新型净化消声器的声学及流场特性数值仿真分析

汽车发动机进排气噪声是汽车主要噪声源之一,汽车尾气的排放会导致PM2.5浓度的升高,造成环境污染问题.在进排气系统上使用净化消声器可以有效地降低汽车进排气噪声和尾气浓度.传统的净化消声器设计都是将催化转化载体与消声器作为2个独立的部分进行设计,加大了生产成本,增加了安装空间.由于催化转化载体的蜂窝结构可以视为多孔介质,具有一定的消声作用,因此,设计出一种改进之后的新型净化消声器,通过将载体放入消声器内部,形成一个统一的结构,在假定消声器的净化作用的情况下,运用声学及流场的数值仿真分析消声器的传递损失和压力损失,结果证明新型净化消声器既节省了空间,又达到了消除噪声的目的.     

横流穿孔管消声器声学及阻力特性的数值分析

横流穿孔管消声器具有较宽的消声频带和良好的消声性能,被广泛应用于汽车排气噪声控制。本文应用三维数值分析方法,研究了横流穿孔管消声器的声学及阻力特性。得出如下结论：穿孔率是影响声学和阻力损失的最重要参数;穿孔直径对声学性能影响较小但对阻力损失影响较大;膨胀腔尺寸和气流速度的改变对声学和阻力损失都产生一定的影响。     

相关小波法在结构系统识别中的应用

对于一个线性结构系统，从输入输出数据中提取精确的脉冲响应函数和频响函数是对系统进行动力学建模和参数识别的关键步骤。在循环小波变换的基础上，研究了提取脉冲响应函数的相关小波法及其相应的平均算法。数值仿真结果表明，对于不同的激励信号，相关小波法都能够获得比FFT方法精度更高的脉冲响应函数和频响函数，具有更大的优越性。利用悬臂梁实验验证了相关小波法在实际结构中的正确性和有效性。     

深海大压力及其微小波动压力的测量方法

为了测量深海大压力及其微小波动压力,基于液体的可压缩性、活塞的平衡和差压敏感元件的特性提出了一种压力测量方法。首先介绍了该方法的工作原理,其次建立了测量系统的仿真模型,然后进行了仿真实验,分析了不同参数对系统的影响,并对参数进行了优化选取,仿真结果表明,该方法能够对大压力和微小波动压力进行高精度测量,最后搭建了样机平台。试验结果表明在20 bar压力下实现了静压力误差0.2 bar的压力跟踪测量,实现了4×10~(-3) bar的微小波动压力的测量,证明了该方法的可行性和正确性。     

角接触球轴承的预紧技术

介绍角接触球轴承预紧的类型及工作原理，给出了预紧选择原则和确定预紧力的计算方法。对中低速组配轴承而言，其最小预紧力可承组配方式以及承受的额定外载荷确定。     

单列深沟球轴承与双列角接触球轴承自由偏转角的计算

通过几何分析，推导了单列深沟球轴承和双列角接触球轴承的自由偏转角的计算公式，并对单列、双列球轴承的自由偏转角进行了计算分析与比较。     

基于快速动力学辨识的机器人力/位混合控制碰撞检测研究

针对机器人力/位混合控制时发生异常碰撞所导致的安全问题,提出一种基于快速动力学辨识的碰撞检测方案。首先,建立机器人快速动力学的辨识模型,基于拉格朗日法整理出机器人关节重力矩的最简三角函数回归矩阵,运用连续摩擦模型建模关节摩擦力;然后,采用最小二乘法分别辨识出机器人关节的重力矩最简参数集和连续摩擦模型参数集;最后,为验证提出方法的有效性,设计并完成机器人快速动力学辨识和碰撞检测实验。结果表明:提出的方法能够快速有效地辨识机器人的动力学参数,可实时检测机器人位置控制方向上4 N·m,力控制方向8 N·m以上的异常碰撞,有效保障操作人员和设备的安全,具有一定的工程参考价值。     

六维力传感器的结构设计分析

为了改善现有六维力传感器的动态性能，提出了一种新型的六维力传感器弹性体结构。建立了结构模型，并采用有限元方法进行了静力学分析以及模态分析，分析了该传感器弹性体在各工况下的应变分布特征；随后对弹性体的关键尺寸参数进行了详细的设计，基于响应面分析法对数值计算结果进行拟合，建立了各工况下响应值与弹性体关键尺寸的回归方程。分析结果表明，该传感器具有良好的动态性能，其一阶固有频率高达3196.3 Hz，各个力分量的灵敏度均有提高，其中x方向力的灵敏度提高了26.09%。通过实验验证了该设计方案的可行性，该传感器的研制为高速作业机器人用多维力传感器的发展奠定了基础。     

甘蔗收获机械可视化虚拟设计平台的研究开发

介绍了甘蔗收获机械可视化虚拟集成设计平台研究开发的基本思路。该平台的构建通过STEP标准建立产品开发的全局共享信息模型，利用PDM软件集成和封装CAD／CAE及其它产品设计过程中用到的应用软件；平台也集成了甘蔗收获机械设计、分析和评价专家系统，专家系统采用模糊评价的方法对开发过程设计和仿真分析的结果进行评价和决策。集成平台支持甘蔗收获机械可视化虚拟产品集成化的团队设计及收获机械系列化产品开发。     

提取脉冲响应函数的小波变换法及时域法分析

针对有关文献提出的利用小波变换来求取结构系统脉冲响应函数的方法,指出利用小波变换的方法与传统的基于Duharmal积分的时域法具有一致性,并且时域法具有更高的效率。文中简要地介绍了这两种方法的原理,并且在小波分解层数的意义上从多层分解到一层分解以及到时域法,详细分析了利用小波分解的实质,指出时域法是小波分解方法在层数上的延伸,因此是效率最高的。用矩阵广义逆的方法克服了时域法在对输入信号采样时存在的问题。用四自由度的弹簧-质量-阻尼系统进行了仿真,并且在悬臂梁上进行了实验,结果都表明本文得出的结论是正确的。