夹紧机械手的设计与优化

优化设计是工程界较为关注的领域。从夹紧机械手的实际结构出发,利用UG三维建模软件建立机械手三维建模,并以ANSYS Workbench软件作为分析手段对其进行静力学分析,得到机械手的总变形以及工作应力,并在Shape optimization模块中对结构进行改进设计,结果不仅使机械手结构总变形和应力有所降低,且质量比原结构降低了24.4%,证明了该方案设计的合理性,同时也为后续机械手的系统设计提供了借鉴和依据。     

基于ADAMS的某突击炮发射动力学仿真

在对突击炮结构特点研究的基础上,根据设计参数要求,应用ADAMS进行了突击炮虚拟样机模型建立和动力学相应计算。轮胎选用UA模型,基于脚本程序控制的方法,对突击炮在方向角0°、射角30°工况下的动力学响应进行了仿真分析,得到了满意的结果。     

永磁式冲击加载缓冲器设计

基于火炮冲击加载试验台的工作原理,为使模拟试验中作用于被试火炮上的冲击载荷更符合实弹射击时的载荷要求,在冲量发生器与被试火炮之间设计安装了缓冲器。通过缓冲器的作用,避免了两结构间产生高峰值的撞击载荷,进而使传递给后坐部分的载荷更接近于火药燃气产生的炮膛合力。根据火炮动态后坐模拟试验的需求,提出了一种Halbach阵列永磁式电涡流缓冲器结构。利用二维轴对称电磁场有限元瞬态分析方法建立永磁式电涡流缓冲器受力分析计算模型,将仿真计算结果与实弹射击试验数据相对比,得出了冲击加载试验中被试火炮后坐运动与实弹射击后坐运动趋势相一致且误差满足设计要求的结论。     

基于A*算法在蜂巢栅格地图中的路径规划研究

为了提高栅格地图中路径规划的质量和效率,研究了采用不同类型的栅格建立栅格地图的方法,并分析了在相同环境、相同路径规划算法的情况下,不同类型栅格对最终规划路径的影响.仿真结果表明,采用正六边形栅格(蜂巢栅格)的栅格地图相比于传统栅格的栅格地图(如正方形栅格地图、菱形栅格地图和三角形栅格地图)在障碍物信息描述方面更具有优势,规划出的路径长度最短,效率较高.     

新型牵引榴弹炮炮架结构分析计算

目的研究火炮总体设计和减轻火炮重量技术．方法针对近年来国外轻型牵引火炮炮架减重的综合技术,对总体设计和结构进行了分析,并建立了反应火炮总体性能和结构的多参数静力平衡方程,进行了相应的分析计算．结果用某牵引榴弹炮的性能指标和结构参数进行了方法推算,给出了可减轻火炮重量的轻型牵引火炮炮架的技术分析与计算方法．结论采用新型火炮减重综合技术,可以在保证火炮性能不变的前提下,大幅度地减轻火炮的重量     

碳纳米带的催化生长及其机理的研究

采用热化学气相沉积法(thermal chemical vapor deposition,TCVD)在经过高温氨气处理后的硅基铁纳米薄膜表面实现片状碳纳米带的催化生长.通过场发射扫描电子显微镜(field emission scanning electron microscopy,FESEM)的观察可知,生成的碳材料是一种准二维材料,表面具有垂直于其长度方向的纹理,厚(z方向)约几十纳米,宽(Y方向)几百纳米,类似于一种"搓板"状的结构.而其宽度沿着其长度方向则有较大的变化,时宽时窄,没有固定的规律.这种带状碳纳米纤维材料的边缘光滑,比中间略宽,类似于一种镶边结构.通过高分辨透射电子显微镜(high resolution transmission electron microscopy,HRTEM)的观察可知,碳纳米带的碳层沿着垂直于碳纳米带长度的(002)方向有统一的排列,其边缘都弯曲折叠成封闭结构.有序排列的碳层被层错和断点分割成许多微区.在对催化剂研究的基础上,本文认为片状碳纳米带的生长是通过碳原子在片层状催化剂颗粒中的扩散、析出来实现的.碳层从催化剂片层侧面中一层一层地析出,形成带状外观.     

模块装药供药装置设计与分析

针对以往链式回转药仓由于具有多边形效应导致药仓回转运动不稳定,以及现有的推药机构不能对模块药进行同步推送等缺点,设计了一种新型供药装置.利用Ideas建立三维模型,运用ADAMS对供药装置进行仿真.结果表明该装置能够对模块药实现快速、平稳的选取并可以将一定数量模块药同步推送进接药盘,为以后的实践设计奠定了理论基础.     

基于ADAMS／View的高炮自动机动力学仿真平台设计

在高炮自动机的设计阶段。零件的结构要经常修改．使得应用虚拟样机技术对自动机进行动力学分析时往往需要对样机进行反复的修改甚至重建。因此,在对自动机的结构及原理进行研究分析的基础上,应用ADAMS的二次开发技术,针对某高炮自动机开发了动力学分析平台。有效提高了仿真效率和仿真精度,为其他机构的动力学分析提供了参考。     

一种长行程大负载链式输弹机设计

根据弹丸长行程、大负载自动装填的需求,设计了一种结构紧凑、强制输弹的链式输弹机。基于虚拟样机技术,建立了链式输弹机的虚拟样机模型,依据驱动电机的输出特性添加驱动,对输弹机的工作过程进行了动力学仿真,分析了链传动输弹的稳定性。由仿真分析可知,弹丸在推弹行程中姿态稳定,推弹末程弹丸能克服大载荷、以一定速度准确入膛,输弹机各项指标均满足自动装填系统的需求,验证了设计的合理性。     

基于分形理论齿轮箱故障诊断研究

在对齿轮箱的机械故障诊断中,由于齿轮箱运行过程中产生的信号中存在非线性,为此将分形理论引入故障诊断技术中。介绍了分形法诊断故障的基本原理,利用G-P算法求出各工况的分形维数并进行比较,实现了对齿轮箱故障的诊断。诊断结果表明,发动机轴承正常状态下的分形维数为2．6346,各故障状态时均有惟一确定的分形维数且都大于2．6346。由此看出,用分形维数可以表征机械故障状态,说明分形理论能从本质上反映故障的结构特征。