基于AMESim的盾构管片拼装机液压回转系统仿真分析

根据盾构管片拼装机液压回转系统,建立管片拼装机液压回转系统的AMESim模型,进行不同参数下液压回转系统仿真分析。仿真分析结果表明:管片拼装回转速度与柱塞泵排量、比例阀开口度基本成正比,压力补偿器与比例阀的配合使用能够减小管片负载波动对回转速度稳定性的影响,管片拼装回转系统的调速性能良好,仿真结果能够为管片拼装液压系统的优化及实际操作提供理论依据。     

管片拼装机回转系统齿轮啮合动力学分析

为了研究管片拼装机回转系统齿轮啮合的动力学特性,以管片拼装机小齿轮-大齿圈的传动系统为研究对象,采用集中参数法建立了考虑齿面摩擦的六自由度直齿轮动力学模型,依据管片拼装机实际工况参数,利用Runge-Kutta方法分析了管片拼装机回转系统在空载和负载两种工况下小齿轮和大齿圈的振动位移情况,对管片拼装机回转系统进行了振动测试,验证了模型及求解的正确性,并提出了可以通过增大管片拼装机回转系统刚度来减小振动的方法。研究结果对管片拼装机回转系统的减振和降噪处理,以及提高管片拼装机回转系统的精度有重要的理论和实用价值。     

管片拼装机回转啮合系统动力学特性分析

针对管片拼装机工作特点,利用有限元软件与动力学仿真软件,建立考虑回转驱动系统实际结构、支撑刚度、轮齿变形的回转驱动系统刚柔耦合动力学仿真模型.分析管片拼装机安装不同位置管片的动态过程,研究回转驱动系统的载荷变化规律.在此基础上进行动态模拟,分析啮合齿轮角速度变化等动态响应特性.对比分析发现,增大大齿轮的回转支承刚度能够提高回转啮合系统的传动平稳性和回转系统的定位精度.     

3-RPS并联构型的管片拼装新机构

针对现有盾构管片拼装机存在的不足,进行管片拼装机的功能分析,提出基于3-RPS并联构型的管片拼装机构设计新方案。对新机构进行了可行性、运动学和动力学性能分析,表明所提管片拼装机构能很好实现管片拼装过程中的升降、俯仰、摇摆三个动作,提高管片拼装质量。     

基于数字样机的TBM管片拼装机运动学和动力学仿真

针对全断面掘进机管片拼装机在设计过程中的约束变量多、干涉情况复杂和设计周期长等问题,进行管片拼装机运动学和动力学仿真的研究.首先对管片拼装机进行了运动学分析,然后利用Pro/E进行三维设计,最后将三维模型导入ADAMS中进行动态仿真.通过对该机构的仿真分析,得出各主动件的速度和驱动力曲线;以空间搜索的方法,找出各主动件的最大速度和最大驱动力,从而获得了管片拼装机的运动学和动力学特性,为机构设计及动力系统的选型设计提供了依据,缩短了设计周期.     

一种新型盾构管片拼装系统设计与研究

设计了一种六自由度的管片拼装系统实验平台,具有实现平动、仰俯、侧翻、横摇、提升及回转等六个动作的能力,能真实模拟盾构管片拼装系统的实际工况,并从机械结构、液压系统等方面进行了分析与计算。     

影响管片拼装机起步工作特性的敏感结构参数分析及优化

管片拼装机自身刚度以及转动惯量大,同时拼装过程是单侧受载,导致其在回转起步时存在冲击现象,严重影响了其控制精度和使用寿命。针对这一问题,对影响管片拼装机回转起步工作特性的敏感结构参数进行了分析和优化。根据流体动力学理论建立了数学模型、利用AMESim仿真模型模拟了其起步工况,确定了影响其起步工作特性的敏感结构参数;并且应用多因素正交试验法优化出了最佳参数组合;最后在合作单位进行了实车试验。仿真和试验结果表明:优化后的管片拼装机在回转起步阶段冲击量较优化前减小了约40%,可有效的改善其动态性能,能很好地抑制起步冲击现象。     

