舵机刚度测试系统的设计与仿真

飞行器舵机刚度测试系统是通过对伺服状态下的舵机施加一定频率和幅值的正弦力矩,同时测量舵机轴的转角变化,最终测得舵机刚度。在结构上,采用高性能的无框架直驱式力矩电动机作为力矩输出单元,通过弹簧杆进行力矩传递以改善力矩加载性能,简化控制模型;在控制上,以可编程多轴运动控制器为控制核心,采用力矩、位置和电流三环的控制策略,实现了基于位置内环的显式力矩控制。仿真结果表明,该系统可达到预期的设计目标,力矩加载幅值误差和相位误差均能满足技术指标要求。     

超低载荷下亚微米聚苯乙烯球阵列摩擦性能的表面形貌依存性

将尺寸均匀的亚微米聚苯乙烯球(Φ750nm)自组装排列于硅基板表面,形成具有不同表面形貌特征的单层阵列薄膜。研究发现基板表面的微球在载荷作用下可发生滚动,实现滑动摩擦向滚动摩擦的转变,从而明显减小摩擦力,且聚苯乙烯球自身的弹性变形也是摩擦力减小的重要因素。3种典型样品即密排球阵列、非密排球阵列和硅基板的摩擦性能呈现明显的表面形貌依存性。其中非密排球阵列呈现最佳摩擦性能,在1 200μN载荷下,非密排球阵列的摩擦因数为0.056,分别是密排球阵列和硅基板摩擦因数的73%和63%。     

Eu3+掺杂Y2O3单分散红色荧光球形颗粒的尺寸可控合成与荧光性能

结合籽晶法和添加矿化剂硝酸铵, 通过均相沉淀合成和后续煅烧实现了(Y, Eu)₂O₃单分散球形颗粒(直径范围110~550 nm)的可控合成。通过XRD、FE-SEM、TEM和PLE/PL分析等手段对产物进行了系统表征。发现采用籽晶法和添加矿化剂硝酸铵可以促进球形颗粒长大。碱式碳酸盐前驱体经600℃煅烧分解为立方晶(Y, Eu)₂O₃, 且经1000℃煅烧后(Y, Eu)₂O₃依然继承球形形貌特征。所得多晶(Y, Eu)₂O₃球形荧光颗粒在242 nm激发下于615 nm处呈现最强红色荧光发射(Eu³⁺的⁵D₀→⁷F₂跃迁)。荧光粉的荧光性能呈现明显的尺寸依存性。增大球形颗粒尺寸减小了荧光寿命(1.15~1.57 ms)和荧光不对称因子[I(⁵D₀→⁷F₂)/I(⁵D₀→⁷F₁)], 但增强了荧光发射强度。     

从结构分析的角度探究平面机构的创新设计

"创新是一个民族进步的灵魂,是一个永恒的主题"。创新的主体是人才,高等工科教育是培养创新精神和创新人才的摇篮。创新设计过程是创新人才培养的关键。机械创新设计一直是工程技术人员和高校教师追求的目标。机械创新设计包括两方面:一是应用新技术、新方法开发创造新机械;二是在原有机械的基础上重新设计或进行局部改造,从而改变或提高原有机械的性能。在机械原理的教学中,分析确立了机械创新设计的内容及方法 :平面机构结构分析中的拆分杆组法;平面连杆机构中同类型机构演化的转换机架法;凸轮机构轮廓曲线设计和周转轮系传动比计算中的反转法;机构的选型、机构的组合及组合机构、机械系统方案设计(执行系统和传动系统)中的方案分析法。这些方法对培养学生的创新能力提供了前提条件。本文研究的是平面机构结构分析中创新设计的内容。