受限空间下打纬机构力矩平衡分析及其调控策略

针对打纬机构惯性打纬力与打纬阻力不平衡造成的不利影响,建立打纬机构的力学模型,以四连杆打纬机构为例,确定打纬机构结构方向的调节方法,考虑空间受限情况进行定量仿真分析,对比分析不同调节方案对驱动力矩和输出力矩的影响,并分析不同杆长设计参数带来的运动特性。仿真结果表明:通过增设平衡构件和改变杆长比例可以有效地调控惯性打纬力;当打纬力不足时,转动惯量与角加速度后打纬力矩分别提升了约14.5%与3%,共同调节提升约17.8%;当打纬力过大时,通过尺度调节后力矩降低了约7.6%;转动惯量和角加速度是惯性打纬力的主要控制变量,通过调节这两个变量可满足不同条件下的织造工艺需求,并为打纬机构尺度及结构设计提供理论参考。

双轮腿机器人腿部四连杆机构优化

双轮腿机器人是一种新型的机器人,其采用双轮和两腿的结构,能够在不平整的地面上行走和移动。为了解决机器人在抬升与下降过程中质心水平位置变化过大而影响其运动稳定性的问题,建立机器人腿部四连杆机构优化设计的数学模型,并利用软件ADAMS建立四连杆机构的参数化模型,对双轮腿机器人腿部杆件尺寸参数进行优化,寻找最优解。经仿真验证,四连杆参数优化后,x向位移的偏差由原来的10.8317 mm缩小到2.3918 mm,机器人腿部在升降过程中的稳定性得到提升。

“四史”教育有机融入高职思想政治理论课教学研究

“四史”教育融入思想政治理论课教学体系是高校推进思想政治理论课改革创新、落实立德树人根本任务的需要。坚持马克思主义哲学的理论指导,以体验式教学为支撑,从马克思主义实践论视域着力探索思想政治理论课“五环四评”的教学模式构建。即将课前、课中、课后三个环节,重构为课前任务导入环节、课中“四史”融入环节、榜样引入环节、歌曲编入环节和课后实践深入环节等五个环节,即“五环”。在评价模式上,采用教师评价、学生自评、学生互评和平台评价四个评价模式,实现全过程评价,即“四评”,从而提升新时代高职思想政治理论课实践教学的思想性、理论性、亲和力和针对性。

SINGULARITIES OF SPHERICAL FOUR-BAR MOTION

The link curve of a spherical four bar mechanism can be separated into two branches. The condition that the double points of the curve must satisfy is given. The double points may be the double points of either branch, or the intersection points of the two branches.

x-y-θ_(z)大行程无耦合并联压电微动平台的设计

为了实现大位移行程、无耦合运动的精密定位,设计了一种结构紧凑、工作台面大的x-y-θ_(z)三自由度并联压电微动平台。该文首先采用双柔性薄板的柔顺桥式放大机构对微动平台的驱动单元进行了设计,并基于双平行四连杆柔顺机构设计了微动平台的台体,进而获得平台的整体结构。再采用有限元方法对平台的应力、位移放大倍数和模态进行了分析。最后对所设计的微动平台进行实验系统的搭建,并对平台的位移和频率响应特性进行测试。实验结果表明,平台在x方向上的最大输出位移为306.1μm,耦合率为0.26%;平台在y方向上的最大输出位移为402.3μm,耦合率为0.14%;在θ_(z)方向(即绕z轴)的最大转角为2.72 mrad。平台在x、y、θ_(z)方向的位移分辨率分别为10 nm、10 nm、0.1μrad,固有频率分别为104.1 Hz、130.0 Hz、115.6 Hz。

翻转犁避障四连杆机构设计及运动仿真

目前,新疆土壤翻耕主要使用的翻转犁,搭配大马力拖拉机可大幅提高耕整效率,由于土壤中大石块等障碍物极易损害犁体等翻转犁关键零部件,严重影响翻转犁寿命及作业效率。为此,设计了犁体避障四连杆机构,并通过设计机构的运动轨迹,确定了避障机构的各参数;根据犁柱完全抬起时的角度、连杆的极限位置角度和犁体在土壤中受力,设计出连架杆长度700mm,连杆的极限位置角度20.58°,大小弹簧公称直径为18mm和12mm相套的弹簧组。最后,应用ADAMS软件进行运动学仿真分析,仿真结果表明:机构可以在设计的犁体受力阈值下顺利抬起并落回,使机具零部件在安全强度内工作,可为翻转犁避障从而高速安全作业提供依据。

