一种便于手工操作的棒料省力省电切割装置设计
针对某些场合(如建筑工地)缺少电力或无法使用电力对棒料进行切割的情况,考虑力矩放大与传递、全方位360°旋转收缩切割和切割动力分级传递3个方面,设计一种便于手工操作的棒料省力省电切割装置,以解决工地现场棒料切割问题,节约电源,方便携带。与传统接电切割棒料相比,可以解决传统接电棒料切割机购买、使用、维修成本高昂,使用条件苛刻的问题,且当工作量不大的时候可以解决切割机准备工作时间长、实际工作时间短的问题,可以调节准备工作时间和实际工作时间不对应的关系;与传统锯切相比,可以解决传统锯切效率低下、费时费力、操作困难的问题;对于电力供应不足或无法供应的状况,可以解除工作环境电力需求限制,可以适应变化的工作环境。
一种手指关节康复训练器械的设计与动力学仿真分析
针对指伸肌麻痹、手指及腕挛缩无力等手指功能障碍患者康复设计了一种可穿戴式康复训练器械。整体器械与上肢固定护具结构基于逆向工程个性化定制。通过推导其位形运动学,求解训练器械的各个关节运动参数与指节的位置姿态之间的关系,探究康复训练过程。使用ADAMS对手指关节康复训练器械做动力学仿真分析,验证了手指康复训练器械设计方案的正确性。按照该方案3D打印制作出物理样机,开展试验对比和优化设计,为实现个性化上肢关节康复训练器械的研制提供重要技术支持。
通过分层重力引流和水轮扇速降水温的保温杯
保温杯是生活中十分常见的日用品之一。传统的保温杯局限于盛装液体,或具有保温和显示温度功能,但不能调温且不能快速地将水温调到适宜的状态。为解决上述问题,文中从结构设计、功能创新设计和智能监测3个主要方向展开深入研究。在保温储水方面,通过设计分层隔热密封挡板实现上下层分别保温储水,并且利用重力引流的方式来控制上下层的导通。再通过上下层内胆壁厚的差异来实现上下层不同的保温效果。在快速调温方面,通过在杯口中间设计蝴蝶翼式双开保温盖和单向控制阀装置,实现上下层的水混合调温。同时,通过在杯盖中设计快速降温水轮扇,当水温过高时,可实现对水的二次降温。在智能监测方面,通过设置温度传感驱动模块和显示器,以合理布局的方式,确保随时可观测下层水温的变化,使该保温杯更加智能化,提升用户的使用体验。
压电作动器存在故障时柔性板的鲁棒振动控制研究
首先识别出黏贴压电作动器的柔性板振动控制系统的实验模型,接着提出了利用改变压电片对连接数量来模拟作动器驱动故障的方法。基于此,将驱动力变化带来的模型不确定性提取成正则不确定块对角阵,将剩余模态表示成高通滤波器,并引入虚拟不确定矩阵,从而构建出考虑外扰抑制和控制增益约束的μ综合控制器。实测结果表明,相对于一般的μ综合控制器,当出现压电片连接故障时,闭环系统在初始外扰下的对数衰减率增大了3倍。
次声信号产生机理与特性分析
次声监测技术是《全面禁止核试验条约》规定的四种监测技术手段之一,用来监测大气层中的核爆炸。根据次声台站监测过程中经常需要分析处理的次声信号类别,着重介绍分析爆炸、火山喷发、地震等令人震撼的事件以及微气压、海浪等日常司空见惯的自然现象激发次声波的机理及其信号特征。这些特征对于次声监测数据处理、去噪降噪、目标分类与识别等具有重要意义。
多模式转向电控系统的网络化及安全性设计
该论文对多模式全轮转向系统的电控功能要求及转向液压系统的构成进行了介绍,对传统电控方案和网络化的电控方案进行了对比分析,最终以CAN总线为基础实现了转向电控系统的网络化设计和安全性设计,并在原理样机上实现了功能验证,结果表明多模式转向电控系统的网络化及安全性设计正确可行.
类AHW助推滑翔飞行器气动布局优化设计分析
AHW作为美国首飞即成功完成高超声速助推滑翔飞行试验的飞行器受到越来越多的关注。本文针对该类钝双锥十字形小尺寸弹翼外形气动布局阶段的共性问题进行了研究。基于参数化方法建立的基本外形和工程气动力估算模型,采用正交设计方法进行了参数敏感性分析,并对正交优化结果进行了数值模拟验证分析,在此基础上利用多目标优化方法完成了弹体布局的进一步优化。同时在优化外形基础上考虑气动特性以及总体和防热需求,对操纵面的类型、质心与操纵面尺寸配置以及操纵效率进行了探讨分析,给出了气动布局建议。研究表明,该类布局方式可以获得较高的配平升力、配平升阻比及容积率,并且合理的质心位置/舵面尺寸的组合可以实现操纵性需求,是高超声速滑翔飞行器的一种潜在布局方案。
用于级间分离研究的TBCC动力TSTO气动布局概念设计
基于涡轮/冲压组合动力的水平起降两级入轨飞行模式是重复使用飞行器降低发射成本、缩短发射周期的重要途径之一,气动布局设计需要在飞行器总体规模尺度约束下满足全速域全空域的气动特性、操稳特性及防热特性需求。为研究级间分离特性,讨论了任务使命、动力配置、飞行模式及总体规模限制下的两级入轨(TSTO)重复使用飞行器的气动布局设计,针对二级及一级面临的飞行任务需求和气动特性需求,分别提出了多种气动布局方案。对两种改进方案进行了初步的气动计算,并进行了上升段升重平衡下的飞行剖面重构。为提高级间分离的安全性并提高超声速/高超声速的升阻效率和航向稳定性,对双垂尾及可下折翼梢进行了适当修改,形成了TSTO系统新一轮研究方案,并在此基础上规划了后续研究工作。
机组油压装置组合阀运行时振动及啸叫缺陷分析及处理
水布垭电厂1号机组油压装置1号压油泵在打油过程中,油泵出口组合阀内部出现金属振动并伴有啸叫声,这一现象主要发生在卸荷先导电磁阀加载前后。通过分析与试验发现是CV3阀插装阀内部弹簧出现弹性势能衰变所致。通过对电厂4台机组8套组合阀各插装阀弹簧进行定期更换后,组合阀振动及啸叫的情况均未再次出现。
船舶柴油机气缸监测系统设计
视情维修是近年来开始广泛研究的一种维修方法,其立足于故障机理的分析,根据不解体测试的结果,对维修对象出现的潜在故障做出调整、维修和更换。视情维修的前提是加强和完善监测手段,而气缸作为柴油机工作中最重要的部分之一,它的工作状况对整机的性能有着非常大的影响。本文所述的监测系统可以在不影响柴油机正常工作的情况下,实时监测气缸的工作状态,并且将监测到的数据通过分析计算,得到备件实际的使用寿命和更换周期,为其维修保养提供科学的依据。