挖掘机自主挖掘分段可变阶多项式轨迹规划

为保证挖掘机在自主挖掘作业中轨迹平稳连续,降低振动冲击,提出了一种轨迹规划方法,即将作业空间中路径进行合理分段,使其在保证轨迹规划结果中路径偏差较小不影响完成工作任务的前提下计算量尽量减小,并对每一段路径进行可变阶多项式插值轨迹规划。以某型单斗液压挖掘机实现自主挖掘为例,采用3-3-5-3-3多项式插值法进行轨迹规划,通过Matlab平台仿真,结果显示挖掘机各关节角位移、角速度、角加速度曲线平滑连续,但部分轨迹段角加速度超出加速度约束值。为进一步提高其动力学特性,对角加速度不满足要求的轨迹段,根据加速度约束,修正多项式最高阶次数,并利用修正后的高阶多项式进行轨迹规划。通过仿真结果对比,该分段可变阶多项式轨迹规划方法能够实现更加平稳连续的自主挖掘。

利用有限元法进行塔机起重臂的动态分析

根据塔机起重臂的实际结构 ,建立双弹簧悬吊超静定简支梁的力学模型 ,进行动态分析 ,并以TC80型塔式起重机为例 ,利用有限元方法求解 ,引入梁单元和边界单元 ,得到塔机起重臂的多阶固有频率和主振型 。

挖掘机器人工作装置的弹性动力学分析及优化设计

以某型挖掘机器人工作装置作为分析对象,考虑柔性单元的变形对运行精度的影响,根据机构弹性动力学理论,对挖掘瞬间的挖掘机器人的工作装置进行动力学建模及模态分析;以提高其前四阶固有频率的加权和作为优化目标函数,选取单元长度作为优化变量,采用分层递进的优化策略,对联接动臂与动臂油缸的铰点进行优化,并在此优化结果的基础上,进一步对联接动臂与斗杆的铰点进行优化。两次优化均在保持原有约束条件及性能参数的情况下,运用粒子群优化算法完成。通过性能参数对比,可以认为本次优化使挖掘机器人工作装置动力学特性得以改善。

云制造环境下的演化博弈公差分配方法

针对云制造环境下复杂多样的制造资源对产品装配尺寸链公差分配的影响,提出了一种基于演化博弈的公差分配方法。首先以同属一个尺寸链中的各公差单元为博弈方,综合考虑公差设计方案的质量损失和资源价格两方面,将装配质量要求和成本转换为公差单元选择制造资源后的总支付,以公差单元对资源的选择为博弈策略,建立演化博弈模型;然后,构造模型的复制动力学方程,模拟不同用户的策略适应过程;最后,运用Lyapunov第二方法证明该模型能够收敛至演化均衡,并利用分布式迭代算法进行求解。以车身前端装配总成公差分配设计为例,验证该模型及算法的可行性与有效性,实验结果表明:质量损失系数对资源选择策略无影响,但会影响总支付;所提演化博弈方法与非合作博弈方法、线性加权方法相比,可降低公差分配方案的质量损失及总支付,平均降低了28.3%~54.0%和18.2%~63.6%。将该演化博弈方法应用于装配尺寸链公差分配设计,实现了云制造环境下依据公差设计进行制造资源的选择。

厂房起重机支承架及起重机整体升高技术的研宄与实施

为了满足生产需要，某大企冶金企业炼钢厂浇铸跨进行的扩容改造。该跨32／5t和50／10t Lk=27m跨各三台起重机要求起升高度同时提高300mm。在不拆解起重机的情况下，即将厂房起重机的支承梁同时提高300mm，可达到起重机起升高度同时提高300mm的目的。厂房起重机支承梁每侧长250m，其中78m为钢结构梁，其余172m为水泥钢筋梁。水泥钢筋梁已破损，已到使用期,要求更换成钢结构粱。

海洋核动力平台反应堆压力容器接管安全端焊接工艺研究

海洋核动力平台反应堆压力容器接管与安全端异种金属焊接接头结构复杂,是整个设备的薄弱部位。通过焊接材料选型、焊接工艺、工艺评定试验,制定了合理的焊接参数,有效保证了此类结构的焊接质量。