面向芯片封装高加速度高精度气浮定位平台的有限元分析

为满足下一代芯片封装设备对定位平台的要求,综合考虑串并联机构的优缺点及直线电机直接驱动的优势,并消除摩擦力的影响,设计了由直线电机直接驱动的广义并联气浮定位平台.利用有限元分析软件ANSYS对平台进行静力学和动力学分析,使结构满足刚度要求的同时,移动部件的质量最小.实验结果表明,仿真结果可靠,平台刚度达到了设计要求.     

直喷柴油机两种燃烧方式混合气形成的比较

利用KIVA-3V软件模拟了柴油机两种燃烧方式的混合气形成过程中的浓度场和温度场.模拟计算与实验结果表明,在常规柴油机燃烧方式中,燃油边喷边烧,混合气浓度和温度变化很大,导致预混合燃烧和扩散燃烧并存,NOx和碳烟比较高,CO和HC排放很低;利用早喷可以形成浓度场和温度场分层分布的均质混合气,实现均质充量压燃(HCCI)燃烧,碳烟和NOx很低,但CO和未燃烧的燃油排放很高.     

引线键合机中高加速度高精度定位平台的研究现状与展望

高加速度高精度定位平台是引线键合机的核心部件,决定键合的速度和质量,进而影响芯片的成本与可靠性。随着芯片集成度的不断增大,管脚数量迅速增多,引线间距日益减小,定位平台的性能已经成为引线键合工艺进一步发展的瓶颈。概述了引线键合机中定位平台的发展历程,给出下一代引线键合机对平台性能的要求及相关技术的研究现状,指出由直线电机直接驱动的高推重比气浮定位平台有望满足下一代引线键合机的要求。     

基于改进PSO算法的SVM在甲烷测量中的应用

针对甲烷气体定量分析过程中,传统SVM模型预测精度低、收敛速度慢等问题,提出了一种基于改进PSO算法的SVM回归模型.该模型在传统PSO算法寻优的基础上,引入动量项的同时增加随机粒子个体极值的追随因子,使粒子不仅追随全局最优解和局部最优解,还跟随种群中任一粒子的个体极值,使得寻优算法后期收敛速度较快,不易陷入局部最小值.实验中,对0~5.05%浓度的25组标准甲烷样气进行建模分析,并与传统PSO算法寻优模型和Grid搜索法寻优模型进行对比.结果表明,采用改进PSO算法建立的SVM回归模型均方根误差小,收敛速度快.     

基于滑模控制的光伏系统MPPT控制策略

针对现有的太阳电池最大功率点跟踪方法中存在的跟踪速度慢、在最大功率点附近存在振荡、外界环境发生变化时可能产生误判等不足,提出一种基于滑模控制的太阳电池最大功率点跟踪方法。在建立DC-DC变换器模型的基础上设计滑模控制器,得出控制函数,并通过李雅普诺夫方法进行稳定性和存在性分析。利用Matlab/Simulink对太阳电池模型进行仿真,验证该滑模控制策略的可行性;建立基于扰动观察法的太阳电池最大功率点跟踪模型,与滑模控制方法进行比较。结果表明在外界环境变化的情况下,该方法可实现较快的跟踪速度和较好的稳定精度,在自适应和抗干扰上具有较大优势。     

利用太阳能实现电动自行车供电的研究

在对太阳电池和锂电池的特性分析基础上,提出太阳电池对锂电池充电的控制方法及太阳电池与锂电池同时给电动自行车供电的控制方法,并设计一套基于STM32单片机,能实现最大功率点跟踪的太阳能电动自行车混合供电控制器。实验测试表明:太阳电池单独供电时其输出功率可达到210 W,车速可以达到19.8 km/h,满足骑行要求;太阳电池和蓄电池通过DC-DC变换器并联给电动自行车供电时电源的总输出功率可提高到278 W,车速可提高到25.7 km/h。电动自行车在晴天行驶,太阳能能够满足其电能的需要。     

柴油机燃油系统中气液两相流研究现状及其流型识别研究探讨

简要分析了气液两相流在柴油机燃油系统中的产生机理及带来的影响.介绍了柴油机燃油系统内气液两相流的研究现状,重点阐述了两相流中声速的计算、喷油规律的探索等,但现有研究较少对其流型进行识别.对现有的气液两相流流型识别方法进行了深入的分析和比较,并就柴油机燃油系统中气液两相流流型识别方法提出了建议,指出柴油机燃油系统中气液两相流流型的识别将会是未来研究的趋势之一.     

膜厚扰动下的非线性效应对干气密封性能影响研究

基于气体润滑理论,建立了普通螺旋槽、上游泵送螺旋槽和双列螺旋槽三种典型螺旋槽干气密封（DGS）的稳、瞬态模型,采用有限差分法求解并获得了三种典型螺旋槽DGS的稳、瞬态密封性能参数。研究了三种典型螺旋槽DGS稳态性能差异的产生机理及不同膜厚扰动条件下干气密封瞬态性能的演变规律,定义了瞬态性能参数及其时间平均值相对稳态值的变化率,探究了膜厚扰动下的非线性效应对三种典型螺旋槽DGS瞬态性能的作用规律及稳态理论的适用范围。结果表明：上游泵送螺旋槽的开设对密封性有明显提升但对开启性有一定削弱;非线性效应的影响随膜厚扰动的增大而增大,在膜厚大幅扰动下,基于瞬态理论计算的密封性能参数平均值会明显大于稳态值,此时依靠稳态理论获得的计算结果误差较大;普通螺旋槽DGS受非线性因素的影响最小,在其稳态理论可接受的性能误差范围内,所允许的膜厚扰动相比另外两种螺旋槽DGS更大。     

节流孔直径和分布对静压气浮主轴稳态性能的影响

采用有限元法求解静压气浮主轴内气体流动雷诺方程，计算主轴承载能力、刚度和高度角等稳态性能，研究平均气膜厚度、偏心率、转速不同时直径系数(相邻节流孔直径比)和分布系数(相邻节流孔间隔比)对主轴稳态性能的影响。结果表明：直径系数减小或分布系数增大，承载能力和刚度增大而高度角减小；直径系数和分布系数不变，增大平均气膜厚度，承载能力和刚度减小，高度角先减小后增大；偏心率越大，承载能力越大，刚度越小；转速增加，高度角增大。较小的直径系数和较大的分布系数有利于提高主轴承载能力和刚度，降低高度角；较小的平均气膜厚度有利于提高主轴的承载能力和刚度，较大的偏心率主轴承载能力提高而刚度降低。     

工程机械分布式控制系统CAN总线节点设计

将CAN现场总线技术应用于工程机械分布式控制系统中,提出了该分布式控制系统的结构模型,在此基础上,详细介绍了人机界面节点、主操作台节点及其它子节点的具体功能及结构特点;为简化系统硬件设计及提高系统抗干扰性能,采用TI公司高性能的16位DSP TMS320LF2407作为核心器件来实现工程机械分布式控制系统的设计,利用TMS320LF2407芯片内置的CAN控制器来构成CAN总线网络;完成了系统各个节点的硬件设计,并在硬件上采用光电隔离的方法,以防止从CAN总线上窜入的干扰信号;完成了各节点的软件设计,并在软件上采用定时测试的方法来保证通信过程中数据传输可靠.通过模拟试验对各节点间通信的稳定与可靠性进行了检验.试验结果表明:该分布式控制系统软件及硬件稳定可靠,主节点能够与子节点间进行可靠的数据传输与通信,实现了在线远程监控.