基于True-Load算法的载荷反求研究

设计载荷与在役载荷的不一致是需要避免的,通过布置测力传感器直接获得在役载荷仅对简单问题有效。如果通过布置应变片间接获得在役载荷也很困难,因为载荷的应变响应中存在很深的载荷耦合。True-Load软件提供了一种与有限元技术相结合的解耦方法。以该软件的算法为工具,以一个具有代表性的轮对为对象对载荷反求进行了研究。研究获得的数据表明这个方法想要获得成功的两个必要条件是:有限元仿真模型必须高度可靠;被选择的应变片群中必须将最优位置的应变片包含在内。这两个条件的发现对这种解耦方法的可靠应用将有一定的参考价值。     

横向交变载荷下裙板锁松动试验研究

为研究裙板锁在运行过程中发生松动的原因,对裙板锁进行了横向振动试验,研究初始预紧力、横向激励振幅大小、拆卸次数及不同螺纹类型对裙板锁发生松动的影响,并进行了有限元仿真分析,验证了结果的有效性。试验结果表明,初始预紧力越大,空载振幅越小,裙板锁越不容易发生松动;拆卸次数对裙板锁是否发生松动基本无影响;同等条件下,普通螺纹较梯形螺纹更不易松动,但由于裙板锁的工作性质要求其具有一定的传动性,因此选用具有一定传动性的梯形螺纹。研究结果对工程中分析裙板锁发生松动的原因、指导防松设计具有一定的意义。     

发动机气门弹簧与锁夹座自动装配的研究及应用初探

气门弹簧及锁夹座是配气机构及影响发动机性能的关键零部件,依据气门弹簧及锁夹座装配工艺特点和生产线作业方式,借助自动排序、智能抓取和伺服控制等手段,自主设计开发一套全自动装配单元,包含控制系统、顶升定位机构、弹簧及锁夹座自动上料、自动抓取机构、自动检测机构等结构,实现气门弹簧及锁夹座的自动排序、智能抓取、全自动装配和智能防错的功能。     

基于小波变换的冲击载荷定位研究

在动载荷识别过程中引入小波变换研究了弹性波在固体内传播的散射特性，提出了利用实测响应的小波变换确定冲击载荷位置的方法。系统实测响应的小波变换峰值对应于散射波的到达时刻，入射波比反射波贡献明显而其最大峰值则对应着入射波的到达时刻，从而可以取得载荷激励与多个响应测量之间的时滞，进而通过散射波群速度与时滞间的关系确定动态载荷的作用位置。计算结果表明，该算法有效地将冲击载荷的定位研究化为一非线性优化问题，避免非线性方程求解上的困难。     

大型桥吊结构力学参数的反求研究

应用有限元对桥吊力学参数进行反求计算.利用载荷的叠加原理,将各载荷反求出来后组合叠加,从而得到原始力学参数,为桥吊的改造提供信息.     

起落架载荷脱机校准试验技术研究

应变法是起落架载荷实测的主要方法,载荷校准试验是应变法测载的关键环节,直接决定了载荷实测结果的准确性。随着航空技术不断发展,常规的起落架联机校准方法已经无法满足校准试验要求。针对目前起落架载荷校准实际需求,提出了一套起落架脱机载荷校准试验方法,并将该方法用于某型飞机起落架载荷校准试验。通过与常规方法对比显示,该方法有效提升了试验加载能力、安全性、试验效率,更加精准的模拟了起落架的真实受载,提升了试验精度。     

反求工程技术的研究及应用

在分析反求工程技术基本含义的基础上,对反求过程技术的反求步骤进行了解释,并对反求工程技术的研究对象、应用领域作了说明,且进一步提出了今后研究的重点。     

基于等效静态载荷法的高速轻载机器人的结构动态优化设计

机构在高速运动时将产生较大的惯性力,导致弹性部件的变形而影响定位精度。高速轻载机器人的载荷主要由惯性力引起,而传统结构优化方法无法处理各构件惯性力互相耦合的特点。基于等效静态载荷法(ESL),可将非线性柔性多体系统动力学分析与线性结构静态优化相结合,实现在动态载荷下对结构部件的优化来处理各构件惯性力相互耦合的特点。根据此方法运用两种不同优化形式在Hyper Works中进行拓扑优化设计:一种是对多个部件同时优化分析,另一种是对多个部件单个优化分析(单个优化之后,再进行组装分析)。结果表明,两种优化方法对机构的优化均有一定效果。但在同等约束条件的情况下,对多个部件同时优化要优于对多个部件单个优化,说明该方法对高速轻载机器臂的优化设计是有效的。     

