涡激振动发电装置是一种新型的利用水流发电的可再生能源装置,文中对不同类型的能够将线性运动转变为回转运动的机构进行对比,分析其优劣性,得出最适合该发电装置的机构。同时提出一种新的串联装置,以实现2台发电装置共用1台发电机,达到降低成本的目的。对提出的串联机构进行了运动仿真,验证了其运动可行性。该设计旨在通过优化涡激振动发电装置的部分机构,以提高能量转换效率。

提出了一种基于双光栅干涉产生莫尔条纹测量扭转角的高精度光学测角方法。为了验证莫尔条纹测量设备间扭转变形精度的有效性，进行了方案设计及实验分析。采用平行光管模拟设备，通过微调机械结构调节平行光管的扭转角来模拟三维物体的扭转变形，在独立的地基平台上进行了方案设计测量实验，并通过实验比较了不同的设计方案。选择的实验方案首先使CCD靶面在平行光管内像面处安装固定，然后采用滤波细化等图像处理方法得到采集到的莫尔条纹的宽度，进而根据条纹宽度变化通过数学模型计算出扭转变形量。实验结果表明，当微调机构使平行光管在±7’的视场内旋转时，该方案可以得到较为清晰的莫尔条纹图像，经过算法处理后，当莫尔条纹宽度为1615～1712μm时，扭转角的测量精度为4．3”（3σ）。该方法满足了设备间扭转角高精度测量...

为了研究全垫升气垫船的操纵性，建立了气垫船的运动仿真模型。通过船模风洞试验和平面运动机构试验分别得到了气垫船的空气动力系数和水动力系数，建立了空气动力和水动力数学模型；对各个方向的合外力进行合成，依照牛顿动量和动量矩定理，建立了全垫升气垫船的运动数学模型。利用冻结-解冻算法编制了气垫船运动仿真程序，并进行了操纵仿真试验，研究了气垫船的直线航行与回转运动的操纵特性。仿真结果表明所建立气垫船模型是合理的，所采用的算法是有效的。

软齿迷宫密封属于非接触型密封。软齿迷宫密封安装时存在无明确检修标准等问题,文章从间隙过大、间隙过小等方面,对软齿迷宫密封泄漏原因进行了分析,经过研究与计算,得出结论,在保证迷宫密封的间隙大于径向滑动轴承间隙值的前提下,应尽可能减小迷宫密封的径向间隙,以保证达到更好的密封效果。

以自主设计的新型多孔式液压缓冲器为研究对象,将系统的最大缓冲效率和最小峰值压力作为优化目标,建立了多孔式液压缓冲器节流孔优化模型,分别运用模拟退火算法、粒子群优化算法以及遗传算法对阻尼孔的数量、孔直径和孔间距进行组合优化。研究结果表明:相较于经验设计的等孔径等间距方案,经3种算法优化后的缓冲器效率均显著提高,峰值压力均显著下降;上述3种算法中粒子群优化算法在阻尼孔的组合优化中收敛速度更快,优化效果也更为理想。

针对目前多孔式液压缓冲器优化设计中缓冲曲线不够理想,且未全面考虑结构参数影响的设计优化问题,建立多孔式液压缓冲器的数学模型和AMESim仿真模型,对活塞直径、复位弹簧刚度、环形间隙、阻尼孔间距和孔径等主要结构参数进行仿真研究;以此为依据,基于遗传算法对其主要结构参数、阻尼孔间距和孔径进行优化,结果表明:优化后的缓冲器峰值压力降低13%,平均阻抗力提高6%,缓冲曲线更加接近理想缓冲曲线。

探讨二烷基二硫代氨基硼酸酯的抗磨减摩性能。合成了一种新型含硫含氮硼酸酯挤压抗磨添加剂(CNSB)。将合成的有机含硫含氮硼酸酯按比例加入到基础油T100中,制成润滑油样。利用四球摩擦磨损试验机考察各油样的抗磨减摩性能,利用扫描电子显微镜观察磨斑表面形貌。对多组样品的磨斑直径、摩擦系数、最大无卡咬负荷、磨斑表面形貌进行对比,探究二烷基二硫代氨基硼酸酯的抗磨减摩性能和机理。伴随着添加剂CNSB质量分数增加,磨斑直径、摩擦系数迅速减小,最大无卡咬负荷明显增加。添加1.5%CNSB的油样磨斑直径下降了28.95%;添加2.0%CNSB的油样摩擦系数下降了34.48%;添加2.0%CNSB的油样的最大无卡咬负荷增加了539N。在摩擦过程中,合成的CNSB发生分解反应,出现的活性S元素和少量的N、B元素,形成润滑保护薄膜,从而起到了抗磨减摩作用。

针对工程机械专用柱塞泵冲击试验的工程需求,研究了柱塞泵冲击测试技术,提出了抗冲击测试方案,建立了基于PLC和ADAM高速采集模块集成的信号采集系统,开发了基于Lab Windows/CVI平台的测试系统软件,完成了液压元件冲击测试系统的工程应用。通过近两年的运行,证明了该冲击测试系统的可靠性和稳定性。

提出了基于模拟退火算法的阻尼孔组合优化方案,实现了多孔式液压缓冲器的优化设计。根据缓冲器缓冲过程中的受力状态和孔口流量特性,建立了多孔式缓冲器缓冲过程的动态数学模型;以阻尼孔直径、阻尼孔间距和阻尼孔数量为优化变量,基于缓冲器动态数学模型与模拟退火算法,建立了阻尼孔组合优化求解模型;根据该优化模型对阻尼孔的3个优化变量进行了组合优化,并将优化前后的数据输入到多孔式液压缓冲器的AMESim仿真模型中进行验证。仿真结果表明:同最初方案相比,组合优化后的液压缓冲器的内腔最高压力降低了12%,缓冲行程缩短了6.7%,缓冲过程更加平缓。

提出一种可有效增大铲斗液压缸的推力和行程的新型正铲液压挖掘装载装置。通过对机构自由度分析，验证了该工作装置满足挖掘机铲斗作业要求的一个转动自由度和两个移动自由度。基于模块化图形组态和运动链环路理论，建立该机构的运动学分析流程图，并根据流程图对新型机构进行运动学特性分析。采用数值验证的方法给出五组数值算例，通过运动学正解和反解分析结果的