为了实现混凝土布料机臂架结构的合理分布,以布料机臂架水平工况为研究对象,建立臂架结构三维模型,导入HyperMesh中进行模型前处理,运行OptiStruct求解器对前处理的臂架模型进行结构优化。基于优化结果和设计要求调整臂架结构,对改进后的臂架进行模型重建。用有限元法对优化的臂架进行静态强度和刚度校核,并对优化后的臂架进行试验验证。比较优化前后的臂架数据,结果表明优化后的臂架强度、刚度均满足工况需求,同时臂架主体结构重量减少了18.01kg,降低了臂架在工作过程中的负载,使布料机臂架的制造更加经济。

针对传统生物实验室自动化程度低、效率低的问题,提出一种基于YOLOv5s的细胞培养板分类识别算法—YOLOv5s-tiny。首先通过多尺度同态滤波颜色恢复算法对输入端图像进行预处理,提高了图像的成像效果;在考虑实验场景的情况下对小目标的检测层进行剪枝;使用深度可分离卷积代替普通卷积,减少了模型的参数量,提高了运算速度;采用距离交互比损失函数及软化非极大值抑制算法,加快了收敛速度,提高了边界框的准确率;加入卷积块注意力机制,解决了检测过程中局部遮挡和漏检问题;最后,使用YOLOv5s-tiny算法对细胞培养板进行实验。通过与原始YOLOv5s算法比较,验证该算法能快速、准确的对细胞培养板进行分类识别,准确率和召回率分别提高了4.5%和1.4%,提高了生物实验室的工作效率。

针对闭式泵车泵送液压系统建模难度高、关键元件的实际结构参数难以获取导致仿真模型精度低,闭式泵车泵送液压系统的动态特性分析难度大等问题,通过测量泵送液压系统关键元件三维模型,采用AMESim仿真平台进行细节建模,使仿真模型更接近实际。建立各关键元件的仿真模型并根据原理图完成整个回路搭建,开展泵车空泵试验对仿真模型的正确性进行验证,最后控制水阀负载模拟混凝土负载为系统加载。结果表明:仿真模型能准确模拟闭式系统动态曲线变化规律,最大相对误差在8%以下。

针对液压挖掘机工作装置在下放过程中存在大量重力势能转化为热能的问题,提出了一种以蓄电池为储能元件的能量回收系统,利用已有的动臂势能回收实验台进行研究,分析了能量回收系统的构成和运行机理,建立了回收系统的Simulation X仿真模型并进行仿真计算,同时进行了典型挖掘循环工况的能量回收试验。对照仿真与试验结果可知,该势能回收系统方案可行,能够起到很好的节能效果。

混沌粒子群算法较其它算法具有编程容易、精度高、收敛速度快以及不易陷入局部极值特点,以力反馈两级电液伺服阀为对象,对影响其稳定性及快速性的参数进行优化,在满足伺服阀稳定以及最佳阻尼比的前提下,通过提高伺服阀的固有频率、开环增益来提高伺服阀的频宽,进而提高伺服的稳定性和快速性。结果表明,混沌粒子群算法对伺服阀参数优化后,伺服阀的稳定性和快速性均得到改善。

为了提高城市生活垃圾中废塑料在风选机内的分选率,运用流体力学知识以及fluent软件对风选机内的气流速度,气流分布形式及轻质物料出口槽截面的风速大小及分布进行了仿真分析。在仿真过程中,先对风选机进风口角度为0°时的情况进行分析,即对传统水平式送风方式的风选机进行仿真分析,然后逐步增大该角度,采用单一变量法继续仿真分析。分析结果表明随着角度的增大,分选效率逐渐提升,且存在一个最佳角度范围能明显改善风选机内部气流运行的平稳性。研究结果为城市生活垃圾中废塑料在风选机内分选效率的提升提供了理论和技术支持。

液压集成阀块管路优化属于带约束组合优化问题,为解决现有蚁群协同进化算法存在的收敛速度慢和寻优路径震荡的问题,结合液压集成阀块的结构特点提出一种基于改进协同进化算法的液压集成阀块布局的多孔道布孔方法。首先在解决管路协同布置的基础上对现有多蚁群协同进化算法的信息素更新公式和启发信息规则中启发信息取值策略进行调整,然后通过实例仿真验证该算法的可行性,并且由结果可知改进前后适应值变化速率可提高。对比调整前在液压集成阀块管路优化方面中能够得到较满意的结果。

并联平台具有高度非线性、控制模型不确定性、强耦合性及控制任务要求复杂性等特点传统的PID控制由于无法实现参数的在线优化而不能取得令人满意的效果.该文应用BP神经网络实现PID参数Kp、Ki、Kd的自整定此法能根据并联平台动态特性的变化自动重新整定PID参数从而改善了其实时控制的性能和鲁棒性.

该文以某20t挖掘机为例，在simulatioX仿真环境下搭建了动臂-转台联合节能的仿真平台，此平台可以把动臂下降产生的势能转换为电能储存在超级电容中，待转台回转时释放，用于驱动转台工作。以保证转台旋转最佳转速和最佳旋转加速度为前提，根据超级电容荷电状态（SOC）把转台分为电机．液压马达联合驱动和液压马达单独驱动两种工况，制定了两种工况的转换策略。对动臂的下降速度进行了回油流量反馈控制，确保了动臂下降速度的恒定，进一步阻止了动臂势能向动能的转化，提高了能量回收率并且降低了动臂下降末时的冲击。研究结果表明，在一标准周期内该系统在转台回转工况下可最多节省燃油3．98％，具有一定的节能效果。

在AutoCAD环境下，利用VBA开发工具对液压集成块的设计进行研究，并重点研究了其装配设计。根据布尔差运算原理，对实体进行编辑，生成孔道模型。通过VBA编程和创建可视化参数界面，实现对液压集成块的装配设计，并生成装配参数数据库，提高了液压集成块的设计效率。