六自由度盾构管片拼装机机构设计

介绍了一种在盾构隧道施工中,用来给开挖好的隧道表面安装管片的管片拼装机,这是一种六自由度混联机构,整体机构串联中间包含一个二自由度五杆机构.分析了该拼装机的机构组成,工作原理及过程,进行了正运动学和逆运动学的分析,通过具体数值,验证运动学方程的准确性.最后,描述了拼装机对管片轨迹精确调整的过程.     

抑制管片拼装机起步冲击的模糊控制算法研究

管片拼装机自身刚度以及管片转动惯量大,导致拼装机回转时存在着起步冲击现象,难以实现精准控制。针对这一问题,基于回转系统速度控制方案,提出了实现该方案的模糊控制算法;通过联合仿真技术模拟拼装机的起步工况,研究了模糊控制算法对系统动态响应的补偿作用。将所提出的模糊控制算法写入系统电子控制单元(ECU),并在合作单位进行了实车试验。模拟仿真和试验结果表明:采用模糊控制算法后,可有效改善拼装机的动态性能,能很好地抑制其起步冲击现象。     

盾构管片拼装机原理及结构分析

管片拼装机又被叫做举重臂,是一种安置在盾尾部、可以快速将管片拼装固定的起重设备。进行开挖后的隧道需要洞外预制好的钢筋混凝土管片进行长久性保护,管片的拼装机的功能就是将管片快速准确地安装到刚刚开挖好的隧道表面,用来支护隧道表面,防止地下水的渗透与地表沉降,而管片承担的是盾构前进的推进反力。盾构管片的拼装机构为一种典型机电液产品,也是组成盾构装配系统的关键子系统。管片拼装机的功能会直接影响管片拼装质量与隧道的施工效率。     

基于SA方法的部队武器装备管理机制模型构建

基于SA方法,认为部队武器装备管理机制系统模型由动力系统、组织系统及运行机制构成,这3个构成要素之间相互联结,相互影响,密不可分。其中,动力系统是系统前进的动因和前提,具有客观性和相对独立性;组织系统是基础,具有相对滞后性和被动性;运行机制是条件,具有相对灵活性和超前性。从管理过程上看,运行机制包括决策、计划、控制、协调机制;从管理功能上看,运行机制包括竞争、监督、评价、激励机制。初步预测运行机制未来的发展趋势,为向模块化编组发展提供方法,使得信息管理机制愈加完善,文化导向机制作用明显。     

新型民机起落架收放系统故障参数敏感性仿真

飞机起落架收放系统是一种集机、电、液于一体的混合复杂系统。为提高性能，新型民机起落架系统采用的空间收放机构，与传统平面机构起落架相比，其运动规律复杂且驱动单元增多，各类故障参数对其工作性能的影响也更加复杂。针对该问题，以采用空间收放机构的新型民机起落架系统为研究对象，详细分析了其动力学原理，包括收放机构、上位锁机构、小车位置机构和液压驱动原理;在此基础上,通过AMESim仿真平台建立了机电液一体化的起落架收放系统仿真模型，并通过仿真计算得出了节流孔阻塞、系统混入空气、油液泄漏和机构磨损等故障参数对起落架收放性能的影响，分析结果可用于指导起落架收放故障诊断，也可以为其参数设计及可靠性研究提供参考。     

Development of mesoscopic polymer gripper system guided by precision design axioms

A prototype mesoscopic gripper system with mechanism made of polyurethane (PU) is designed, fabricated, and tested. By following precision design axioms, the mesoscopic gripper system including gripper mechanism, actuator subsystem, and sensor subsystem is designed and developed. The compliant gripper mechanism is fabricated and the load-deflection behavior is measured. The mesoscopic mechatronic gripper system is finally integrated and tested. The gripper dynamics is identified and the system specifications are listed. The application of the gripper system for the pick and place of an IC chip is tested.     

