高黏度流体用阀门管路系统振动特性研究

在研究高黏度流体的阀门管道系统振动失效问题时,考虑高黏度流体黏性和阀门动态关闭过程对管路振动的影响,从流固耦合角度分析并优化管路的振动。首先以高黏度流体的三维折弯管为例,采用有限元模拟分析与实验测量两种方法相对比,验证了有限元模拟方法的可靠性。通过SOLIDWORKS软件建立截止阀和管路三维模型,采用FLUENT软件动网格技术,在ANSYS WORKBENCH中搭建流场与结构的耦合模拟平台,通过分析得出截止阀在不同的关闭方式,管道受冲击后的变形量存在差异,其中以正弦方式关闭造成的变形量最小;不同的支撑位置对结构变形的影响较大;随着壁厚增加,管道流固耦合振动效应有小幅度降低;随着管路折弯半径增加,系统流固耦合振动频率有小幅上升。为高黏度流体的阀门管道系统设计和应用提供科学依据。

躲闪机器人同步移动转向机构设计及动力学分析

针对目前市场上现有的机器人移动机构驱动多、控制繁琐、稳定性差的现象,研究了一款拥有平面内全方位快速移动功能的躲闪机器人同步移动转向机构。采用驱动电机和转向电机相互配合的方式实现全方位移动,为了检验移动机构模型建立的合理性,采用拉格朗日方程完成移动机构的动力学分析;并采用Adams软件完成移动机构虚拟样机的仿真模拟,得到相关转矩曲线;最后,完成了移动机构的实验测试。通过理论计算、仿真模拟、实验测试三者之间的相互验证,检验了躲闪机器人移动机构模型建立的准确性。

躲闪机器人同步移动转向机构运动学分析

针对现有的机器人移动机移动慢、转向能力差以及难控制的问题,设计了一种运动分级明确、结构简单的躲闪机器人同步移动转向机构,用于实现xOy平面内全方位快速移动。介绍了该机构的运动学原理以及关键参数的设计依据;利用差速原理对移动机构进行转向差速分析,得到了移动机构的运动学方程以及正逆解。同时,通过UG软件建立了该结构的三维模型,对模型进行合理简化后导入Adams软件中进行模拟分析,其结果验证了理论设计的准确性,达到了预期目的,为机器人的设计与开发提供重要参考。