一种新颖的“水托”形声纳云台设计

为扩大无人测量艇前视声纳的探测范围,需要为声纳设计一个云台,使其能够在一定角度内俯仰摆动。在该艇20节的调遣航速下,声纳受到的水阻力过大,给声纳转轴和传动装置造成很大的负载。针对该问题,基于水的不可压缩性提出了"水托"型声纳云台方案,利用计算流体动力学软件Fluent对声纳受到的水阻力进行了模拟计算,结果表明,无"水托"时声纳的水阻力模拟结果与计算结果基本一致,当声纳处于"水托"中时,其受到的水阻力大大减小,消除了无人测量艇调遣时声纳受到的水阻力给传动装置带来的负面影响。     

变电站智能巡检机器人云台控制系统设计

云台是变电站智能巡检机器人中的关键组成部分,针对现有云台产品无法满足现场巡检任务要求这一情况,设计了巡检机器人云台控制系统。首先叙述了整个系统的特点和总体设计方案;进而设计了控制系统的硬件和软件,详细描述了硬件系统各模块的功能特点以及系统软件设计过程中系统功能、控制算法和控制软件三个方面的内容;最后通过实验验证了云台控制系统控制精度良好,云台定位准确,能够满足巡检任务的要求。     

林区激光扫描仪搭载机构的设计及有限元分析

基于SolidWorks对用于林区三维激光扫描仪搭载云台机构进行了两种方案设计,并建立虚拟样机模型。运用ANSYS Workbench对云台模型添加材料属性、划分网格、施加载荷与约束,进行云台的结构静力学分析,得到了云台旋转时的表面应力分布情况。对设计的两种林区三维激光扫描仪搭载云台机构进行比较,结果表明方案2优于方案1,得出方案2更适合应用在林区。     

船用舵传动装置试验台架及液压控制系统设计

为实现对某型船用舵传动装置零件间隙、部件同轴度等因素造成的冲击振动特性的研究,构建了船用舵传动装置的缩比试验台架,并针对传动装置设计了关键零件间隙和部件同轴度可调的机械结构。基于振动特性试验对系统平稳性的要求,设计了试验台架液压驱动控制系统,通过仿真和试验研究,验证了液压驱动控制系统满足试验条件,可用于该装置的后期振动试验研究。     

关于齿轮传动装置智能化CAD系统的研究

本文介绍了齿轮传动装置智能化CAD系统的原理和方法。文中首先讨论了齿轮传动装置智能化CAD系统的组成,阐述了方案决策问题的专家系统模式和齿轮传动装置专家系统的知识库设计及控制结构,随后对齿轮传动装置的CAD系统进行了阐述,并探讨了专家系统和CAD系统的接口问题,最后给出了系统的设计实例。     

一种新型混合动力传动方案

在传统车辆传动系统的基础上,提出了一种新型的混合动力传动方案,对传动方案中的关键部件--动力传动装置进行了结构方案的设计和比较.在此基础上,分析了动力传动装置的运动学关系,讨论了该装置在混合驱动车辆中应用的可能,并简述了不同工况下动力传动装置的运行状态.     

汽车齿轮变速箱阻尼减振降噪试验技术研究

通过传动装置阻尼减振试验研究,在分析国内外研究资料的基础上,确定传动装置阻尼结构方案,设计和制造相关试验件,选用阻尼材料,通过效果试验研究这些方案的有效性。     

伺服系统中精密传动装置精度分析

传动误差和回程误差是精密传动装置中两个最重要的精度指标.分析闭环伺服系统前向通道上精密传动装置的传动误差和回程误差对伺服系统性能的影响,提出计算方法.在此基础上,对谐波齿轮传动装置与行星齿轮传动装置进行实例对比分析,指出在闭环伺服系统中,谐波齿轮传动装置比行星齿轮传动装置的回程误差小,但谐波齿轮传动装置的传动误差对系统的影响大于行星齿轮传动装置.     

基于光谱分析的综合传动台架磨合试验方法研究

利用油液分析技术时复杂机械的磨合试验进行了分析,结合某在研项目——综合传动装置的结构特点,设计了3种磨合试验方案.利用原子发射光谱分析仪对综合传动装置的油液进行了分析,试验表明,采用固定某个档位逐渐增加载荷或速度的磨合方案能有效提高综合传动装置的磨合质量.该方案对较复杂变速箱的磨合试验具有一定的指导意义.     

小型航拍直升机造型设计

为了解决传统小型航拍直升机拍摄效果不稳定的问题,运用工业设计方法整合直升机结构布局,提出了三轴精确定向云台的方案,并将云台放置在机头部位。直升机外形设计不仅着重考虑飞行稳定性、负载能力、拆卸简洁性以及航空拍摄的功能和结构要求,还在符合空气动力学要求的前提下,借鉴仿生设计理念进行外形设计,兼顾视觉美观与特色并存,力求在静态及飞行状态下都能达到较好的视觉识别性。     

小型航拍直升机造型设计

为了解决传统小型航拍直升机拍摄效果不稳定的问题,运用工业设计方法整合直升机结构布局,提出了三轴精确定向云台的方案,并将云台放置在机头部位。直升机外形设计不仅着重考虑飞行稳定性、负载能力、拆卸简洁性以及航空拍摄的功能和结构要求,还在符合空气动力学要求的前提下,借鉴仿生设计理念进行外形设计,兼顾视觉美观与特色并存,力求在静态及飞行状态下都能达到较好的视觉识别性。     

