KS型气流纺纱器力学特性分析

对ＫＳ型气流纺纱器力学特性—轴承的动态负荷、转轴的临界转速、带轮和转杯的质心位置及动平衡进行了分析计算，指出了保证纺纱器性能和提高运转寿命的途径     

车辆质心位置测量系统的研制

利用静态称重法测量车辆质心位置的三维坐标,需要分别测量2个不平行平面内的二维质心坐标．设计了一种两自由度运动平台,通过精确控制平台的位置,构造出2个不平行的平面,从而实现了车辆质心三维坐标的测量．详细介绍了测量原理和方法,并对测量误差进行了分析和计算、     

质心、弯心及压力中心对机翼动力响应的影响

本文以某一大展弦比机翼为例,通过调整结构配重和主梁沿弦长方向的位置来改变质心和弯曲中心,采用基于CFD/CSD耦合方法分析质心、弯曲中心及压力中心的相对位置对机翼动力响应的影响。计算结果表明,质心的位置对机翼的动力响应影响非常大。质心位置相对靠前时,翼尖位移响应最剧烈;当质心位置相对靠后时,机翼一阶扭转响应最剧烈;弯曲中心向后移动,翼尖位移的最大幅值逐渐增大,但翼尖的扭转角振荡剧烈程度逐渐减小。弯曲中心宜选在压力中心之后。当弯曲中心在压力中心之前,且质心布置在弯曲中心之后,会造成机翼扭转发散。     

半挂车侧面防护栏离地高度的选择

通过对半挂车纵向通过性的分析与计算，提出合理选择半挂车侧面防护拦离地高度的方法，并对ＧＢ１１５６７—９４标准中有关规定提出修改建议．     

非均质物理双摆的混沌特性研究

为了解决工程实际中材料质量不均匀分布对双摆系统运动的影响,在均质物理双摆模型的基础上,将摆的质心位置和摆的转动惯量提取为变量,建立非均质双摆模型。将非均质双摆系统由Hamilton系统近似为拟Hamilton系统,运用双自由度的Melnikov法,得到拟Hamilton系统存在Smale马蹄意义下混沌的能量阈值,以此作为Hamilton系统的混沌条件。利用最大Lyapunov指数图、分岔图、Poincaré截面图等数值方法验证混沌条件的正确性,并详细分析了各参数对系统运动状态的影响和作用机制。结果表明,非均质双摆的混沌阈值有较高复杂性,而且摆长、摆重、第一摆的质心位置同时影响着系统的能量与混沌阈值,解释了质心位置和转动惯量等参数发生变化时,系统在混沌和拟周期之间交替变换的原因。进一步研究了参数取值与Melnikov法适用性之间的关系,通过数值仿真分类讨论了Melnikov法不适用时的参数取值情况。     

重载车辆质心安全区域与极限载荷研究

高速化和重载化的公路交通发展方向,对重载车辆的行驶平顺性、操纵稳定性与安全性提出了更高的要求。车辆的加载重心的位置是重型载重车辆行驶的关键因素,针对某型载重车辆,分析求解了某车型的等效支撑位置、重心的完全计算方法研究了质心安全区域,然后介绍了极限载荷分析的计算方法与加载质心安全区域的软件实现。通过某型载重车辆的设计来分析其质心安全区域与极限载荷,对加载重心的安全区域提供了一种新的方法与思路,旨在为后续车辆运动学的相关研究打下基础。     

质心位置对旋转稳定弹丸稳定性的影响

本文在分析质心位置对章动角、空气动力和力矩系数影响的基础上,研究了质心位置对旋转稳定弹丸的动态稳定性、陀螺稳定性和追随稳定性的影响。提出了提高射程和减小散布的弹道匹配问题,以及进行火炮弹丸系统总体设计稳定性计算的具体方法。说明了在弹道匹配中注意动力平衡角、起始扰动幅值和衰减指数的原因。着重指出了利用改变弹丸质量参数获得稳定性的意义。     

基于长短期记忆神经网络的西太平洋暖池变化预测

西太平洋暖池是热带太平洋西部由海表温度28℃等温线所划定的海域,也是热带太平洋海洋和大气之间大尺度变化现象——厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)的重要组成部分.采用暖池面积、暖池强度、暖池质心纬度和暖池质心经度4个指数来表征暖池大小和位置,在此基础上构建了长短期记忆(LSTM)神经网络模型,通过优化序列长度、学习率和迭代次数3个超参数,对未来10年暖池面积、强度和质心位置的变化进行预测.经巴特沃斯滤波器平滑后发现,暖池各指数低频变化与多变量ENSO指数(MEI)之间存在相关关系,使用预测结果对2019—2028年ENSO事件的发生做出判断,演示了该模型的合理性.预测结果认为2019年底—2020年会出现厄尔尼诺现象,与现实中2019年底发生的厄尔尼诺现象相吻合.     

