大扭矩力转换机构设计与动力学仿真

为建立新型高弹性联轴器的试验平台,满足其大扭矩小摆角的实验要求,基于逆滚珠螺旋传动原理设计一种大扭矩力转换机构,该机构可以将输入往复直线运动转化为输出件的左右摆动。应用Pro／E软件对该转换机构建立三维实体模型,并将其导入ADAMS中进行动力学仿真,着重分析机构中扭矩输出件与滚珠的运动情况,得到螺旋套输出曲线及滚珠运动曲线。分析结果验证了虚拟样机的正确性,为新产品开发提供了有效手段。     

计算机辅助设计在微穿孔声屏障设计中的应用

根据微穿孔板吸声体的准确理论,基于VC＋＋6.0的软件平台,针对在生产实践中消除噪声的宽频带问题,编制了微穿孔板吸声体结构设计中的数值分析程序.通过吸声屏障设计计算的实例分析, 对结构设计中的某些问题,如结构参数与吸声特性之间的相互影响等,进行了较为深入的分析和探讨.     

平行折线绳槽两圈间过渡区布局对提升钢丝绳振动的影响研究

超深矿井提升多层缠绕卷筒的绳槽型式对于提升钢丝绳振动和平稳缠绕具有极其重要的影响,对多层缠绕卷筒的平行折线绳槽过渡区在不同非对称参数情况下的提升钢丝绳振动进行研究,提出研究提升钢丝绳悬绳横向振动并把其振动幅值大小作为多层缠绕绳槽非对称型式优劣的评价指标。在研究矿井提升系统及钢丝绳在过渡区运动行为的基础上,建立提升系统的动力学偏微分方程组和激励函数,应用Galerkin方法将偏微分方程组离散成常微分方程组,并以某超深矿井为例,仿真研究平行折线绳槽在两折线过渡区具有不同非对称系数情况下对提升系统振动的变化规律。研究结果表明,绳槽形式的确定,究竟选择对称布置还是非对称布置,需根据提升系统参数决定,所用研究方法和所得结果可为正确设计和选择多层缠绕卷筒的平行折线绳槽提供科学指导。     

大功率扭矩试验台伺服液压缸的建模与仿真

结合大功率扭转振动/疲劳试验机的实际需要,设计了液压伺服系统,对伺服控制系统进行了动态仿真,分别建立了位置控制系统和力控制系统的数学模型,采用频率分析法,分析了其动态性能,为系统控制提供理论依据。     

摆振疲劳试验机伺服系统模糊PID控制半实物仿真研究

对于正在研制的用于弹性轴类零件试验的30000NM扭矩液压伺服摆振试验机,其传动系统的数学建模较为复杂,且被试验零件特性不确定且变化范围较大,致使系统精确的数学模型无法建立。为了保证实际设计过程中控制算法的有效性,采用模糊PID控制算法。利用Simulink/Real-Time Windows Target工具箱,直接在试验机物理硬件上建立了基于现场仪器的实时数字仿真模型,方便而快速得到试验结果。实现了对液压伺服摆振试验机的快速半实物仿真,并快速验证了算法的有效性,提高控制系统的设计效率。     

聚氨酯泡沫塑料振动性能的试验研究

本文对一种增强泡沫塑料隔振材料进行振动性能试验研究.首先,设计了泡沫塑料隔振材料振动特性试验及试验装置;其次,对泡沫塑料隔振材料进行振动试验并获取试验数据;然后,对试验数据进行处理、分析和研究.试验研究表明,泡沫塑料隔振材料的振动特性不仅与振幅有关,还与振动频率有关;恢复力同时受频率和振幅的影响,并和变形历史有关,具有非线性滞后特性;在振动情况下表现出动刚度非线性和阻尼非线性的特性,变化十分复杂.试验研究为泡沫塑料隔振材料数学建模、参数辨识和动力学设计及动力优化准备了试验数据,提供了重要依据和奠定了良好基础.     

O型钢丝绳隔振器的三向动态特性

采用周期动态加载试验方法,分别获得了O型钢丝绳隔振器在剪切、横滚和拉压方向上随激励振幅和频率变化的动态迟滞特性。在剪切和横滚方向,试验迟滞环呈现对称特性;在拉压方向上,试验迟滞环呈现非对称迟滞特性,并随着激励幅值的增加,迟滞环面积增大而且非对称迟滞特性表现的更加明显;在拉伸方向上拥有硬化刚度;压缩方向上刚度明显软化。在测试频率段,隔振器3个承载方向的滞回性能与频率无关。针对隔振器的三向动态特性,提出一种改进的归一化Bouc-Wen模型和一种简单有效的参数识别方法,并基于试验数据验证该模型和参数识别方法的有效性。结果表明,试验曲线和理论模型预测曲线吻合较好,该模型和方法能够分别有效描述隔振器的三向动态特性。     

一类迟滞非线性振动系统建模新方法

用理论和试验相结合的手段研究一类迟滞非线性振动系统的动力建模, 提出一种新的建模方法, 用此方法建立非线性模型用来描述这类系统的动态特性。该模型用非线性刚度和非线性阻尼机理构造, 刚度和阻尼机理由理论和试验推出, 模型中的参数由试验数据辨识。用所建模型重构恢复力——位移迟滞环, 结果表明, 该模型能很好描述这类非线性振动系统的特性, 模型中各参数的重要性得到展示, 提出的建模方法实用且有效。     

盾构刀盘驱动三级行星齿轮系统固有特性及灵敏度分析

建立了三级行星齿轮传动系统的平移-扭转耦合动力学模型,模型考虑了时变啮合刚度、各级中行星轮位置相角的时变性、啮合综合误差、阻尼等影响因素。基于特征值问题求解了系统结构的固有频率和振型,并将其系统振动模式归为三类：扭转耦合振动模式、平移耦合振动模式、行星轮振动模式。研究了不同振动模式下固有频率对系统参数的灵敏度。研究结果表明,在一些系统参数敏感点处,参数的微小变化不仅导致固有频率灵敏度、模态能量的大幅变化,也将引起能量在各级间发生转移,使得振动特性剧烈变化。     

提升机钢绳多层缠绕平稳过渡的研究

从钢绳多层缠绕过渡过程入手，运用微分几何、力学、数学分析的方法，研究网绳过渡情况，提出层谙过渡块的几何开头和计算公式及钢圈间过渡长度和角度理论公式。实验证明，按本提出的公式设计过渡块和过渡区，能使过渡钢绳的冲击振动和磨损大大降低，并保证圈间过渡平稳进行。