动车组底部智能巡检机器人机械结构参数优化

采用当前方法优化动车组底部智能巡检机器人机械结构参数时,由于在构建参数优化函数过程中未考虑机械结构参数约束条件,使得最终优化效果差、优化后巡检机器人运动性能差,因此,提出新的动车组底部智能巡检机器人机械结构参数优化方法。根据动车组底部巡检机器人故障检测过程中,机械探测装置因电压正负极排斥产生的位移倾角,推导巡检机器人动力学方程,并将这一方程输出的巡检机器人机械结构参数矩阵与参数约束条件相结合,构建机械结构参数优化函数,利用量子进化算法求解该函数,根据函数输出结果实现巡检机器人机械结构参数优化。实验结果表明,所提方法优化效果好,优化后巡检机器人运动性能强,实际应用效果更好。

MEMS领域中微结构机械参数在线测量方法的研究和进展

对微机电系统(MEMS)领域中微结构机械参数的在线测量方法研究和发展状况进行了论述。首先介绍了在线测量微结构机械参数的目的和意义,随后列举了几种在线测量机械参数的方法,包括静态偏转法、静态伸缩法、动态法等;对悬臂梁法进行了重点介绍,包括其研究发展的历史、现状、发展趋势、分析模型和新近取得的主要进展等。最后对在线测量微结构机械参数的方法进行了总结。

凹版印刷机干燥系统机械结构工艺参数节能减排设计

在终端用户现场试验数据的基础上,采用理论研究与试验检测相结合的方法,对凹版印刷机干燥箱热风循环系统结构、干燥箱喷嘴热传递特性、供热管道结构、蒸气量控制、辅助热能设备、干燥系统热容量、干燥系统热风流量与能耗关系、干燥箱热源部风速等机械工艺结构及运行参数进行了分析、优化设计,为凹版印刷机干燥系统节能减排机械结构工艺参数设计提供了参考依据,具有一定的工程使用价值。

基于李雅普诺夫指数的四旋翼无人飞行器结构参数优化稳定性分析

为了提高四旋翼无人飞行器的运动稳定性,通过改变机械结构参数,研究了变结构参数对系统稳定性的影响.本文以四旋翼无人飞行器的偏航阶段为对象,根据基于动力学模型的李雅普诺夫指数计算过程,得到了影响系统稳定性的主要机械结构参数,并采用李雅普诺夫指数法建立其主要机械结构参数与系统运动稳定性之间的量化关系,以期指导系统的机械结构设计及控制系统优化,提高系统的可靠性和稳定性,最后,通过实验验证理论仿真分析过程中的结论.该方法与李雅普诺夫的第二法相比,其主要优势是计算指数方法的可构建性,并可以使复杂非线性系统的稳定性分析成为可能.

高处作业吊篮非常规架设的技术研究

安全是建筑施工的头等大事。通过对高处作业吊篮非常规架设的技术研究,对其不同工况下的设计原则和不容忽视的几个问题,作出了系统的总结和阐述。它不仅保障了登高作业人员的生命安全,更为高耸建(构)筑物的施工提供了更多的技术手段,也使高处作业吊篮的应用范围得到了进一步的扩展。

粒子冲击钻头的研制与现场试验

粒子冲击钻井依靠金属粒子高速冲击井底破岩,粒子冲击钻头是实现该技术快速破岩钻进的关键工具。为了使粒子冲击钻头获得良好的破岩提速效果,优化了钻头的水力结构参数(喷嘴流道、径向距离和角度等)和机械结构参数(加工方式、布齿方式、排屑槽结构和内腔结构等),对钻头的整体结构进行设计,并采用计算流体力学方法进行了验证,最后开展了现场试验。钻头喷嘴选用流线形流道结构,钻头采用胎体式加工,逆螺旋结构的刀翼,刀翼式布齿方法和扁圆柱台阶内腔结构。现场试验表明,该粒子冲击钻头工作稳定,能够提高机械钻速92%左右,具有明显的提速效果。

Numerical study on the influences of preload factor on the properties of three-lobe journal bearing

The influences of preload factor on the characteristics of three-lobe journal bearing, such as dimensionless load capacity, attitude angle, stiffness coefficients and damping coefficients, were studied by using the numerical calculation. And the influences of eccentricity ratio and wide-to-diameter ratio on the characteristics of journal bearing were investigated as well. The results show that with the increasing of preload factor, eccentricity ratio and wide-to-diameter ratio, the dimensionless load capacity and damping coefficients increase; meanwhile, the absolute value of stiffness coefficients increases; and with the increasing of preload factor and eccentricity ratio and the decreasing of wide-to-diameter ratio, the attitude angle decreases. The study offers theoretical base for engineering application of three-lobe journal bearing.

Stability analysis via the concept of Lyapunov exponents―a case study

The dynamics characteristics of the robotic arm system are usually highly nonlinear and strongly coupling,which will make it difficult to analyze the stability by the methods of solving kinetic equations or constructing Lyapunov function,especially,these methods cannot calculate the quantitative relationship between mechanical structures or control input and dynamics parameters and stability.The theoretical analysis process from symbol dynamics modeling of the robotic arm system to the movement stability is studied by using the concept of Lyapunov exponents method. To verify the algorithm effectiveness,the inner relation between its joint input torque and stability or chaotic and stable motion of the 2-DOF robotic arm system is analyzed quantitatively. As compared with its counterpart of Lyapunov's direct method,the main advantage of the concept of Lyapunov exponents is that the methods for calculating the exponents are constructive to provide an effective analysis tool for analyzing robotic arm system movement stability of nonlinear systems.