高速列车转向架构架疲劳试验载荷谱研究

通过转向架构架平衡方程,确定车体加速度为构架主体载荷的计算输入参数,对典型镟修周期内振动数据进行统计分析,得到该参数随运营里程的演变规律。基于线性累积损伤和超越累积频次扩展法则,提出特定车轮磨耗状态下的长程谱拓展及特征加速度计算方法。随着车轮等效锥度和踏面粗糙度的增长,车辆的振动水平随之加剧,提出劣化函数描述构架载荷在镟修周期内的恶化过程,曲线由长期服役跟踪试验累积的车体特征加速度拟合得到。根据广义Basquin公式提出全寿命周期内劣化曲线的等效特征加速度计算方法,获得台架试验载荷谱。试验载荷谱设计考虑了频次压缩、损伤扩展、载荷周期劣化特征,满足构架实际运用状态的损伤一致性。     

基于等效静态载荷法的平面四杆机构的结构动态优化设计

介绍并推导了等效静态载荷法(ESLM),并将其应用于结构动态优化设计.通过HyperWorks软件对平面四杆机构进行动力学分析,得到了最大动应力.运用等效静态载荷法(ESLM),把动态载荷转化为等效静态载荷,进而在HyperWoks中实现了平面四杆机构在动应力约束下的的形状优化设计.动态优化设计结果为四杆机构各杆件的形状设计提供了参考,体现出了基于等效静态载荷的形状优化方法在机械结构动态优化设计过程中具有重要的理论意义和实际的应用价值.     

汽车同步器锁止性能试验研究

为研究汽车变速器的同步器锁止过程及机理,在自行研制的同步器性能试验台上对某款变速器进行了换挡性能试验,分别测得了换挡力、换挡位移、变速器输入转速及变速器输出转速,并对试验数据进行了分析。发现:被试变速器I挡、II挡、III挡的换挡位移曲线在同步阶段未保持水平,且二次冲击阶段变速器输入轴发生周向冲击。试变速器IV挡、V挡换挡位移曲线在同步阶段保持水平,输入轴转速曲线变化较为光滑。结果表明,该变速器挡位I、II、III的同步器锁止性能不足,IV挡、V挡同步器锁止性能较好。     

全动平尾带偏度载荷校准试验技术研究

飞机飞行载荷测量是飞行试验的一项必不可少的工作。针对全动平尾飞行载荷难以测量的问题,提出了带偏度载荷校准试验方法。共进行了五种带偏度载荷校准试验,并利用校准试验数据建立能测量平尾在任意操纵偏度下的载荷方程。通过飞行试验验证了该方法的正确性,为全动平尾飞行载荷测量提供了一种重要的技术途径。     

雷达天线座模态分析与试验研究

以模态分析的相关理论为依据,在ansys环境下建立了某机载雷达天线座理论模态分析模型。通过理论模态分析与试验模态分析两种方法获得了天线座模态信息,并对理论模态与试验模态相结合进行了分析。分析结果表明,基于ansys环境下建立的天线座理论模型是正确的,结合部建模是合理的,模态分析结果是准确的;试验模态分析方法是可行的,且没有遗漏低阶模态信息。此模态分析方法为其它类似结构提供了一定的参考价值;模态分析与试验结果对于天线座的动态性能研究、雷达结构总体设计以及天线座优化设计提供了强力的技术支持。     

重型机械传动系统动态载荷优化研究

采用ADAMS建立了某重型机械传动系统整车结构的动力学模型。针对满载和空载工况下装载机结构系统进行了动态载荷计算,采用多岛遗传算法优化了桥壳载荷分配率。分析了不同车速和工作装置的不同提升高度对车辆动态性能的影响。结果发现,在在不平坦的路面上快速行驶时,对车辆造成的振动较大。通过试验分析了不同作业过程下桥壳所受载荷的动态变化规律和大小,试验数据为装载机的多体动力学分析提供了数据参考。     

