内齿盘-齿块锁止机构运动干涉及修形的研究

针对用于汽车座椅调角器的内齿盘-齿块锁止机构在锁入过程中经常出现由于齿廓干涉而发生锁止失效的问题,分析了齿廓干涉产生的原因,研究了在内齿盘-齿块锁止机构在齿块径向啮入过程中发生齿廓重叠干涉的条件,提出了通过齿块齿修形避免啮入过程发生齿廓干涉的方法,基于几何推导得到了齿块齿修形量的确定方法,最后通过有限元建模和仿真,验证了所提出的齿廓修形方法确实可以避免径向锁入运动机构的齿廓重叠干涉,同时可提高内齿盘-齿块锁止机构的承载能力和锁止可靠性。     

并联机构运动干涉的判别方法

从纯几何的角度研究了平面3自由度并联机构工作空间的位置形状和大小与结构参数的解析关系,给出预估工作空间大小和判定机构运动可能性的方法。根据两构件的相互位置关系,用几何法分析了构件之间发生运动干涉的全部可能形式,建立了构件运动干涉判别的解析式。考虑机构每一分支所有可能的位置,提出机构运动干涉判别的准则和步骤。在算例中,以几何分析结合机构运动学反解方程,构造出求解机构整个位形工作空间的方法,在此基础上综合考虑了关节结构约束的限制和机构运动干涉对工作空间的影响。     

小卫星天线机构动态干涉检验

在对小卫星活动天线机构动态干涉原理进行分析的基础上，借助UG／Motion模块进行了机构动态干涉检验和定量分析；根据分析结果对响应天线的装配设计方案进行了改进，并最终避免了干涉的发生，使设计达到要求。该分析方法可为其他同类分析问题提供借鉴。     

新型滤波减速器的创新研究

提出一种由偏心减速机构、滤波花键机构及三向止推轴承组成的新型滤波减速器(专利号CN1699793A).介绍该减速器的结构、传动原理及特点,并分析研究滤波花键机构啮合齿轮副,得出滤波花键机构渐开线齿廓不发生干涉、过渡曲线不发生干涉和齿顶圆与齿根圆不发生相碰的条件,计算出该滤波花键机构齿轮副的啮合效率.     

油缸式夹紧机构的原理及应用

针对铰链式的夹具夹紧机构在应用过程中存在：1）重量较大的工件加工（如发动机的缸体）在产品的加工过程中,工件在落下定位的过程中会和夹具压板发生干涉,导致加工工件无法正常进入夹具;2）形状不规则零件,往往由于空间的局限性,工件进出夹具时需要压板让开装卸工件的空间,才能实现工件的装卸。以上两点,限制了铰链式夹紧机构的应用。基于铰链式夹紧机构存在的问题,根据通用油缸活塞运动的原理设计了油缸式夹紧机构,夹紧压板在运动过程中走水平直线运动,很好地解决了工件在上下料的过程中与夹紧压板发生干涉或工件夹紧过程中夹紧压板与工件凸台或加强筋发生干涉的问题,实现了工件在上述特殊情况下的工件夹紧。     

6自由度6-3-3并联机构支链干涉检验的动画仿真方法研究

分析了6自由度6-3-3并联机构的逆位移解并推导得出了该机构各构件的运动方程,提出了基于逆位移解的该并联机构支链干涉检验的动画仿真方法,该方法既实现了支链干涉检验的可视化,也避免了使用各支链所在异面直线间距离作为是否发生支链干涉现象的判据所存在的不足.最后给出了该机构的支链干涉检验动画仿真程序的开发思路并通过算例验证了所开发程序的正确性.     