车辆弯道制动工况下的动力学研究

本文分析了汽车弯道制动工况下的受力情况,并利用ADAMS/CAR模块建立了整车模型。对整车弯道制动工况进行了动力学仿真,分析了制动强度、前后制动力分配系数及质心位置等参数对车辆稳定性的影响程度。最后得到结论:分配到前轮的制动力应该比后轮大一些;车辆的质心不能太高;同时最好采用发动机前置,以使质心适当靠前。     

直线电机滑台的空间位置精度研究

直线电机滑台作为直线电机的支撑机构,常被应用在高精度的直线运动场合。直线电机滑台机构在运动过程中会受到磁推力、重力等多种外力作用,使滑台机构发生弹性变形,产生空间位置误差。通过力学建模,分析了直线电机滑台机构在外载荷作用下的位移同滚珠变形的关系,并基于赫兹接触公式,得到了滑台空间位置精度的计算模型。通过该计算模型分析了滑台的质量和质心位置、工件的质量和安装位置、电枢的安装高度、滑台的加速度以及滚珠的预压变形对滑台的空间位置精度的影响。研究发现:当工件质量不大时,工件质量和安装位置对滑台空间位置精度的影响规律与滑台质量和质心位置对其的影响规律相同,即滑台随着工件安装位置或滑台质心位置的偏移在偏移方向上线性移动,随着工件或滑台质量的增加在空间3个方向上线性移动;当工件质量较大时,滑台空间位置的变化随着工件质量的增加呈现出非线性特点;当电枢安装高度与滑台质心高度不一致且滑台加速移动时,滑台在加速的反方向上发生与加速度成比例的线性移动,且两者相距越远比例系数越大;增大滚珠预压变形可提高滑台的空间位置精度,但也会增大滚珠的最大接触应力。     

一种DBSCAN聚类点密度的加权质心定位算法

加权质心定位算法是无线传感器网络中最常用的定位算法,为了进一步提高其定位精度,本文将聚类算法引入到无线传感器网络定位中,提出了一种具有噪声的基于密度的聚类算法(DBSCAN)聚类点密度的加权质心定位算法。该算法根据共线度理论选择参数,构建定位三角形的集合。选择集合中定位效果较好的一部分三角形对未知节点进行定位,并对所得的初始定位结果进行DBSCAN聚类。在排除误差较大的定位坐标后,将聚类后每个簇的核心点个数视为权值,采用加权质心定位算法得到未知节点的最终定位位置。仿真结果表明:该算法与传统加权质心定位算法相比,平均定位误差减小80%以上,有效提高了无线传感器网络定位精度。     

轮胎压路机质心与其工作性能

为了研究质心对轮胎压路机工作性能的影响,分析了质心与轴载荷的动态分配、压实作业质量、直线行驶、滚动阻力等参数之间的关系,并对26 t轮胎压路机整机性能的测试结果进行了验证。结果表明:质心的高度影响轴载荷的动态分配,质心高度应尽量取较低值,当质心较高时,不仅影响前、后桥动态附着能力的大小,而且影响整机的起步加速和爬坡性能;质心应尽量布置于整机的几何中心线上,使前后桥轮胎两旁的重叠度对称,有利于保证整机的直线行驶性能和有较小的滚动阻力;质心在几何中心线上位置应使前、后轮的平均接地比压接近,保证压实的效率与均匀性。     

瞬时转动不同於定轴转动的一个实例

非均质轮,质量为m、半径为R,轮心为A,质心为c,该圆轮在粗糙水平面上作无滑滚动。某瞬时,C在A正上方,即CA在同一竖直线上,角速度为ω,求地平面对轮的约束力N。 正确的解法是,轮的瞬时位置及我们所建的坐标系如图,依加速度分布公式,质心C的加速度为     

厂内甩挂运输中车辆同步调度问题及求解

为了提高大型制造企业厂内运输中车辆的使用效率,文章提出了一种新的甩挂运输调度方案。综合考虑厂内运输任务的特点和空挂车的调度需求,设计了牵引车、空挂车、重挂车在同步调度下的运输方案,建立了带硬时间窗的牵引车、挂车同步调度模型;根据空挂调度和重挂调度设计了求解牵引车挂车路径问题的禁忌搜索算法,设计基于贪婪算法的车辆选择策略用于作业序列的解码;最后通过求解某钢铁企业厂内甩挂运输网络算例,验证了牵引车、挂车同步调度模型的正确性和算法的有效性。     

