粮食摊晒和收集的机械化是农业发展的必然趋势,而想要实现收集与摊晒并存,效率与收净率兼顾的复杂功能,给机器的设计带来了很大的困难。采用TRIZ理论对粮食收集与晾晒过程中所存在的问题进行分析,通过转化通用参数寻找创新设计中存在的技术矛盾。根据冲突解决原理分析,解决了系统中矛盾冲突,对收集模块、行走模块及存储晾晒模块进行创新设计,并研究了粮食收集晾晒过程的"物-场模型",确定了集粮毛刷与晾晒挡板的具体设计方式,使粮食收集机实现收集与晾晒一体,效率与收净率并存的强大功能。最后通过建模将机体创新设计转化为虚拟样机,从而加工实体样机,经实际操作表明机器操作性能良好,功能要求基本达到,可为后续相关研究提供参考。

为合理预测正交车铣已加工表面粗糙度,基于正交车铣运动原理建立铣刀底刃点的运动轨迹解析模型并验证其模型正确性,在此基础上提出车铣已加工表面微观形貌仿真算法并验证其可行性,仿真不同切削参数下车铣已加工表面的三维微观形貌、预测表面粗糙度值,分析其变化规律。结果表明齿数和转速比对正交车铣已加工表面微观形貌和表面粗糙度的影响最大,偏心量、轴向进给量和切削深度对微观形貌和表面粗糙度的影响甚小。

往复走丝电火花线切割采用大气介质代替传统的液体介质,对Cr12MoV模具钢进行电火花线切割精加工,较液体介质可获得更高的表面加工质量,但也存在电蚀表面碳化、加工不稳定、电极丝热疲劳损伤大等问题。为解决上述问题,尝试采用气液双介质对模具钢进行电火花线切割精加工实验研究。结果表明,在相同电参数条件下,选择合适的进给速度、切削深度、运丝速度和液膜厚度,气液双介质中加工表面质量较液中明显提高,电极丝损耗较气中明显降低。

讨论了高掺量磷石膏矿渣胶凝材料体系的化学反应原理和微观结构形成机理,介绍了以该胶凝材料体系为基础制备生态低碳水泥混凝土及相关制品的关键技术。分析了高掺量磷石膏基轻骨料的研制及其在道路基层中应用的最新进展。并基于高掺量磷石膏基水泥混凝土及其制品存在的问题,对其发展前景进行了展望。

提出了一种磷石膏轻骨料制备技术,介绍了磷石膏轻骨料的两种不同用途:制品用轻骨料、水稳层用轻骨料,并对所制备的磷石膏轻骨料的密度、筒压强度、吸水率和软化系数等进行了检测。结果表明,制备的磷石膏轻骨料均能满足相关国家标准的要求,且具有一定的经济和社会效益。

为了探索在纳米尺度加工微纳米结构，MEMS／NEMS器件的新的加工方法，采用基于AFM改造的微加工系统，研究了探针机械刻划机理，分析了工作台的定位精度，AFM的工作模式，探针形状等因素的影响．以复杂字体“哈工大”为例说明了微纳米结构轮廓坐标的获得，并加工了实例．同时还给出了齿轮形状，各种复杂二维结构的加工实例．结果表明采用AFM探针机械刻划技术可以应用在微纳米尺度结构的加工领域．

针对Lanchester方程数学结构简单以及没有考虑作战单元、对手与环境间动态交互的局限性，通过对Lanchester线性率中各参数物理意义及作战过程的分析，基于兵力损失交换比建立了有效反映火力损伤特性的Lanchester方程模型；引入博弈论分析了人的主观因素对作战过程的影响，并通过仿真对C^4ISR系统的侦查与监视能力进行讨论，验证了算法的有效性。

为探明正交车铣已加工表面形貌变化规律,对已加工表面宏观形貌进行研究。在建立正交车铣已加工表面宏观形貌仿真算法的基础上,仿真各切削参数下正交车铣已加工表面宏观形貌的三维图形,分析各切削参数对已加工表面宏观形貌的影响规律,并进行了试验验证。研究结果反映了正交车铣已加工表面圆柱度的变化规律,为提高正交车铣的加工精度提供了指导。

运用Denavit-Hartenberg方法建立了以旋转关节关节角和移动关节移动分量为变量的基于雷塞系统的五轴焊接机器人运动学模型,对五轴焊接机器人正运动学和逆运动学问题进行了求解分析;采用抛物线过渡的线性插值法对焊接机器人进行了轨迹规划,通过MATLAB Robotics Toolbox工具箱对五轴焊接机器人进行了运动学仿真,得到了焊枪末端轨迹图以及关节角、角速度、角加速度与时间的变化曲线,验证了所设计参数的合理性,达到了良好的效果。

鱼雷燃料泵在对燃料增压时不可避免地产生强烈的振动并传递至鱼雷壳体，使之成为鱼雷的激振源之一。为了指导燃料泵的减振降噪，利用液压系统仿真软件AMESim 建立了与传统斜盘式柱塞泵结构及工作原理差异很大的燃料柱塞泵的液压模型。搭建燃料泵动态压力测试系统，测试了燃料泵出口的动态压力，并与泵出口压力仿真信号进行对比，验证了模型的正确性。在此基础上，进一步对泵出口压力、流量及柱塞腔压力动态过程进行仿真，确定出了既能削除柱塞腔尖峰压力又对泵出口压力流量无影响的错配角。以此为指导，制造出具有合理错配角的样机。对比测试表明新泵相对原泵，在全部十个测试位置振动能级均降低，最大降幅约5dB。