基于定位器的飞机大部件调姿系统静刚度

针对飞机数字化装配系统应具有良好姿态保持特性的要求,以典型的基于4个三坐标定位器支撑的飞机大部件位姿调整系统为研究对象,分析大部件在外力作用下,力与位姿变化之间的关系,建立系统的静刚度和单向刚度模型,有利于分析和评价系统的姿态保持特性.分析静刚度对系统精加工误差的影响,并得出系统设计过程中在考虑刚度要求时需要遵循的原则.采用有限元软件对模拟机身样件处于目标位姿时系统的静刚度进行计算,并与解析模型计算结果进行对比分析.结果表明,有限元法与解析法计算得到的系统静刚度基本相同,从而验证了解析模型的正确性.     

三坐标定位器部件刚度配置方法

为满足机身调姿工装的定位精度要求并兼顾调姿工装的制造工艺、成本等要求,建立三坐标定位器部件刚度配置与机身位姿误差、变形之间的关系模型,提出三坐标定位器的部件刚度配置方法,给出三坐标定位器部件刚度配置的评价标准与流程.对机身的位姿误差、变形进行参数化定义,将调姿工装有限元模型与定位器空间定位误差模型结合,用于计算机身的位姿误差、变形.以典型的五次多项调姿路径为例,计算不同的刚度配置条件下机身的位姿误差、变形,并进行正交试验分析,得到三坐标定位器部件刚度配置的约束条件,以三坐标定位器的重量为优化目标,给出一种刚度配置.计算结果表明,经刚度配置优化后,三坐标定位器的重量可减少2.1 t.     

基于三坐标定位器支撑的飞机大部件调姿内力

以基于定位器支撑的飞机大部件调姿、对接系统为研究对象,建立逆运动学及动力学模型.按照协调运动要求,分析其冗余驱动的本质.针对定位器的定位误差会直接引起调姿内力的问题,分析采用关节驱动力的最小范数解和改进定位器结构设计等措施以减小调姿内力,并提出一种消除调姿内力的方法,阐明它的应用特点.实验研究表明,基于定位器支撑的飞机大部件调姿过程中由内力引起的大部件附加变形较小,不会威胁到大部件安全.通过内力消除方法可以有效释放调姿内力,能够满足飞机数字化装配过程无应力装配的要求.     

基于柔性机构的机翼前缘变形多目标优化

全柔性机构用于自适应机翼具有实现其形状的连续平滑变形和轻量化等优点。文章根据机翼前缘在不同飞行状态下气动外形要求,以离散体结构拓扑优化为出发点,以目标形状与实际形状的边界曲线之差最小为优化目标,并考虑机构变形要求和刚性要求等问题,建立了多目标优化函数;采用遗传算法(GA)和双向渐进结构优化法(BESO)相结合,应用于Matlab与Ansys,通过二次优化,获得了稳定的最优解,不仅实现编程模块化,而且提高了优化效率。最后,对结果进行Ansys仿真分析和模型实验验证。结果表明:仿真结果和模型实验结果一致,该方法是可行的。     

气动滑阀定位器的设计及校验

气动滑阀定位器是气动执行器中的核心单元,在石油、化工等行业中广泛被应用,本文设计了一种气动滑阀定位器,并对所设计定位器的各组成部分以及工作原理进行了介绍,同时提出了定位器的调整与检验的相应方法.     

基于Hicks-Henne型函数和MIGA的机翼形建筑物多目标水力优化

以建立于NACA翼型族厚度分布方程基础上的机翼形水工建筑物多目标水力优化为目标,基于Isight数值优化平台,通过Hicks-Henne型函数实现翼型参数化、多岛遗传算法(MIGA)筛选最优解,构建自动集成与优化体系;选用某小型平原灌区末级矩形渠道机翼形量水槽为算例,根据原型工况及水力参数设定相关约束条件,引入收阻比δ概念,并结合淹没度S构建多目标优化方案,验证优化平台的可靠性与准确性,结果表明,优化方案较初始方案S与δ分别提升10.84％和42.10％.研究结果对机翼形水工建筑物在实际工程中的外形优化与应用提供了一定的参考和建议.     

基于浮动车数据的行程速度估计算法及优化

依托重点实验室构建的浮动车采集处理实验系统,从行程速度的交通工程学定义出发,利用实时上传的浮动车数据,构建了以浮动车的驻留时间和路段长度为基础的行程速度估计算法.通过对比现场跟车实验测得的行程速度与算法计算结果,验证了该算法的行程速度结果精度达到90%以上,从而为交通信息服务系统提供了简单、准确的区间速度计算方法.最后,对算法进行了优化,有效地提高了算法效率,为满足大规模应用奠定了基础.     

