俯仰式播种单体仿形性能检测试验台设计与试验

为解决播种单体仿形机构性能难以检测的问题,设计了俯仰式播种单体仿形性能检测试验台。阐述了试验台组成结构与工作原理,对其高速传动系统、液压升降系统、监控系统以及关键部件参数进行设计。应用ANSYS软件对台架整体和关键部件进行静力学分析和模态分析,验证结构设计的合理性。为检验俯仰式播种单体仿形性能检测试验台的实际检测效果,以德邦大为1205型牵引式免耕精量播种机播种单体为研究对象,先以液压杆伸出量与传送带速度为试验因素,以监控系统误差为评价指标进行试验。试验得出,在液压杆伸出量为0~200 mm范围内,监控系统角度传感器最大误差为0.69 mm;在传送带速度8~19 km/范围内,光电编码器最大误差为0.18 km/h。确认监控系统准确性后,再以单体速度为试验因素,采集速度8、10、12 km/h下地块的起伏数据为目标曲线,以地形起伏模拟曲线的绝对误差平均值为指标进行单因素试验,试验得出,所设计的试验台可有效模拟田间地面的起伏频率与起伏量,绝对误差平均值为1.86 mm,满足播种单体仿形性能检测需求。

航空发动机振动环境谱统计归纳方法及振动试验台复现

为满足航空发动机及机载产品研制过程贴近使用环境的振动考核试验需求,需根据发动机实测振动数据给出振动考核试验所需的输入谱图。依据GJB/Z 126-99中给出的环境测量数据归纳方法,建立了发动机实测振动环境谱统计归纳方法并通过程序实现。利用发动机多架次实测试飞振动数据统计归纳得到发动机测点位置的振动实测谱。基于能量等效及信号频域特征分布一致原则,将归纳得到的实测谱转化为可用于振动台输入的振动环境谱,并在振动台上进行了振动信号的复现试验。结果表明:振动台输出信号与发动机实测振动信号频域分布特征一致,在统计频率带宽范围内振动总量最大相差5.7%,证明了转化方法是合理的,为航空发动机机载设备贴近使用环境的振动考核试验方法提供了真实的输入谱图。

试验台约束对滑动轴承动特性识别精度的影响

在滑动轴承的动特性测试中,试验台参数对动特性测试精度有重要的影响。以某倒置式轴承动特性试验台为研究对象,基于轴承动力学正反问题,提出滑动轴承动特性系数识别精度的仿真评估方法,分析不同激振频率时试验台约束参数对轴承动特性系数识别精度的影响规律,并对激振频率和约束参数的取值范围进行优选。结果表明:在较低激振频率的条件下,当约束刚度和约束阻尼取值较小时,动特性系数的识别精度受测试误差的影响不大,随着约束刚度和约束阻尼取值增大到一定值,动特性系数的识别精度受测试误差的影响迅速增大。针对研究的试验台,选择激振频率在30~300 Hz之间,选择试验台约束刚度小于试验轴承刚度的0.3%,试验台约束阻尼小于试验轴承阻尼的7%时,能够保证较好的轴承动特性系数的测试精度。

基于用户需求导向的智能座舱柔性试验台概念设计集成方法

为解决传统座舱试验台结构同质化及模块化设计不足等问题,采用亲和图法整理了汽车故障及用户初始需求;采用模糊Kano模型进行需求指标权重计算,并结合质量特性要素进行用户核心需求汇总;通过功能分析系统技术(Function Analysis System Technique,FAST)黑箱模型将用户需求转化为功能需求,并引入公理设计(Axiomatic Design,AD)理论与功能-行为-结构(Function-Behavior-Structure,FBS)模型进行逐级映射,最终确定智能座舱柔性试验台的结构设计要素。该设计过程以用户核心需求为导向,通过FAST-AD-FBS集成方法的应用,克服了传统产品概念设计中用户需求与产品功能结构设计间存在矛盾的问题,为提高产品创新设计的完整性及准确性提供了理论参考。

