多机器人体间动态碰撞检测方法仿真研究

当前多结合包围求碰撞检测法、Average-Case法、K-DOPs法等实现多机器人体间动态碰撞的检测,均存在寻优性能较差、检测效率较低的问题。为此提出一种基于动态粒子群的多机器人体间动态碰撞检测方法。采用OBB层次包围盒方法,缩小多机器人之间需要动态碰撞检测的区域,同时把动态碰撞检测问题转换为物体特征对间距离机制的非线性优化问题,进而构建层次拓扑框架进行局部碰撞检测,将机器人体引入到粒子群算法中建立混合进化算法,找到动态碰撞检测的最优解,实现多机器人体间动态碰撞检测。仿真结果证明,所提方法的检测效率高达96%,且具有较高的寻优性能。     

流体介质中沉没辊模型附加质量和附加阻尼试验研究

为准确分析不同流体介质中沉没辊模型附加质量和附加阻尼的变化规律,建立理论计算分析模型,对4种模型在4种流体中进行模态试验。利用锤击法,分别对加杆和不加杆的沉没辊模型进行空气中模态试验,两者结果一致性较高。加杆沉没辊模型的试验结果分析可知,水和液压油中前六阶的频响函数曲线峰值明显,甘油中仅前三阶明显;甘油的黏度变化对模型固有频率的影响较小,但随其黏度的增大其附加阻尼因数增加;随着液体密度增加,模型各阶振型对应的附加质量因数均呈线性增加,且当结构的质量和刚度增大时,其增加的斜率减小;随着结构密度增大,模型附加质量因数减小;所有模型(1,2)和(2,2)振型的附加质量因数大于弯曲振型。     

一种用于低速重载轴承故障诊断的共振解调法

针对低速重载轴承特点 ,提出了适合于低速重载轴承故障诊断的共振解调方法。通过自制的低频加速度传感器拾取了斗轮式堆取料机回转支承滚动轴承的振动信号 ,利用此方法进行了故障诊断 ,诊断结果可靠     

基于1(1/2)维谱的二次相位耦合分析

介绍了三阶累积量和1(1/2)维谱定义及估计算法。1(1/2)维谱可以抑制高斯噪声,保留信号的相位信息,而功率谱不能保留相位信息,但可以利用1(1/2)维谱识别二次相位耦合现象。仿真信号和齿轮振动信号验证了1(1/2)维谱检验二次相位耦合的有效性,可以用来识别出故障齿轮。     

远程监测与诊断系统若干关键技术研究及应用

探讨了远程诊断系统的关键技术,并给出了2个现场应用实例。应用表明远程诊断系统能提供多样化协同服务,满足各种请求的需要,包括数据库、数据仓库、方法库、规则库的支持和远程专家会诊,较好地解决了目前故障诊断领域中的许多问题,它可以实现诊断信号的共建和共享机制,从而提高了诊断技术的准确率和普及率。     

改进的噪声总体集合经验模式分解方法在轴承故障诊断中的应用

在复杂的流程工业中,机械设备往往处在高速、重载、高温、高辐射的环境中,轴承作为主要的机械零部件起着重要作用。由于轴承故障振动信号的微弱和不平稳的特性,造成故障特征向量提取和故障诊断存在着困难。提出一种改进的CEEMDAN(Improved Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition with Adaptive Noise,ICEEMDAN)轴承故障诊断方法。通过对比分析仿真信号和实测信号可以得知:ICEEMDAN方法可以改善信号重构质量,具有良好的自适应性,能够提高故障信号的信噪比,从而可以有效地识别并提取有用的故障特征信息。     

Pr对具有表面蒸发环形池内热毛细对流的影响

为了了解普朗特数对具有表面蒸发的环形液池内热毛细对流的影响,对流体在其纯蒸汽环境中蒸发时的热毛细对流进行了数值模拟,流体Pr变化范围为0.01至50.00,环形液池半径比和深宽比分别为0.5和1.0。结果表明,随着Pr的增加,表面温度逐渐升高,表面蒸发质量通量增大,热毛细对流流胞逐渐向外壁和自由表面移动,这种影响随着蒸发Biot数增加而逐渐减小;当蒸发Bi较小时,总蒸发质量随Pr增加而增大,当Bi较大时,Pr对总蒸发质量影响很小。     

3800四辊轧机机架有限元分析

利用有限元方法对3800四辊轧机机架进行应力和变形分析。结果表明:机架上横梁压下螺母孔顶部过渡圆弧处是应力最大的部位,且处于三向应力状态,该部位应力梯度大,是轧机机架的危险部位;辊系轴承座施加给机架立柱的侧向力对机架窗口水平方向的变形有很大影响,必须计及侧向力的作用,才能精确计算出机架窗口变形。     

水下系泊监测平台动态响应的计算模型与数值模拟

基于Hopkinson冲击载荷理论,针对水下系泊监测平台在水流作用下的动态响应,考虑系泊缆的垂度效应,采用等效弹性模量法修正拉力和弦向作用力之间的差异,建立了水下系泊监测平台的计算模型和数值分析模型。利用水力学理论、海洋工程结构力学理论以及流固耦合的方法分别对计算模型和数值分析模型进行求解,研究了浮体在水流作用下的动态响应特性。结果表明,浮体会产生较大的垂荡位移和横荡位移,横荡位移很快趋于平稳,垂荡位移受水流涡激升力的影响会产生振动。     

中厚板矫直残余应力仿真

根据某热轧厂横切机组中2#矫直机(11辊辊式矫直机)的工艺参数,建立钢板在矫直过程中的三维动态有限元模型。通过仿真得到矫直过程中各辊对钢板矫直力的数据,并结合实测数据验证模型的合理性;在此模型的基础上,分析钢板在矫直过程中横截面上的应力变化规律及不同压下规程对钢板残余应力的影响,结果表明,矫直过程中,钢板应力类似于应力波的形式由轧件头部向尾部传递,其中沿矫直方向的纵向应力占主导地位,应力主要是由纵向纤维上的反复弯曲变形所产生;适当抬高1#辊的位置,即可改善矫后钢板残余应力的分布,进而提高钢板的矫直质量。