采用空化泡与Al2O3纳米颗粒耦合的方法对镁合金进行强化处理,通过空泡溃灭产生的能量将Al2O3纳米颗粒打入样品从而实现强化,建立强化作用模型并进行实验验证。通过显微硬度仪、SEM、XRD、XPS对强化后的样品硬度、表面形貌、物相、元素含量与化学态等参数进行分析。结果表明:联合作用5 min后,样品表面出现纳米级颗粒,且Al2O3含量明显增多,表明Al2O3颗粒渗入表面,同时样品硬度提高了29.1 HV。联合作用的强化机制为空泡溃灭的能量并不直接作用于镁合金表面,而是传递给Al2O3颗粒,继而由Al2O3颗粒冲击样品表面,因此凹坑与其相邻区域更加连贯平滑,同时Al2O3颗粒渗入镁合金后也增强了表面性能。

为了实现瓦斯钻机钻杆的自动更换,设计了一种以摆动油缸为主要驱动元件的换钻机械臂。通过改进D-H法建立机械臂的运动学模型,利用解析法求取正逆解;利用MATLAB求得机械臂的工作空间;通过五次多项式对机械臂的运动轨迹进行规划;运用ADAMS进行动力学仿真;以第一摆动缸作为被控对象设计位置闭环控制回路,增加压力补偿阀以减少摆动油缸的振动。结果表明,以摆动油缸为主要驱动装置的换钻机械臂结构设计合理;在回路中增加压力补偿阀可显著减少振动冲击和绝对误差。

基于CRTSⅢ型板自密实混凝土配制技术和研究经验,结合商合杭客运专线CRTSⅢ型板自密实混凝土灌揭扳工艺性试验及现场施工实践,总结了CRTSⅢ型板自密实混凝土的配制方法、混凝土质量控制技术、施工质量控制技术。通过工艺性试验确定了CRTSⅢ型板自密实混凝土最佳的灌注工艺流程、施工质量控制参数及指标,总结了CRTSⅢ型板自密实混凝土配制及施工质量控制关键要点。结果表明,扩展度为640~660 mm,T500最佳范围在4~6 s,灌注时间为8~12 min较好,应用此工艺能够确保CRTSⅢ型板自密实混凝土大规模施工时的质量符合相关标准和设计要求,并大幅提升了灌注施工质量的稳定性。

在传统的哈特曼（Ｈａｒｔｍａｎｎ）检测方法基础上，引入光电及图像处理的技术，实现对几何像差的自动检测、数据自动分析及输出．与照相法相比，降低了测量误差，并提高工作效率百倍以上

通过J环障碍高差试验、充填比试验、扩展度试验、扩展速度试验等方法,研究了不同配比的粉煤灰-矿粉胶凝体系对CRTSⅢ型板自密实混凝土流动性、间隙通过性、填充性以及力学性能的影响。同时,通过粉煤灰-矿粉不同配比胶凝体系的水泥净浆黏度试验,进一步探索了粉煤灰-矿粉胶凝体系对CRTSⅢ型板自密实混凝土工作性的影响机理。结果表明,胶凝体系掺量不宜超过胶凝材料总量的40%;粉煤灰-矿粉复掺时,当复掺比例为25%∶15%和20%∶10%,混凝土综合性能较好;矿粉及粉煤灰掺量增加可提高混凝土黏度,降低扩展度,但由于粉煤灰的粒径较小可充分发挥填充效应和滚珠效应,能够达到减水和增加流动性的作用,研究结果可为高性能CRTSⅢ型板自密实混凝土的配制提供参考。

将可拓学理论应用到液压缸的绿色设计中,根据菱形和逆向思维模式,以功能实现为基础阐述了液压缸的设计流程。根据可拓学的物元定义提出了绿色设计元的概念,形式化的描述绿色设计的对象,并通过拓展分析建立绿色设计元的关系网络。综合考虑设计方案的绿色性和经济性,对成本指标进行量化分析,引入可拓学中距的概念对其进行标准化处理,以此对设计方案进行优度评价,并根据物元变换理论进行改善分析,实现了液压缸的绿色设计。

为了改善大流量液控单向阀在反向开启时的性能,对其进行力学特性分析。在液控单向阀阀芯启闭过程中,等效应力最大值出现在阀芯首端,阀芯的最大等效应力值随着开口度的增大而明显降低。

探索剃齿过程中接触特性对齿形中凹误差的影响规律,对研究中凹误差形成机理具有重要的理论和实际意义。基于弹塑性理论和齿面承载接触分析技术(Loaded Tooth Contact Analysis,LTCA),构建力学模型分析不同载荷条件下剃齿啮合接触特性,阐述了中凹误差形成机理。应用有限元法明确了不同载荷条件下的齿面接触应力及齿廓弹塑性变形区域的划分,并与剃齿试验相比较。结果表明随着载荷的增加齿廓上塑性变形区域随非线性增大;齿根部位较之齿顶所受的应力和变形量更大,峰值出现在节圆附近的中部位置,该区域最易出现塑性变形,同时随着剃齿低周啮合,塑性变形量不断累积,齿形误差复映,最终会在齿廓上出现明显的中凹误差现象;有限元仿真的接触应力和弹塑性区域划分结果可靠,试验验证理论分析及研究结论正确。

根据自动装弹机弹舱的工作环境、工作要求,设计了一种新型尾舱式自动装弹机弹舱的结构和工作原理,该弹舱机构利用单元舱结构布置模式能实现不同弹种的分类;通过输弹机构的配合可以完成弹药的输送与分离;利用丝杠电机传动可以完成推弹动作。该机构的设计对提高火炮装填速度,保护车内人员安全,适应战场环境具有积极意义。

为了改善大流量液控单向阀的动态特性,采用流体动力学分析方法对大流量液控单向阀进行流场分析,研究了大流量阀工作时流道内流体的压力、液体相的变化情况.实验分析了大流量液控单向阀的动态特性和功率谱,结果表明：在大流量液控单向阀反向开启的过程中,过流面积越大,卸载时间越短,流量上升越快,空化指数越低.但过流面积31.2mm^2时通流能力最强,且压力波动并不呈线性降低的规律.