月球弹簧回复式绳驱采样机械臂的设计及试验

针对深低温、低重力环境的月壤采样任务,设计并研制了一种功耗低、重量轻、结构简单、可靠性高的四自由度绳驱机械臂。将驱动绳索安装在臂杆末端,较大程度地减小了机械臂的功耗;在关节2、3处安装扭转弹簧,通过弹簧扭力给机械臂末端提供超过20 N的下压力;针对深低温环境,匹配了不同材料的配合间隙,提高了机械臂的可靠性;建立并验证了机械臂运动学模型的正确性。采样路径的仿真结果表明机械臂可完成采样任务。采用半闭环控制策略对样机的各独立关节进行了位置阶跃试验和正弦轨迹跟踪试验,试验结果表明各关节具备较高的响应速度、良好的稳定性和轨迹跟踪能力。

牧草压扁机压扁间隙调节装置的设计与试验研究

针对牧草压扁机作业过程中压扁间隙调节困难等问题,设计了一种新型牧草压扁机间隙调节装置。选择喂入量,上、下压扁辊间隙和回复弹簧拉力为影响其作业性能的主要参数,以压扁率高及碎草损失小为试验评价指标,采用正交试验方法及隶属度加权综合评分法进行了试验研究和结果分析,得出了牧草压扁最优组合:喂入量为2.16 kg·s-1,上、下压扁辊间隙为3 mm,回复弹簧拉力为850 N。按照该最优方案进行试验,试验结果表明:牧草压扁率平均值为94.7%,碎草损失率平均值为2.18%,满足牧草收获的作业要求。

电压源励磁的电磁离合器动态特性分析

运用C语言编程循环调用ANSYS软件的方法,将两场进行顺序耦合,模拟了整个运动过程,分析了各参量的变化,并考虑了一直被忽视的衔铁回复弹簧的影响。结果表明,该方法可以较好地模拟电压源励磁的直流电磁机构的动态特性。

PTO系统对多节漂浮式波浪能转换装置运动和能量响应的计算分析

以双浮体铰接的多节漂浮式波浪能转换装置为研究对象,在线性波条件下计算分析了不同类型PTO系统对多浮体多自由度波浪能转换装置的运动和能量转换的影响。结果表明,在线性PTO阻尼下,装置的波浪能俘获宽度比一般随着PTO阻尼系数或回复弹簧弹性系数的增大而持续增大,在非线性PTO阻尼下,当PTO阻尼速度指数0<a≤0.75时,浮体纵摇角位移幅值随着a的增加而减小;当a>0.75时,浮体纵摇角位移基本不再发生变化。装置的波浪能俘获宽度比均随着a的增加而减小。