基于自动前后调整算法的多目标液压支架优化设计

支撑掩护式液压支架四连杆的设计是一个多参数、多目标复杂耦合的作用过程,其性能主要取决于四连杆机构处于最高位置时杆件角度以及各杆件长度。构建了四连杆机构梁端点实际轨迹偏差量与各杆件长度及其角度的数学模型,利用层次分析法计算四连杆机构的多目标函数中各目标函数的权重。基于自动前后调整算法(Automated Forward/Backward Tuning,AFBT)进行求解,仿真得到了四连杆机构最优杆长及其角度参数组合。通过ADAMS运动学仿真得到了梁端点实际轨迹偏差量,最大仅为56 mm。基于优化算法,可控制整体仿真时间小于0.1 s,有效提高四连杆机构的设计效率。该模型为液压支架四连杆机构的设计提供了理论基础,研究结果对四连杆的设计有实际参考价值。

某型飞机RAT舱门空间四连杆机构设计与优化

空间四连杆机构是一种常用的空间紧凑、可靠性高的运动机构。针对某型飞机RAT舱门收放机构的设计要求,通过在空间坐标系中求解直角三角形的方法,以空间四连杆机构各个杆长以及两个运动平面之间夹角为设计变量,建立了机构从动杆位置角的解析表达式。然后以此为基础研究了空间四连杆机构死点位置、极限位置等特性参数的求解方法。最后针对RAT舱门的设计需求,建立了数学优化模型,并基于遗传算法编写了优化设计程序。通过该方法实现了空间四连杆机构的快速分析及优化,具有较高的工程参考价值。

基于MATLAB的液压支架四连杆运动研究

以液压支架四连杆机构为研究对象,结合四连杆机构的运动简图,构建了四连杆机构的运动模型,借助MATLAB开展了基于牛顿-辛普森法的支架四连杆机构运动理论分析,并与ADAMS仿真结果进行对比,证明了理论分析的正确性,并分析得到了支架升降架过程中前连杆与掩护梁角加速度的变化曲线。同时基于Simulink平台构建了四连杆机构的运动仿真模型,并证明了仿真模型的正确性。可为液压支架的运动检测提供理论基础。

基于能源输出型特性的省级能源互联网实践路径研究

能源互联网是在新时代背景下互联网与能源系统相结合的产物。基于国家电网能源互联网战略的科学内涵,立足于能源输出型特性的省级能源互联网面临的形势与发展基础,结合能源互联网总体架构,以能源网架体系、信息支撑体系、价值创造体系(三大体系)为切入点,能源转换(电力生产)环节、能源存储环节、能源传输环节、能源消费环节(四大环节)贯穿其中,分别提出能源网架体系、信息支撑体系、价值创造体系(三大体系)的具体实践路径,可为能源输出型特性省级能源互联网的建设提供有益的借鉴。

四连杆铰链系统引擎盖的几何解析与操作力计算

引擎盖铰链和气撑杆的布置是整车开发和造型分析中的重要环节,直接影响引擎盖系统的性能表现和造型分缝线甚至是造型风格的调整。对于四连杆铰链系统而言,其转动瞬心、气撑杆动点位置以及引擎盖的操作力、全开保持力、重力平衡等都是系统设计的关键指标。鉴于此,建立了助力式四连杆铰链的几何模型和发动机盖操作力的力学模型;根据建立的模型运用几何解析方法寻找四连杆的转动瞬心、气撑杆动点等运动轨迹;结合力矩平衡方程和气撑杆的特性得出不同温度下发动机盖的操作开闭力曲线,并借助Excel VBA编程达到快速验证。

喷气织机打纬机构用共轭凸轮设计

为了提升喷气织机织造性能,分析现有四连杆打纬机构、六连杆打纬机构、共轭凸轮打纬机构存在的问题,提出一种能满足不同幅宽、不同车速喷气织机需求的共轭凸轮打纬机构解决方案;介绍共轭凸轮外形及运动曲线,对比其与四连杆、六连杆的位移、速度、加速度、急跳(跃度)的曲线变化,分析后死心完全静止的大静止角凸轮和后死心主动摆动的大静止角凸轮存在的不足,参照连杆打纬设计出仿八连杆共轭凸轮打纬机构。指出:共轭凸轮打纬机构曲线流畅顺滑、无突变情况,可用于高速窄幅喷气织机;仿八连杆共轭凸轮打纬机构打纬,在后死心位置有约200°的相对静止角度,且织机运转1圈仅出现2次升降变化,加速度及跃度曲线顺滑、接近连杆机构打纬曲线,满足高速宽幅喷气织机更多引纬时间和更大打纬力的织造需求。

“三层次四阶段七环节”培养模式探索与实践——基于甘肃民族师范学院师范生数学教学能力的培养模式

教学能力是教师专业素养最为重要的表现形式.以“感知、体验、内化”和“价值认同、观摩教学、模拟教学、实践教学”为主线,通过引领价值认同、创设观摩教学机会、教学设计训练、教学实施训练、教学诊断与评价训练、教学实践训练、教学反思与研究训练等策略,树立以学为中心和强化实践能力发展的人才培养理念,搭建丰富多样的培养平台,提升师范生的数学教学能力.

