采用正交试验法安排单自由度微位移机构柔性铰链的结构设计参数,运用有限元分析方法,建立该微位移机构的三维实体模型进行仿真计算,取得单自由度微位移机构对应于载荷的位移和应力数据,通过逐步回归分析法建立该微位移机构的位移和应力的数学模型,从而定量地分析柔性铰链结构参数对该微位移机构性能参数的影响.同时,由样机实测得到测量数据,验证了最优回归方程(数学模型)的计算结果.

针对手工检测大型曲轴主轴颈直线度耗时长、测量精度易受人工影响的现状,采用最小二乘法原理测量曲轴主轴颈的直线度,设计了大型曲轴校直机在线检测系统。考虑曲轴自重对检测值的影响,基于有限元法和二次插值法,提出了重力挠度消除算法。实验表明,重力挠度消除算法计算值和手工测量值相比,最大误差小于0.007mm。在线检测系统已在YH40-160校直机上应用,检测时间由过去手工检测的30min缩短为4s。

针对一般方法建模时所定义的负载压力未能充分考虑非对称缸结构的不对称性和初始位置时液压弹簧刚度并非最小的问题,提出用等效承压面积加权平均的方法重新定义负载压力,推导出了滑阀线性化流量方程;利用液压弹簧刚度理论分析液压固有频率最小时非对称缸的初始位置和总容积,建立了阀控非对称缸的数学模型,提出了相应的设计准则,通过仿真和试验分析了该模型的动态特性,且与一般模型进行了比较。结果表明,该模型较一般模型更精确,更接近工程实际。

针对实时协同CAD系统的迟加入问题，提出了一种带容错机制的三多播组结构分布式“迟加入”算法。分析了协同CAD系统中迟到者加入机理，并深入探讨了“迟加入”算法实现的各个关键问题。实例分析表明该算法能有效降低初始化延迟、网络负荷和应用程序负担，能有效解决迟到者快速赶上设计进程又不影响其他协同成员工作的问题。

在某微型燃油汽车底盘基础上，设计以铅酸蓄电池组和无刷直流电动机驱动的电动汽车动力系统。利用ADVISOR仿真软件，建立蓄电池、电动机及驱动系统和整车仿真模型。经过对该车整车动力性能仿真分析，表明该车动力系统设计方案是实用、可行的。

基于Udwadia-Kalaba理论,文章提出了一种应用于机械臂位置控制问题上的新方法。该方法介绍了一种适用于完整约束或非完整约束机械系统的新颖的、通用的、简洁的运动方程。基于Udwadia和Kalaba提出的方法,分析了机械臂的位置控制问题,可以在不引入拉格朗日乘子等附加参数的情况下,求解机械臂在约束作用下的约束力。需要控制电机转矩来控制机械臂的位置,使其满足给定的轨迹需求,控制电机转矩的表达形式很简洁,可以通过求解Udwadia-Kalaba方程来获得。通过Matlab软件仿真,结果表明可以求得伺服约束控制力,机械臂的运动也满足轨迹控制要求,并且轨迹非常准确。

混合动力汽车的能量管理策略与动力总成参数高度耦合,在混合动力汽车优化过程中存在不断循环的情况,使得参数优化难以实现,无法找到最优解。针对这一问题,提出一种多参数解耦优化方法,该方法采用混合优化策略,将动力性目标作为约束条件,以粒子群算法优化动力总成参数,并通过粒子群算法对不同参数下的能量管理策略与换挡策略进行瞬时优化。针对一并联混合动力汽车,利用Matlab/Simulink建立了包含模糊PID驾驶员在内的用于优化过程中自适应的正向仿真模型。结果表明,混合优化算法能最大程度挖掘该动力总成的潜力,相较于同时优化逻辑门阈值的优化方法,经济性目标提高了4. 55%,并能同时得到对应该最优参数的具有通用性的能量管理策略和换挡策略。

以液压马达式主动稳定杆系统为研究对象,推导得到了液压马达式主动稳定杆的非线性动力学模型。利用线性化反馈的滑模控制方法设计了其控制器,并利用Lyapunov理论对控制系统的稳定性进行了证明。通过CarSim和MATLAB/Simulink对主动稳定杆系统进行了联合仿真,得出安装液压马达式主动稳定杆系统的车辆在双移线工况下运行的响应曲线。为了验证设计的控制方法,进行了实车试验。结果表明,与被动稳定杆相比,主动稳定杆系统具有较好的抗侧倾特性以及乘坐舒适性。

混合动力汽车的制动是在液压制动力矩和能量回收制动力矩协同工作下完成的。在分析多种制动策略基础上,文章提出了基于门限值控制和模糊控制的制动策略,以实现制动力矩的动态分配,在保证汽车制动稳定的前提下,实现制动能量最大程度的回收;仿真结果表明,该控制策略能够达到较理想的制动效果。

建立基于ANSYS的某液压机工作台的有限元模型，模拟工作台工作时的实际工况对其进行应力、变形分析，并在此分析基础上对工作台上板进行轻量化；同时运用拓扑优化的方法对工作台结构作进一步改进，从而在满足设计要求的基础上有效地减轻工作台的质量，改进工作台的结构形状，该研究工作为以后工作台的设计提供依据。