基于空间多点悬挂机载云台的轻量化设计分析

多轴增稳云台作为小型无人飞行器载荷系统重要的组成单元,小型化、轻量化与高集成化是云台设计发展的基本趋势之一。提出了一种基于空间多点悬挂、多轴系框架闭环的云台系统轻量化设计方法,分析了封闭环架多点自由度约束设计模型,通过载荷的力矩计算,创建了云台系统的轻量化模型。通过有限元力学建模仿真,结合多旋翼无人飞行器的振动特性,与实验相结合,分析了云台系统的振动特性和随着载荷重量改变的模态响应,验证了系统设计的可行性和稳定性,为云台系统的轻量化设计提供了理论参考。     

新型电动球形云台的数学建模与理论分析

根据创新与实用相结合的研究目标,设计开发了一种新型电动球型云台。为了增强其功能并改进其性能,通过深入分析云台的受力特点与平衡条件,探讨了保证云台灵活性的结构设计措施,并研究了实现云台极限负载能力的力学改善策略。进而利用MATLAB进行辅助运算和数据处理,阐释了云台运动姿态与代表其灵活性的最大角加速度之间的关系,讨论了影响云台极限负载的几个重要因素及其权重分配。在本文的理论指导下,相比第一代电动球形云台,本新型电动球形云台无论在灵活性、控制性,还是在负载性和实用性方面都得到极大改善,充分证明该数学建模与理论分析起到了极大作用,推动了新型电动球形云台设计的进步。     

石化管道巡检的多旋翼无人机云台的设计

针对石化管道巡检无人机所搭载的云台在强度刚度、结构稳定性等方面要求高的问题,设计了一种以多旋翼无人机为平台的三轴云台。根据工况要求设计了无人机的机体,同时对云台的结构组成、结构设计、材料选择、所受载荷等方面进行分析,运用UG NX软件的高级仿真模块建立了云台的有限元模型,解算该模型,分析静力学应力应变及动力学四阶模态振型。为验证设计,制作了云台样机,并挂载在无人机上进行测试。结果表明:该云台在强度刚度、减振性能上满足系统稳定性要求,设计合理可行。     

基于BP神经网络的采煤机传动机构故障诊断系统研究

针对采煤机传动装置的齿轮和轴承常见故障,设计了一套故障诊断系统,并对系统所需的传感器进行选型和安装位置的确定,确定了基于BP神经网络的故障诊断结构,选取了输入参数,设计了一套采煤机传动机构故障诊断系统。通过实验分析,验证了系统功能的准确性和可靠性。     

变电站巡检机器人云台设计及动力学仿真

本文针变电站巡检机器人云台结构设计提出解决方案.根据该方案,进行了巡检机器人结构设计和动力学分析,利用三维参数化造型软件Solid Works建立了该云台结构的虚拟样机,利机械系统动力学仿真软件ADAMS对巡检机器人云台进行了动力学仿真,模拟云台的实际运动状态,通过模拟和分析,寻求巡检机器人云台的合理结构,验证了结构设计的合理性,为部门的管理和决策提供了定量的分析依据.     

输电线路巡检无人机云台控制技术研究

针对云南电网对输电线路电力巡线、塔架金具详查等任务需求,设计了一种机载视觉传感器稳定系统无人机云台;无人机云台根据稳定控制算法驱动云台电机及时对视觉传感器姿态进行修正,使得视觉传感器始终能稳定拍摄到目标对象。文中对云台电机驱动技术、扰动补偿算法进行了理论研究,并进行机载云台飞行验证。该设计已搭载多旋翼无人机进行电路巡检应用,取得了显著的成果。     

基于VI的疲劳裂纹在线监测摄像头自动聚焦系统

为提高疲劳裂纹在线检测的效率和精度,提出了一种基于视觉识别(VI)的疲劳裂纹在线监测摄像头自动聚焦的方法。该系统主要包括CCD摄像机、镜头、摄像头云台、NI-PCI运动控制卡、光源照明系统、图像采集卡、计算机以及安装在计算机内的图像处理软件和上位机运动控制软件;利用虚拟仪器技术根据摄像头在图像采集过程中的动作要求,设计了一套运动控制方案,进行了基于LabVIEW图像处理自动聚焦技术的研究,并着重研究了清晰图评价函数的选择和寻优算法的设计;最后,对系统进行了软、硬件的调试。调试结果表明,该系统达到了预期的功能需求和精度要求。     

一种多旋翼无人机弹簧夹持式云台设计

针对传统无人机云台直接与无人机螺钉固定连接,且每种特定相机、监测器云台需要固定位置都无法统一的问题,设计了一种弹簧夹持式云台,其利用了弹簧的伸缩性,可施加外力改变夹持部位的角度,实现云台与无人机的快速安装和拆卸。为研究确定弹簧夹持式云台的可行性,建立了云台整体三维模型,对云台材料进行了选择,利用ANSYS Workbench对云台系统进行了静力学载荷分析和动力学模态分析。分析结果表明:弹簧夹持式云台具有较好的稳定性和可靠性,为提高无人机与云台接触部位互换性提出了理论参考。     

适用于多旋翼无人机的两轴云台结构设计

传统的多旋翼无人机云台载重量小,无法搭载较大质量的光电设备去执行更复杂的任务,而现有的大负载云台大多数都是手持式或者只能搭载在直升机上,不适用于多旋翼无人机搭载,针对此问题设计了一款适用于多旋翼无人机的较大负载两轴云台.根据设计的两轴云台介绍了云台平衡原理,通过Solidworks软件建立其三维模型,装配完成后检验云台模型是否会发生干涉情况,然后对云台各个零件的材料进行选择,并使用ANSYS Workbench软件对云台模型进行有限元静力学及动力学仿真分析.结果表明:两轴云台结构刚度、强度符合要求,且具有较好的稳定性和可靠性,为以后较大负载的机载云台结构设计研究提供了参考.