载荷优化的风电机组变桨控制技术研究

我国经过近年飞速的发展,风力发电的技术已经变得越来越成熟,以我国国产的风力发电机组作为研究的基础,分析我国在载荷优化的风电机组变桨控制技术的现状发展,通过优化机组的方法来缓解风电机组载荷的疲劳程度。目前我国所用的大型风电机组一般是采用独立驱动的协同变桨控制技术,通过调节各叶片的最佳节距角,可以保证风力发电机的输出功率保持在稳定的状态。这两个独立变桨控制过程都有着自身的优点,但是有一点是毋庸置疑的,大型风力发电机组更加适合使用独立变桨控制系统,不仅能够发挥出比传统方式更加强大的作用,还能优化风电机组的载荷,降低风电机组的疲劳损害程度。     

带座外球面球轴承模拟试验研究

针对医疗器械CT机用UCP310带座外球面球轴承的使用要求，通过模拟轴承实用工况的试验方法，客观地反映出该轴承的实际寿命能够满足主机配套要求。     

动力刀座发展与应用现状研究

介绍了动力刀座的基本结构和工作原理,按所实现的功能将动力刀座分为驱动接口、联接安装结构、切削功能单元和刀具夹持接口等模块,并分析了各功能模块的主要结构形式、发展现状和应用情况。为动力刀座设计者提供研究与开发参考,为工程技术人员提供刀座选型依据。     

冲击载荷下泵车底架结构疲劳累积损伤试验研究

针对泵车底架长期处于高应力幅值的交变冲击载荷下,结构产生疲劳破坏从而引发泵车倾翻的安全问题,基于随机变幅载荷下结构疲劳累积损伤理论,提出了基于有限元分析与应力试验的结构设计,以及基于全工况随机载荷谱采集处理与疲劳累积损伤试验验证评估技术的精细耐久性设计验证方法,通过底架结构应力试验与疲劳试验进行试验验证.泵车底架结构可...     

尺寸偏差作用下角接触球轴承载荷分布研究

滚动轴承载荷分布的求解直接关系轴承承载能力、润滑特性、疲劳寿命等性能指标的计算。针对实际加工过程中存在的尺寸偏差,提出了考虑滚动体尺寸偏差的角接触球轴承载荷分布计算模型,分析了尺寸偏差大小、位置、数目、分布方式对轴承载荷分布的影响以及不同游隙下尺寸偏差的影响效果。通过对7218B型角接触球轴承的计算分析得出如下结论:对单个滚动体尺寸偏差而言,滚动体载荷变动量与尺寸偏差值呈线性关系,与滚动所处周向位置相关,但与轴承游隙无关;对多滚动体尺寸偏差而言,尺寸偏差滚动体的分布方式及相对大小均会对载荷分布产生重要影响。     

转向节多轴虚拟试验台架载荷谱应用研究

不同类型的台架载荷谱对转向节的疲劳损伤影响规律有所不同,因此探求精确的载荷谱编辑方法仍是亟待解决的重要问题。以经过校验后试验场载荷谱为数据来源,简化了冗余的转向节耐久规范;通过悬架运动学及柔顺性(Kinematics Compliance, KC)试验和虚拟迭代法,从静态与动态验证了整车多体动力学模型的准确性;采用时域编辑法,生成了保留时域与频域特征的转向节台架随机谱;基于损伤等效原则创建了转向节四级台架程序谱;从统计转向节关键点各方向的伪损伤值占比出发,以转向节模态试验验证后的有限元模型为载体,搭建了转向节多轴虚拟台架;应用模态应力恢复法,讨论分析转向节虚拟台架下的原始谱、台架随机谱、台架程序谱对其疲劳损伤的影响,结果表明三者激励下的转向节疲劳损伤分布保持一致,台架随机谱与台架程序谱较原始谱最大损伤比分别为0.75和1.7,验证了台架载荷谱编辑方法的准确性,说明了转向节虚拟台架的工程实用性;最后,通过虚拟台架传递矩阵确定了引起转向节疲劳损伤的载荷与道路类型,为结构改进提供数据支撑。