基于杂交算法的机翼结构布局优化设计

为了解决机翼结构布局优化问题,提出一种同时进行拓扑优化、形状优化及几何尺寸优化的杂交优化算法。对拓扑设计变量和形状设计变量采用混合编码方式构造染色体结构,利用MSC/NASTRAN实现尺寸优化,并将其结果作为布局遗传操作的依据,利用混合编码遗传算法进行布局优化。为了加快收敛进程,利用专家知识的启发性功能对布局设计区域进行了有效缩减,以产生符合工程实际要求的布局形式。通过对大展弦比机翼结构的布局优化设计计算,表明文中所提结构布局优化方法减重效果明显,是可行和有效的。     

二板式挤压成型机用短行程油缸设计及结构优化

针对自主研发的金属内腔挤压成型机,按传统油缸设计理论对短行程主油缸部件尺寸计算,并运用有限元方法与理论计算进行验证和优化。与理论计算相比,短行程油缸外缸体的最大应力小28％,最大变形小34％,内缸体的最大应力小19％,最大变形小35％。将高压液压油密闭在更短的行程内,油缸主密封尽可能接近油腔体可有效减小油缸部件的应力应变,提高油缸的使用寿命。     

钣金数控加工工艺的优化及应用

钣金加工技术是钣金制品成型的重要工序,主要包括激光切割、重型加工、弯压成形、精密焊接等等工艺方法,数控冲床是钣金加工过程中非常常见的基本设备,本文主要就钣金加工技术中数控冲床的实践应用问题进行简单的讨论分析.     

不规则件最优排放布局的实现

使用遗传算法,突破了通常只按照某种固定的标准(如按面积大小)确定的零件的排样顺序,通过全局优化概率搜索产生最佳的排样次序和每个排样件的旋转角度,得到最优的排样顺序;用改进的平行线分割一步平移法,计算出了两个相交的图形不重叠所需移动的距离;用最低水平线定位算法确定了每一个排样件在板材上的定位位置。通过实例可看出板材的利用率得到了很大的提高。     

数控车床实训中的常见故障分析及排除

通过对学生在数控车床实训时易产生的典型故障进行分析,阐述了故障发生的原因、现象及避免或排除的对策,以切实提高学生的数控加工能力.     

锥齿轮数控研齿机的研磨运动控制

以锥齿轮数控研齿机的研齿原理为基础,分析了研齿过程中的运动关系,从研齿机理及理论公式推导出研齿运动需要严格控制的变量V,H,J及侧隙的计算公式。提出了在锥齿轮数控研齿机上研齿的运动控制算法,并在西门子840D系统上进一步验证了本算法。     

基于遗传算法的桁架结构布局优化设计

利用遗传算法在Matlab语言环境中对桁架结构进行布局优化设计方法的研究,分别选择杆件截面面积、节点坐标、杆件存在状态为设计变量,同时进行截面尺寸、形状、拓扑三个方面的优化.讨论了实现过程中一些问题的处理,利用结构可能的拓扑形式编号为设计变量进行拓扑优化等,提出利用一个变量控制参数boundsops解决了多类型参数联合编码和离散变量的问题,提出一种结构优化设计实用方法.算例表明,提出的基于遗传算法的桁架结构布局优化设计方法进行桁架结构的布局优化设计比较容易实现,简单、有效,可以产生很好的效益.     

无人机测图的像控点布设优化及精度提升措施

为探讨区域网法像控点在平原地区的优化布设方案,利用高精度定位定向系统(PositionandOrientationSystem,POS)数据辅助设计4种对比方案.研究表明:各布设方案空三加密的平面精度相近,高程精度差异明显,POS数据可显著提升高程精度;本文所提基线间隔为10、航带间隔为4的区域网法像控点优化布设方案精...     

用多种群遗传算法优化结构振动模糊控制器

在结构控制中模糊控制是被采用的方法之一，基于遗传算法的模糊系统的优化设计，把模糊控制和遗传算法结合起来．利用遗传算法的优点，克服了一般模糊控制设计中模糊变量的隶属度和控制规则的选取通常靠经验来获取的不足．使得系统的模糊控制设计更灵活方便，能取得更好的控制效果。采用实数和整数混合编码技术来设计遗传算法的染色体和相应算法，为了避免早熟和加快收敛速度，采用了多种群的遗传算法。为了验证优化的效果．对一个三层框架进行了仿真分析，结果显示，采用遗传算法优化后的模糊逻辑控制优于常规模糊逻辑控制。     

板类零件数控切割的自动编程

利用ＣＡＤ系统与ＮＣ连接自动编程的方法，研究了工业锅炉板类零件数控切割。通过对ＡｕｔｏＣＡＤ状态下的零件图形进行处理，读取图形交换ＤＸＦ文件中的几何信息，可以自动确定切割路线和自动编制数控加工程序。结果表明，该方法可以大大提高编程的可靠性、数控切割效率及自动化水平。     

多功能微机数控车床数控系统的软件设计

本文较详细的介绍了微机数控车床的核心部分——控制系统的软件设计思想和实现方法。     

无图零件数控加工编程系统

本文在无图数控加工研究的基础上,对平面圆曲线轮廓无图零件数控加工编程系统进行了研制。系统主要由坐标测量装置、处理计算机及相应的系统软件等部分组成。系统除了能用于实物数控加工编程外,还可用于零件的测绘。     

两冲程发动机轿车的噪声控制

目的控制两冲程发动机汽车噪声,方法在对汽车进行噪声源识别的基础上改进消声器设计,设计安装隔声罩．结果汽车车外加速噪声满足国家标准。结论采取合理的噪声控制措施可以将两冲程汽车噪声控制在规定范围内,达到与四冲程发动机相当的水平。