可调倾角编程式多功能取苗试验台设计与试验

针对现有取苗试验台不能满足多种型号钵盘和取苗机构进行取苗试验的需求,设计了一种由多个步进电机驱动、可调取苗机构倾角、可编程控制系统的多功能取苗试验台。该试验台通过调节取苗机构安装支架的位姿、改变钵盘驱动鼠笼钢丝间距以及所在圆周直径,可以适应不同型号钵盘和满足多种取苗机构的试验要求;通过编写控制器程序可控制3个步进电机联动并实现送苗装置的横、纵向送苗与取苗机构取苗进程相匹配。在三维软件中对试验台进行了建模、装配和虚拟仿真,在加工制造的物理样机上进行了2种型号钵盘和3种取苗机构的取苗试验。3次试验结果表明:在此试验台上能够顺利完成取苗试验,证明该试验台满足多种型号钵盘和多种类型取苗机构的试验需求。

基于LabVIEW的离合器摩擦片性能试验台测控系统设计

针对摩擦片性能试验台架测量精度低、人工操作复杂的问题,开发了一种基于LabVIEW的摩擦片性能试验台测控系统,对系统关键信号采集并进行了信号处理,基于队列状态机设计了压力和转速的自动化调节方法。台架试验结果表明:该测控系统在监控采集和控制方面均满足实际需求,提高了试验台的自动化程度,具有一定的应用价值。

冷却剂泵试验台冷态调试性能分析

本文对某新建冷却剂泵试验台架冷态运行性能调试进行了概述,并进一步对台架测量误差和试验泵容差分别分析。结果表明:新建试验台架测量额定点与基准额定点误差为1.08%,其余试验结果与基准值误差均在1.6%以内,满足泵精度要求;以不同基准曲线额定点为试验泵性能要求,试验泵流量和扬程数据均在允许容差范围内。

一种新型储能设备轴承组件试验台的设计

在我国的飞轮储能设备轴承组件应用中,其破坏失效影响着飞轮储能设备使用的寿命及可靠性。飞轮储能设备轴承组件验证考核试验是通过专用轴承组件试验台来提供轴承组件试验所需要的各种工况条件,例如工作转速、载荷、工作环境温度和装配特性等,对其进行相关的性能和寿命验证考核试验。文章从实际需求出发,按指标开发出了飞轮储能设备轴承组件试验台,并详细介绍了试验台的整体方案和各个相关的重要分系统,并通过考核试验检验了该试验台的稳定性及可靠性。

船舶柴油机余热回收试验台测控系统设计及试验研究

为提高船舶柴油机余热回收试验台的自动化程度,开发了基于STM32和LabVIEW的船舶柴油机余热回收试验台测控系统。系统能够同步测量换热器进出口冷却水的温度和流量,通过改进PI算法自动控制换热器出口的冷却水温度,并在上位机界面上动态显示测量数据和控制效果,具备数据采集、远程控制、数据保存和故障报警等模块化功能。测试结果表明,数据采样周期小于500ms,冷却水流量的调节精度达0.1m^(3)/h,在换热器出口冷却水温度设定值为18.8℃时超调量为0.5%。

果园风送喷雾风力调控试验台设计及试验

目前,果园风送喷雾技术与装备正在朝着精准化和智能化方向发展。果园喷雾控制对象主要为喷施药量和风力供给量,果树冠层内外药液沉积分布很大程度上取决于风送系统风力供给,只有风力和药量均得到精确控制,才能实现果园对靶精准喷雾。为此,基于轴流风机设计了风机转速、进风口面积和出风口导流板倾斜角度可独立调控的果园风送喷雾风力调控试验台,通过直流电机调速实现风机转速调节;进风口采用百叶结构,通过调节百叶倾斜角度实现进风口开度大小调节;出风口采用塔式结构,通过22路舵机控制出风口不同喷头位置处导流板倾斜角度独立调节,并基于C#语言开发了上位机界面。利用试验平台开展了风机转速、进风口面积和出风口导流板倾斜角度独立调控风力变化特性试验,结果表明:出风口风速风量变化与风机转速和进风口面积调节呈正相关,出风口风速在垂直方向分布位置随导流板倾斜角度增加发生改变,同时分别建立了出风口最大风速与风机转速和进风口面积之间的关系模型。喷药过程中,可通过风机转速与导流板倾斜角度联合调节或进风口面积与导流板倾斜角度联合调节实现出风口风速风量在果树冠层垂直方向分布位置和大小调节。研究结果为实现根据果树冠层体积和枝叶稠密度变化进行风力在线调控提供了一种新方法,对加快果园精准喷雾技术应用具有重要意义。