非圆截面结构抛撒稳定性数值模拟

为分析初始速度、初始偏转角与质心位置对非圆截面结构抛撒稳定性的影响,利用Fluent程序,对结构在抛撒过程中的质心轨迹与旋转角进行了数值研究. 结果表明:质心径向的最终旋转角随初始抛撒速度的增加呈负指数衰减;在不同结构攻角条件下,质心径向和轴向旋转角均随着初始轴向偏转角的增加而减小,且质心径向偏转角降低速率相对较慢;结构攻角的增加在加剧径向偏转量的同时,削减了轴向偏转量;结构初始攻角与径向的偏转对质心轴向旋转影响不明显.     

高强度双质材料挂车轻量化关键技术综述

挂车轻量化是节能减排、提高载货比重、降低成本的重要途径之一,已成为国内外挂车制造业的重要发展目标.通过对轻量化材料、激光-MIG复合焊接工艺、挂车结构优化设计进行综述分析,讨论了挂车轻量化过程中存在的材料选取以及焊接技术问题、结构优化问题,并对相关关键技术进行了总结与展望,为挂车轻量化设计提供了参考.     

遗传算法优化的双挂汽车列车主动力矩控制

为提高双挂汽车列车横向稳定性及行驶安全性,通过建立包括主动力矩控制的双挂汽车列车模型,将列车后部放大系数(RWA)与质心侧偏角之和的最小值作为适应度函数,基于遗传算法优化设计了线性二次型控制器(LQR),以获得最优的主动力矩并反馈给车辆模型;与不加控制器的车辆模型相比,增加主动力矩控制可避免拖台和二挂车的蛇形运动,同时使得RWA值下降7.9%,且各个车辆单元将更快达到稳定状态.但该控制策略对各个车辆单元质心侧偏角的控制不如对横摆角速度的控制精确.     

考虑搅拌筒动态质心的搅拌车抗侧翻控制研究

转弯工况下,由于搅拌筒的回转及自身转弯离心力的共同作用,搅拌车容易侧翻.本文针对此问题开展搅拌筒动态质心和搅拌车侧翻稳定性研究.首先利用EDEM软件模拟混凝土在运输过程中的运动,经过计算、拟合获得质心位置变化的数学模型,将建立的质心位置变化模型与搅拌筒各支承力的关系应用于多体动力学仿真中,分析动态质心位置变化对搅拌车侧翻稳定性的影响.然后,基于差动制动理论,提出一种融合改进粒子群优化算法的自整定PID抗侧翻控制算法,研究结果表明,考虑动态质心的影响时,搅拌车更容易侧翻;自整定PID算法迭代寻优次数较传统粒子群算法降低33.3％,能更加快速的寻找到最优的控制参数.最后,通过角阶跃工况、Fishhook工况对提出的抗侧翻控制算法有效性进行验证,结果显示,自整定PID控制算法能更有效地防止搅拌车的侧翻,提高搅拌车侧翻稳定性.     

负刚度悬架系统动力学特性及其性能研究

为了研究负刚度悬架系统的动力学特性及其对车辆平顺性和操纵性能的影响,首先根据空气弹簧的实验数据和悬架刚度特性的仿真结果,建立了半挂车两自由度悬架系统动力学方程,采用四阶龙格-库塔方法分析了系统随激励频率和振幅变化的分岔图、相轨迹和庞加莱截面,并根据最大李雅普诺夫指数研究了空气弹簧线性刚度系数k1和减振器阻尼系数c对悬架系统混沌特性的影响.然后建立了负刚度悬架系统的仿真模型,计算了挂车在B级和C级道路上的平顺性.最后采用多体动力学仿真技术模拟挂车的等速转向过程,通过挂车车身侧倾角对比分析了车辆的操纵性能.结果表明:负刚度悬架系统存在分岔和混沌现象,改变系数k1可以改变混沌区域的宽度,而阻尼系数c的变化可使李雅普诺夫指数曲线上下平移;B级和C级两种路面上,负刚度悬架挂车车身加权加速度均方根值比线刚度悬架挂车降低了71.0%和77.6%,悬架动挠度均方根值增加了279.5%和87.1%,轮胎动载荷比后者分别增大了17.1%和14.2%;等速转向过程中车身侧倾角达到了7.53°,大侧倾角降低了轮胎的平均侧偏刚度,使得车辆的操纵性能变差.     

系统质心的研究

本文讨论了内装液体的容器，当改变其内液体的量时，系统质心的变化及其质心的最低位置。