机床爬行的仿真研究及控制措施

通过理论分析和数字仿真说明机床爬行的机理和原因，并针对各种原因全面介绍了国内外相应的防止方法和具体措施。     

滑块式球形转子泵的振动抑制研究

滑块式球形转子泵结构简单,无工作死点且一周双排量,适用于超微型液压泵,但旋转盘的往复式运动和流量脉动会造成振动加剧。对球形泵进行动力学建模,得到活塞的惯性力偶矩,以及旋转盘运动时产生的陀螺力矩。由力矩曲线可知整体力矩大小取决于陀螺力矩。建立球形泵的容积方程,对其用插值法取得流量变化曲线。采用多泵合成的减振措施,抵消陀螺力矩和流量脉动,降低振动。通过ADAMS-Vibration对整机在力矩作用下的振动响应进行仿真,MATLAB模拟多泵的流量变化曲线,多泵的振动幅值和流量脉动均大幅减小,证明减振措施的有效性。     

热处理炉炉温单片机控制系统

介绍一种采用单片机构成的热处理炉炉温控制系统,对系统的控制算法,硬件设计及软件实现进行了较详细的论述。现场试验证明该温控系统具有较好的控制效果。     

磁悬浮飞轮锁紧装置及其优化设计

针对磁悬浮飞轮用一次性锁紧装置不可重复锁紧/释放的缺点,提出了一种基于电机、碳纤维弹片和钢丝绳的可重复锁紧装置,并给出了锁紧装置的结构和工作原理。根据执行锁紧过程碳纤维变形状况,将其分为弯曲变形和受压变形两个阶段,并在此基础上对锁紧装置进行了受力分析。利用多学科优化软件iSIGHT集成有限元分析软件对碳纤维弹片进行了优化设计,以材料强度、结构反力和共振频率多学科要求同时作为约束条件,采用针对离散变量的全域遍数法嵌套连续变量的序列二次规划法对碳纤维弹片质量进行优化。优化结果显示,碳纤维弹片个数为12时,碳纤维质量达到最小为46g,比初始质量112g减少了59%。结果表明,该优化方法提高了锁紧装置设计的可靠性和效率,对飞轮系统整体优化设计有重要意义。     

磁悬浮飞轮用可重复电磁锁紧装置的设计与试验

针对磁悬浮飞轮用基于机构自锁原理的可重复电磁锁紧装置,分析其原有显式电磁铁执行机构的电磁力学特性,得知其最小解锁残余力过大,若采用隐式电磁铁,可以消除解锁残余力,从而提高锁紧装置解锁可靠性。采用等效磁路法对隐式电磁铁进行磁路分析,并给出该电磁铁在执行锁紧、保持锁紧、执行解锁和保持解锁四种状态下的力学模型。利用电磁场数值分析法,对隐式电磁铁进行实例设计,并通过卫星发射过程中的正弦扫频振动和随机振动试验,检验改进后的锁紧装置对飞轮系统的保护效果。结果表明,锁紧装置的最小解锁残余力为0.25 N,远小于原有显式电磁铁方案(29.5 N),且振动测试中,飞轮定、转子的最大相对振动位移为70μm,最大位移振幅为10μm,都小于磁悬浮飞轮系统的保护间隙100μm。改进后的隐式电磁铁在提高解锁可靠性的同时,可有效地实现对飞轮系统的锁紧保护功能。     

工程机械泵控马达系统辅助节能措施的研究

提出了改变油液粘度进行辅助节能的方法.通过模糊控制方法控制变频风机,对油液进行冷却,可以改变其粘度,提高元器件的效率,降低泄漏引起的功率损失.对系统元器件效率、发热量等因素进行最优化匹配,达到液压系统整体工作效率最高.试验表明此方法对于泵控马达大功率系统能够起到比较明显的辅助节能作用.     

机床磁悬浮主轴PDFSV控制研究

介绍了磁悬浮轴承的工作原理，建立系统的数学模型，并把PDFSV(伪微分反馈次变量控制)控制方法运用于磁悬浮轴承的控制，仿真结果表明其控制效果远优于PID控制。     

航空液压泵变负载加速寿命试验台研制

介绍了航空泵变负载加速寿命试验台的设计关键问题和技术。重点研究了实验方案的选取，增速状态下电机功率的合理选取、部分和全部机械液压综合功率回收的条件和措施、抗振降噪措施、加速应力产生及试验控制系统、检测系统等。     

机械补偿液压功率回收系统研究

针对大功率泵试验台,提出变量马达加载的机械补偿液压功率回收系统,依靠改变马达排量改变系统压力。分析其工作原理,建立数学模型,并对我实验室建立的试验装置进行数字仿真和试验,分析转速、有效容积和泄漏等主要参数对系统的影响。得到如下结论:通过变量马达加载可调节系统压力,满足试验需要,实现功率回馈;转速的变化对系统压力影响不大;增加容积可以增加稳定性;增加泄漏也能增加系统稳定性,但伴随系统压力降低。     

偏心轮式防坠器的设计研究

在分析现有防坠器的基础上 ,提出了新型偏心轮式防坠器的设计方案 ,并介绍了其技术原理、主参数选择计算及该防坠器的试验使用情况