透平试验件对试验台横振不平衡响应的影响

重型燃气轮机透平试验台系统由试验台和试验件两部分构成。对于已经建成的试验台,需要考虑不同试验件对试验台横振不平衡响应的影响。本文利用机械阻抗综合法的阻抗匹配原理,将未知试验件的动力学特性模化为交界面上的机械阻抗,来确定试验件对试验台横振不平衡响应的影响,得出未知试验件的设计限制范围。同时,建立了某个试验件和试验台的动力学模型,分析了该系统的横向振动不平衡响应,验证了试验件不平衡响应的设计限制范围的有效性。

压气机试验件转子对试验台转子横振不平衡响应的影响

重型燃气轮机压气机试验台系统的动力学性能由试验台转子与试验件转子共同决定。对于已经建成的试验台,在实际运转过程中,需要满足不同试验件的实验需求。因此,在设计试验件转子时,需要考虑其对试验台转子横振不平衡响应的影响。将未知试验件转子的动力学特性模化为试验台转子和试验件转子交界面上的机械阻抗,在交界面处利用机械阻抗综合法的阻抗匹配原理来确定试验件转子对试验台转子横振不平衡响应的影响,得出未知试验件转子的设计限制范围。最后,建立了某一试验台转子和试验件转子的动力学模型,分析了该系统的横向振动不平衡响应,验证了试验件转子不平衡响应的设计限制范围的有效性。研究结论为压气机试验件转子的设计提供了指导意见。

新一代机身壁板压剪载荷试验台结构设计

针对传统机身壁板压剪试验台加载空间为固定尺寸的问题,设计一种新一代机身壁板压剪载荷试验台。它可以根据机身壁板长度调节加载空间,适用于不同长度机身壁板压缩载荷+剪切载荷试验。介绍试验台设计方案,提出试验台核心功能的关键机构设计方法;对试验台进行了功能调试,各关键机构功能正常,满足使用要求。利用试验台对试验假件进行模拟加载,加载过程线性度良好,证明试验台载荷施加方法合理;试验假件应变分布均匀度良好,证明试验台精度满足要求。

基于防缠绕技术的胡麻蒴果收获试验台设计与试验

针对胡麻机械化收获过程中植株缠绕脱粒滚筒问题,提出了1种基于割前摘脱原理的胡麻蒴果收获方式,设计了1种梳刷气吸复合式胡麻蒴果收获试验台。依据前期梳齿式胡麻蒴果梳刷试验台的台架试验结果,对试验台的关键零部件进行设计选型,对主要部件进行了动力学分析,对试验台的性能进行了台架试验研究。台架试验结果表明:各因数对蒴果脱尽率的影响都不显著,梳齿截面形状、离心式通风机风量和其它因素对蒴果破壳率的影响分别为显著、极显著和不显著,离心式通风机风量和其它因素对蒴果收集率的影响分别为极显著和不显著,梳齿截面形状和其它因素对植株缠绕率的影响分别为显著和不显著;得到较优试验因素组合梳齿截面形状为矩形、梳刷滚筒转速90 r/min、机具行进相对速度80 mm/s、离心风机风量6000 m^(3)/h;验证试验结果表明:在较优试验因素组合作业条件下,蒴果脱尽率为96.46%、破壳率98.91%、收集率95.66%、植株缠绕率2.52%。该试验台提供了解决胡麻植株缠绕脱粒滚筒和胡麻蒴果收集问题的可行性方案。

