基于液压潜液泵系统可靠性设计目标,通过FMEA可靠性设计的系统方法,找出了液压潜液泵系统的薄弱环节,制定了基于可靠性分析的控制策略,包括系统冗余设计、降额设计、工艺控制、主动维保、备品备件以及系统监控6个方面的可靠性控制措施,有效地指导产品进行可靠性试验,保证产品可靠性。可靠性措施实施后,通过关键部件和整机可靠性试验验证,试验结果合格,符合标准和使用要求,液压潜液泵系统可靠性设计方法合理,能够满足复杂工况高风险的使用环境。

以机电一体化技术专业核心课程“液压传动与气动”为例,聚焦课程思政实践中的教师、课程和课堂三大因素,持续建强多元协同教学团队;制定完善课程标准,做好课程思政顶层设计;深化“岗课赛证创”融通,重构课程内容,设计教学环节,设置工作任务,改革考评方案,统筹思政资源并有机融入,推进课程思政底层落实。通过课程思政持续深入实践,助力提升机电专业人才的培养质量。

针对石油天然气钻井作业中所遇到的由于坚硬多变岩层造成的钻头抗冲击能力差、易损坏等问题,提出一种连续油管钻井自适应进给系统,设计一种带有安全保护功能的防失速短节。采用交变力、线性变化的力和恒力模拟钻进不同硬度的地层,利用ADAMS软件仿真钻进过程,探求钻头进给速度随不同地层硬度的变化规律,结果表明该钻井系统对硬度变化的岩层具有自适应性。用不同速度的质量块分别撞击带有防失速短节和无防失速短节钻头,模拟钻头突然撞击坚硬岩层,得到钻头瞬间所受的冲击力,结果表明:带有防失速短节的钻井系统具有良好的缓冲性能,可以有效地保护钻头。

市面上沙疗床存在温度分布不均匀等问题,对其进行传热优化,增加搅拌功能,增强沙子的热对流效果。基于计算流体力学和动网格技术,建立搅拌传热的抽象模型,分析出不同加热条件下,沙子流场和温度场的具体情况,探究沙体温度变化规律和热对流效果。为验证模拟计算的温度场结果,设计实验方案并搭建实验平台和传动系统,完成不同加热条件的实验。结果表明:搅拌传热可以增强热对流效果,减少局部热量堆积;搅拌轴在沙体的中间层安装得越密集,对沙子传

平面3自由度并联机构具有良好的机构特性且实用价值较高,为提高机构的轨迹跟踪精度,提出了一种基于平面3-RRR并联机构的低通滤波滑模变结构控制(SMC)策略.在分析机构动力学方程和控制器Lyapunov稳定性基础上,搭建了平面3-RRR并联机构的控制系统框图,对机构的位移轨迹跟踪进行了实时控制.仿真结果表明机构采用低通滤波SMC算法后,位移轨迹跟踪误差明显降低;该算法简单易实现,有效削弱了系统抖振,提高了控制系统的精度.

针对当前国内下肢瘫痪患者众多而下肢康复训练设备短缺的现状,设计了一种简易式下肢康复训练机构。对该机构的结构形式、驱动方法和长度调节机构进行了介绍;对其运动学和动力学进行了理论分析;用动力学仿真软件对其进行了动力学仿真分析,得到了各关节在1个运动周期内角速度和输出力矩变化;对大腿和小腿长度调节机构进行了柔性化分析,得到了在1个运动周期中大腿和小腿长度调整机构应力变化,最大应力为70 MPa,小于铝合金许用应力,强度满足使用要求;最后,对下肢康复机构进行了试验验证,试验测得髋关节和膝关节输出力矩变化与仿真结果变化趋势相同,证明了仿真的正确性和可行性。仿真时忽略了间隙、人体阻力等环节,导致试验测得力矩略大于仿真结果。