电解铝厂开关站巡检机器人关键技术研究

为解决现有铝镁行业开关站存在架空母线管道,高压设备与通道之间设置防护围栏等场景特征导致的巡检视场受限、效率低下等问题,结合霍煤鸿骏电解铝厂开关站现场应用环境,设计出一种基于折叠臂升降结构的智能巡检机器人;采用双差速原理,阐述了全向移动底盘驱动系统的元件选型与参数计算;详细探讨了一种折叠臂升降结构,描述了其工作原理及具体的驱动能力;建立了折叠臂升降机构的性能试验,实验结果表明:折叠臂驱动电机电流曲线变化符合折叠臂升降机构的举升动作,结构设计有效,具备较好的高度观测范围与整车通过性,可以满足客户现场需求。

薄煤层膏体充填液压支架四连杆机构优化

利用ANSYS软件对ZC6400/11/19D型薄煤层膏体充填液压支架四连杆机构进行了受力分析,并对四连杆机构进行了优化设计。提出了3种四连杆优化方案,通过有限元对比分析,确定最优方案,并一次性通过型式压架试验,继而批量投制,缩短了生产周期,为企业和煤矿取得了良好经济效益。

主被动解锁相结合的飞行器锁紧装置设计

为了满足大承载、快解锁的飞行器锁紧分离需求,提出了一种基于主被动解锁相结合的飞行器锁紧装置,采用爆炸螺栓主动解锁和二级锁紧销被动解锁的两级锁紧解锁方式,实现飞行器在多任务下可靠固定和解锁分离。该装置具有承载能力大、解锁响应快、结构简单轻便等优势。经过产品设计和仿真试验,结果表明:一级锁紧模块承载能力大于78 kN,二级锁紧模块承载能力大于1 kN,一级锁紧模块主动解锁时间小于3 ms,解锁完成后,无多余物产生。

一种轮胎胎胚的自动抓胎装置

针对目前人工辅助吊装设备对轮胎进行夹持与搬运的缺点,研制了自动抓胎装置,用于将水平放置的轮胎胎胚自动夹持搬运至输送线上。本抓胎装置包括龙门架结构与抓胎结构,该抓胎装置利用四连杆原理,实现了抓胎装置夹持爪的同步涨缩。该抓胎装置与卸胎装置共用一套移动导轨及链条传动,结构简单,成本低,抓胎过程避免了人工干预,降低了工人的劳动强度,为轮胎从成型到硫化的自动化实现创造了条件。

四连杆磁流变假肢设计及迭代学习轨迹跟踪控制

为提高智能假肢行走步态的仿生性以及复杂运动的能力,采用磁流变阻尼器(MRD)作为制动器设计了一种新型四连杆假肢膝关节。首先根据人体肢体尺寸及平地行走的步态数据,对四连杆磁流变假肢膝关节进行结构设计,并建立其动力学模型。利用仿真得到的MRD性能曲线,建立其逆向力学模型。为解决四连杆假肢建模复杂、跟踪精度低以及周期性扰动的问题,设计迭代学习控制器,并对其收敛性进行分析。通过仿真测试得到迭代学习控制下的磁流变假肢膝关节轨迹跟踪最大误差仅为1.6°,实现了对期望轨迹的精准跟踪。

基于ADAMS的助老起升装置的运动学仿真分析

针对老年人在如厕时由于膝关节老化而难以站立的问题,设计了一种基于虚拟样机技术的自动化助老起升装置。首先基于机械原理完成核心机构和装置的设计,然后利用CROE完成三维模型的建立,再在多体动力学ADAMS软件中建立该虚拟样机的运动学模型,通过测量指定点的位移、速度、加速度等运动学参数的变化曲线完成仿真分析,最后在实验室制造出物理样机进行实际验证,该研究结果为后续批量生产提供理论研究依据。

“双循环”新发展格局下中国经济高质量发展的实现路径

加快构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局,是党中央应对百年未有之大变局的科学调整,是实现中国经济高质量发展的重大战略决策。在新冠肺炎疫情扩散的冲击下,全球经济下行压力加大,如何激发中国经济的增长活力是现阶段发展的关键。为推动中国经济高质量发展,可以通过发挥城市群经济发展增长极的带动作用,缓解地区经济增长不协调问题,打通国内生产、分配、流通、消费四大环节的壁垒等方法,有效构建“双循环”新发展格局,实现中国经济的高质量发展。