基于环形试验台的钢轨短波长波磨产生机理研究

介绍一种具有小半径曲线轨道的环形试验台,并对其钢轨表面短波长波磨的形成原因进行分析。环形试验台上车辆运行6 000圈后,在低轨表面观察到钢轨波磨以3.31 mm的波长再现。通过力锤敲击对轨道动态特性进行频率响应函数测试,并在行车条件下对波磨附近处高低轨的振动加速度进行数据采样,采用短时傅里叶变换对采样数据在频域上进行分析。根据试验台的实际尺寸建立轨道三维实体有限元模型,并对其进行模态分析和频响分析。结合试验和仿真的结果分析轨道结构动态特性与钢轨波磨的相关性。结果表明,试验车辆运行速度为12 km/h时,3.3 mm波长波磨的通过频率为1 007 Hz。低轨的1阶垂向Pinned-Pinned频率为2 277 Hz,低轨的1阶横向Pinned-Pinned频率为1 015 Hz,与波磨通过频率相吻合。车辆通过小曲线半径时,低轨上的横向振动幅值远大于高轨上的振动幅值,且低轨上的横向Pinned-Pinned频率1 015 Hz容易被激发,形成与共振频率对应的波磨,且在不同行车速度下低轨被激发出来的横向Pinned-Pinned频率几乎不会受速度的影响,振动幅值随着速度的减小依次降低。低轨频率响应函数试验测试的结果和有限元仿真的结果相吻合,验证了所建立的有限元模型的准确性,且在白噪声的激励下,有限元模型中低轨的横向Pinned-Pinned频率极易被激发出来,其模态振型表现为以钢轨弹性扣件支撑点相对固定。轨道结构波磨的产生主要与轨道结构中高频固有特性相关,钢轨横向Pinned-Pinned模态被激发加剧了钢轨的横向振动是导致小曲线半径低轨钢轨波磨形成的原因。

一种节能降噪的液压阀性能检测试验台液压系统

为解决液压阀性能检测试验台液压系统因溢流和节流产生的发热严重、噪音大等问题,提出将伺服电机和定量泵的组合作为液压阀试验台的液压源,通过检测液压阀的输出流量来控制电机转速。通过控制每个时间点的液压泵输出流量略大于液压阀测试所需流量来保证溢流阀的溢流作用。仿真和试验结果表明,液压阀测试液压系统可在保证正常工作的基础上实现节能和降噪,效果分别为33.6%和12.0%。研究成果可为液压试验台设计提供一定参考。

仪表检定证书在泵试验台的应用

为保证泵试验台准确地测量试验泵的水力性能,泵试验台所有的测量仪表均由相关检定机构进行了检定,并出具了相应的检定证书。选取压力变送器、电磁流量计和扭矩仪的检定证书进行论述,探讨如何将这三种仪表的检定证书应用到泵试验台的水力测量中,以提高泵试验台的准确度。其他仪表检定证书的应用方法可以参照执行。

按摩机械臂仿真试验台设计与实现

针对现有机械臂仿真试验台开放性和可视化程度不足等问题,本文基于QT架构与VTK工具自主设计了一款机械臂仿真试验台.试验台的机械臂基于D-H坐标系,利用VTK库进行了仿真.程序设计根据任务框图采用模块化方法,并通过MVS模型进行整体统筹调度,并以按摩机械臂为对象进行仿真和按摩实验.结果表明,按摩机械臂整体误差不超过7 mm,能根据任务需求二次开发,实现了交互界面和误差数据可视化,整体精度控制满足项目需求,该试验台具备快速开发、可迭代和可视化等优势.

植保无人机雾滴飘移测试试验台设计及飘移性能分析

文章介绍了植保无人机在农业领域的应用,针对雾滴飘移问题,设计了一种雾滴飘移测试试验台,并对其进行了性能分析。通过该试验台的建立,可以评估无人机植保系统中雾滴飘移的影响因素,并提出相应的改进措施。试验结果表明,该测试试验台具有较好的精确度和可靠性,可为无人机植保技术的发展提供支持。

电子传感技术在测距试验台中的集成

测距技术作为现代科学和工程领域的核心技术之一,其精度和稳定性直接影响到各类精密仪器和系统的性能。随着科技的快速发展,传统的测距方法已经不能完全满足日益提高的精确度需求。电子传感技术作为一种创新性的解决方案,为提高测距技术的精度和可靠性提供了新的可能性。这一背景下,探究电子传感技术在测距试验台中的集成与应用,不仅具有重要的理论价值,也对实际应用领域有着深远的影响。