空间站转位机构末端效应器位姿设定试验方法研究

针对空间站转位机构末端效应器地面试验要求,提出采用并联机构实现执行器与适配器之间的六维空间位姿设定。首先,设计了6自由度并联机构,并对其机构构成和工作原理进行了阐述;其次对所设计并联机构的工作空间运动学及作动器与适配器的运动干涉特性进行了数学建模,最后,编制了基于柱坐标的机构工作空间搜索算法和基于空间几何的干涉检测算法,并运用MATLAB进行了仿真分析。仿真结果表明,所设计的并联机构其工作空间满足末端效应器位姿设定的范围要求,并联机构各分支作动器与末端效应器之间不会发生运动干涉,验证了该方法的有效性。     

球面运动的RSRR揉面机构设计

提出了一种新型的RSRR揉面机构,用球副代替传统的转动副。采用约束螺旋理论对机构完成自由度分析,结果表明RSRR机构是5阶机构,有1个公共约束和1个自由度。采用齐次坐标变换法建立了机构的多刚体运动模型,求得搅拌头的运动情况。并在运动学分析的基础上实现了机构的尺寸综合,得出容器的高度与半径应成两倍关系的结论。通过数值仿真和虚拟样机运动仿真及干涉检查技术,发现若发生干涉,可适当调整容器或搅拌头的尺寸和位置,更加有效地实现了RSRR揉面机构设计。     

一种新型的仿生步行机构及其运动仿真

模仿动物运动的不对称性,利用两个行星轮系串联设计了一种新型的仿生步行机构,它由一级转臂、二级转臂、跨步杆和步行支架等构成,其中一级转臂和二级转臂分别是所在行星轮系的行星架,同时它们又是齿轮箱体。通过机构干涉分析,给出了机构不发生干涉的条件。在COSMOS Motion软件环境下,对该仿生步行机构进行了运动仿真,给出了机构各关节的运动轨迹曲线,并分析了该仿生步行机构的车身起伏度。仿真结果表明,该仿生步行机构车身起伏度小,满足探测车的机动性要求。     

航天器三指式对接机构运动学分析及尺寸优化

航天器对接机构是完成空间在轨对接任务的核心机构。为避免在对接过程中发生对接任务失败或对接机构与航天器外部结构发生干涉碰撞等问题,在设计过程中需对对接机构的结构尺寸进行设计优化。文中针对对接任务的初始位置偏差的容差性能提炼了机构尺寸优化的约束条件,根据约束条件确定了优化变量,依据结构紧凑性要求建立了优化目标函数,得到了对接机构尺寸优化数学模型,求得对接机构最优尺寸,可为三指式对接机构的设计和对接初始条件的确定提供参考。     

柴油机曲柄连杆机构动力学分析

应用ADAMS软件建立了采用铝基粉锻连杆的某柴油机曲柄连杆机构动力学模型,进行了典型工况的机构运动仿真,得到了活塞运动以及连杆受力等参数的变化规律,为研究采用铝基粉锻连杆对系统性能的影响和对连杆进行优化设计提供了依据.     

按连杆长及两运动位置最优设计曲柄摇杆机构

已知连杆长度及两个运动位置,以曲柄摇杆存在条件、连杆连续运动条件设计机构最小传动角的最大值,然后依据许用传动角条件,以机构结构最紧凑为目标函数,优化了曲柄摇杆机构的几何尺寸。     

平面运动从动件等径凸轮机构运动角的确定

针对平面运动从动件等径凸轮机构，根据机构存在有意义解和保证输出摆杆传动角两个条件，分析并确定了凸轮运动角、输出摆杆摆角及其初始安装角的取值范围，进而绘制了凸轮运动角与摆杆摆角的可选值城图，为谈机构的设计与使用提供了方便。     

摆动导杆机构的行程速比系数综合的辅助角方法

通过引入"辅助角λ",提出了简单、通用的按行程速比系数K综合的"辅助角方法"。在系统地解决了摆动导杆机构按行程速比系数K综合课题的同时,将"辅助角方法"进一步发展、推广成一种为曲柄摇杆、曲柄滑块和摆动导杆等3种连杆机构所共享的设计方法。     

基于摩擦耗能原理的抑振镗杆

讨论了摩擦耗能镗杆的原理,建立了有非线性库仑干摩擦环节的力学模型,并以摩擦参数为变化量,通过数值分析的方法考察了模型的吸振效果。研制了一种基于摩擦减振的新型镗杆,结合颤振发生的机理与切削稳定性理论,分析了不同摩擦条件下镗杆的抑振效果。将不同摩擦条件下的镗杆切削实验结果与理论模型仿真结果进行对比,发现在既定的摩擦阻尼器中,有滑动摩擦与粘接两个状态,而且存在一个最优正压力使得滑动摩擦消耗能量达到最大值又不处于粘接的状态,此时系统抑振效果达到最佳。切削实验发现基于摩擦减振原理的镗杆有良好的颤振抑制效果。      

