化的问题,基于ADAMS优化八连杆冲压机构。分别分析八连杆冲压机构工作的工作原理以及工作情况,明确构件中的设计变量,并通过点位移函数表达式组建目标函数;在此基础上,以最小压力角为设计目标,构建八连杆参数优化设计数学模型,结合机械系统仿真软件ADAMS对该数学模型进行运动仿真以及参数优化计算,得到具有较高运行效率的八连杆冲压机构仿真结果。仿真结果表明,八连杆冲压机构云顶轨迹位移方程有效性得到保证,构件部分设定的矢量模型具有有效性以及实用性。

全自主机器人的导航控制未对目标对象定位,无法获取有效目标路径,导致控制方法精度低且效率差,提出全自主机器人视觉信息采集与导航控制方法。该方法采集机器人信息数据,根据相关数据以及粗定位和精定位的方法精确目标物的位置,在Q算法的帮助下得到最优控制策略,结合基于Boltzmann探索方案生成机器人的下一步运动角度,根据奖惩值避开障碍物,通过不断训练机器人不断得到最优导航动作,实现全自主机器人的导航控制。实验结果表明,所提方法控制的轮转角和航向角均与理想角一致,横向位移偏差达到了0m,跟踪目标在Y轴最高偏差值为0.5m,因此,该方法导航控制效果好和目标对象跟踪精度高。

抓取机械臂的运行轨迹较为复杂,受环境干扰因素影响较大,在轨迹跟踪时存在跟踪误差大、跟踪效果差的问题。为提升机械臂的轨迹跟踪性能,提出应用群智感知算法的抓取机械臂轨迹跟踪方法。该方法首先对机械臂展开动力学分析,结合环境拟合方法建立机械臂避障模型,生成机械臂最佳期望移动轨迹;再通过智能感知算法完成机械臂轨迹规划,并修正机械臂运动学逆解,从而降低机械臂的末端轨迹误差;最后通过建立的机械臂轨迹跟踪算法完成机械臂的轨迹跟踪。实验结果表明,运用该方法开展机械臂轨迹跟踪时,跟踪效果好,跟踪误差小。

源于仿生摩擦学之表面改性技术的表面微织构,随着激光加工、光刻等加工技术的发展,因其良好的减磨,耐磨性能在诸多方面得以应用。近年来的微织构刀具即是微织构在切削领域的应用,大量的研究发现微织构刀具在切削时减磨效果较好,这对于提升刀具的寿命、提高工件精度和节约成本具有重要的意义。这里对不同微织构参数、形貌,不同材质的微织构刀具在不同切削条件、切削参数下的减磨机理,磨损性能进行了总结,根据现存问题提出了新的研究方向,为微织构刀具的应用提供参考。

转轴角加速度是旋转机构转动时的一项重要参数,利用现代科技手段测取各旋转体的角加速度在实践中有着广泛和重要的应用.对角加速度的测量原理、方法进行了研究,寻求了一种高精度连续测量角加速度可行的方法,并对角加速度测量系统的计时环节进行了误差分析.应用了高速、高性能AVR单片机的特有功能:其计数器T/C1特有自动捕获方波信号的上升或下降沿的功能.

针对WK-35大型挖掘机上下盘分离时不稳定、顶升同步误差大等问题,提出一种基于LinWPSO算法的多液压缸同步顶升模糊PID控制方法,以获得更高精度的顶升控制系统。采用几何分析计算,验证顶升体系的同步精度要求,提出将粒子群寻优算法与模糊PID结合的控制策略,设计模糊PID同步顶升控制器。利用LinWPSO算法优化模糊控制器的性能参数,使控制器性能达到最优。基于WK-35大型挖掘机液压系统,建立AMEsim液压系统模型,并结合Simulink控制模型进行联合仿真。结果表明,改进的顶升系统控制方法相比模糊PID控制,控制精度明显提高,可满足系统的同步要求。进行了WK-35大型挖掘机上下盘分离同步顶升工程试验,试验结果在可允许的范围内与仿真结果一致,验证了所提方法的可行性。

某大型液压起竖系统需驱动的负载变化区间大,由于安装空间限制,采用了三级非对称液压缸,具有3个不同的活塞面积比;为实现快速起竖和非对称液压缸的较好控制,采用负载敏感技术构建了最节能的起竖系统,采用一种自控旁通分流技术,实现了单面积比的非对称换向阀对具有多个面积比的非对称液压缸的较好控制,使起竖液压缸伸出与缩回的时间不受换向阀阀口的过流量限制,保证了起竖液压缸的运动速度,大大缩短了起竖与撤收的时间。

针对某轮式挖掘机液压行走制动的异响问题,建立了液压行走系统的理论模型,并基于AMESim分析了行走系统的制动冲击特性。分析结果表明,在行走制动阶段,高压油回路被突然中断,马达吸空,产生液压冲击,致使行走马达压力剧烈震荡,造成异响。提出增加一个行驶中位补油阀与行走马达并联的解决方案,在丢油刹车时,该中位补油阀与行走马达进回油接通,可实现内部补油,缓减行走马达液压冲击。基于上述分析,开展了实车实验,验证了分析模型的准确性,且通过增加中位补油阀,行走系统制动异响有效解决。

采用标准k-ε湍流模型对有压管道中的孔板过流进行数值模拟，通过分别改变流量和孔板直径，分析孔板后稳定断面的位置，根据计算结果找出流量与孔板后稳定断面距离和孔径比与孔板后稳定断面距离的关系，拟合了相应的关系式，孔板流场计算结果与经验吻合，其计算结果可以为孔板测流确定测压管安装位置提供参考．