曲柄滑块机构的运动误差补偿

在实际的机械系统中,由于构件的加工、装配误差和磨损,机构系统中一定会存在误差。误差的存在会影响机械系统的稳定可靠性和运动精度,使得实际机构和理想机构之间存在运动误差。现代机械工业正向着高精度、高速度、高效率的方向发展,如何减小机械系统中的误差是一个关键问题。本文应用曲柄滑块机构为例,提出一种增加一个自由度的方法,把曲柄滑块机构改装成五杆机构,通过控制新增的自由度来减小系统误差的方法。运用开环运动补偿控制和PID闭环控制方法对五杆机构进行控制,从而提高系统的可靠性和运动精度。实验结果表明:所提出的方法能够有效的减小机构系统中的误差,提高了曲柄滑块机构的运动精度。     

平面机构的可视化智能化组构系统

平面机构的可视化智能化组构系统是可视化智能化机构分析与设计系统的一个重要模块,目的是解决自定义机构的组构问题,主要的功能是在计算机屏幕上通过一个可视化环境,交互地组构出用户所需要的平面机构,并通过分析用户在组构机构时输入的信息智能地分析出该要构的特性,从而为下一步的机构分析与设计提供必要的信息,该模块以Microsoft Visual Basic6.0为开发工具,采用向向对象设计方法的开发,介绍系统的设计思想,实现过程及关键技术。     

三自由度砂带磨床的设计与分析

介绍了一种用于复杂空间曲面磨削加工的新型机器人柔性磨削系统,重点对系统中三自由度砂带磨床的三自由度转位机构、砂带跑偏调整机构和砂带张紧机构进行了设计和分析,对砂带磨床的控制系统也做了介绍.     

小型金相试样切割机机械部分的设计

小型自动化金相试样切割机由机械部分和控制部分组成,文中针对机械结构部分进行设计。设计的小型金相试样切割机机械部分由切割机构、进给机构、夹具、机体和冷却系统组成。采用切割系统固定不动、试样进给的切割方式工作。切割机构采用三相变速异步电动机变速驱动,以简化机械结构并实现切割速度可调。三个方向的进给采用步进电机驱动滚珠丝杠来实现。夹具采用了螺旋夹紧机构。     

虚拟冷连轧机数字仿真研究

在分析和研究冷连轧机组生产过程基础上，确定虚拟轧制系统的组成结构。从机理建模出发，将虚拟轧机分为压下、速度、张力三个子系统，建立了机械、电气、液压、检测仪表等综合的虚拟轧机设备机理模型。实验和仿真结果证明了所建系统的正确性。     

基于4-SPS(PS)并联机构的自动调平系统研究

为了提高自动调平系统在运用过程中的调平精度和响应速度,基于螺旋理论及反螺旋理论,提出了一种以4-SPS(PS)并联机构作为自动调平系统支撑机构的方案,并对机构的正/反解和Jacobian矩阵进行了探讨。基于并联机构运动特性,建立了机构的理论参考模型,并运用MATLAB/SimMechanics软件建立了机构的实验仿真模型,采用模拟调平信号输入对所建立的自动调平并联支撑机构进行了开环仿真研究,验证了该机构的有效性。     

现代机构学的形成、基本内容和应用前景

机构学现代化对机械工业的发展意义重大。广义机构、可控机构、机构系统概念设计、机器人和步行机机构、微机构和微驱动、仿生机构、新型机构等是现代机构学研究的主要内容。现代机构学形成的主要标志是机电一体化系统的形成和应用。现代机构学与传统机构学的主要区别是对机构内涵的不同认识、机器构成的不同、机构设计理论与方法的不同。现代机构学具有广泛的应用前景 ,可以对可控机构、机器人、微机械、机械动力分析等的深入研究产生影响。