往复泵曲柄连杆机构动力学建模与分析

基于多体动力学理论,建立了往复泵曲柄连杆机构参数化动力学模型.通过算例仿真,对往复泵曲柄连杆机构运动及受力特性进行了研究,获得了连杆随曲轴转角变化的运动规律,以及连杆两端的铰链反力变化规律.     

The experiment of flow induced vibration in PWR RCCAs

Recently, severe wear on the shutdown rod cladding of Ulchin Nuclear Power Plant #1, #2 were observed by the Eddy Current Test (E.C.T.). In particular, the wear at the sixth card location was up to 75%. The test results indicated that the Flow Induced Vibration (F.I.V.) might be the cause of the fretting wear resulting from the contact between Rod Cluster Control Assemblies (RCCAs) and their spacing cards (guide plates) arranged in the guide tube. From reviewing RCCAs fretting wear reports and analyzing the general characteristics of F. I. V. mechanism in the reactor, geometric layout and flow conditions arround the control rod, it is concluded that the turbulence excitation is the most probable vibration mechanism of RCCA. To identify the governing mechanism of RCCA vibration, an experiment was performed for a representative rod position in which the most serious fretting wear was experienced among the six rod positions. The experimental rig was designed and set up to satisfy the governing nondimensional numbers which are Reynolds number and mass damping parameter. The vibration amplitude measurement by the non-contact laser displacement sensor showed good agreements in the frequency and the maximum wearing (vibration) location with Ulchin E. C. T. results and Framatome report, respectively. The sudden increase in the vibration amplitude was sensed around the 6th guide plate with mass flow rate variation. Comparing the similitude rod behaviour with the idealized response of a cylinder in flow induced vibration, it was found that the dominant mechanism of vibration was transferred from turbulence excitation to periodic shedding at the mass flow rate 90l/min. Also the critical velocity of the vibration in RCCAs was determined and the vibration can be prevented by reducing the bypass flow rate below the critical velocity.     

一种新的基本机构——高副杆机构

本文通过对轻武器机构的分析 ,抽象出了一种不属于普通《机械学》中基本机构的一种新机构———高副杆机构。该机构广泛存在于轻武器各种机构当中。从机构分析的实际和需要出发 ,高副杆机构的提出是对普通《机械学》内容的补充。     

Analysis of the dynamics of a slider-crank mechanism with hydrodynamic lubrication in the connecting rod-slider joint clearance

The conventional slider-connecting rod-crank mechanism is widely applied in mechanical systems. The use of hydrodynamic bearings in the mechanism joints is of particular interest in reducing friction, mainly in special conditions of lubrication such as the connecting rod-slider joint. This bearing belongs to a class of bearings with alternating rotational motion. This paper proposes a mathematical model for this particular problem, considering the dynamics of the slider-connecting rod-crank system interacting with the lubrication phenomenon in bearings with alternating motion. Two models were used to analyze the dynamics of the system. The first model (by Eksergian Equation of Motion) represents the system when the connecting rod end is in contact with the bearing surface, assuming, in this condition, the same behavior as that of rigid bearings (without clearance). The second model (by Lagrange Method) represents the system when the connecting rod end is in the hydrodynamic lubrication mode in the slider bore clearance. In this condition, the slider moves in relation to the connecting rod, presenting a problem of multi-degrees-of-freedom. The mathematic model of hydrodynamic lubrication was introduced to obtain more realistic results of the system's dynamic behavior.     

压水堆控制棒驱动机构结构设计与制造

结合AP1000控制棒驱动机构,描述了压水堆控制棒驱动机构常用结构形式,并介绍其结构组成、功能以及关键部件的结构应力和热分析的内容和方法。另外,还指出了AP1000控制棒驱动机构的制造难点。