基于Carsim的Baja赛车操纵稳定性分析及悬架关键部件优化设计

针对Baja赛车开发与实际应用过程中的操作稳定性分析及悬架关键部件优化设计,基于车辆动力学的仿真软件Carsim进行仿真研究。应用Carsim导入Baja赛车参数,通过试验不同工况对Baja赛车操纵稳定性进行动画仿真。在Carsim中根据比赛赛场环境设置翻覆测试、二轮驱动转换到四轮驱动等工况对Baja赛车操纵稳定性进行仿真验证,并通过调整弹簧刚度对悬架关键部件进行设计优化。仿真结果:开发的Baja赛车具有良好的操纵稳定性,悬架等关键部件通过参数调整后达到良好使用性能。

JN60-6型焦炉拦焦车重要部件优化

拦焦车是焦炉生产过程中配备的四大机车之一,它服务于焦炉的焦侧,主要任务是在推焦前打开炭化室焦侧炉门和将炭化室中的炽热焦炭导入熄焦车中,但是由于经常在高温状态下工作拦焦车的机械系统出现缺陷及不足,从而导致故障率高、检修频繁、检修难度大,针对缺陷及不足对拦焦车的关键设备进行了优化。

煤炭港口机械关键部件的可靠性分析与优化设计

研究目的在于对煤炭港口机械关键部件进行可靠性分析与优化,从而提升整体作业效率与安全性。通过对关键部件的辨识与分类,深入讨论它们的工作原理以及各组成部分之间相互影响的作用。研究运用故障树分析法,寿命数据分析及可靠性预测与评估对关键部件进行可靠性综合分析,确定故障主要原因。在选材上,对不同材质的特性进行比较,并提出使用高分子复合材料、新型合金钢、显著增强零件耐磨性、抗腐蚀性能的改进方案。在结构设计上,采用有限元分析的方法对部件结构进行优化,以降低应力集中和延长疲劳寿命。为了优化维护策略,我们采用了预防性的维护手段和状态的实时监控,这大大减少了故障发生的频率和维修的总成本。

汽车及零部件制造的质量控制与优化研究

随着中国和全国社会经济生活的持续快速健康发展,汽车的普及率迅速提高;因此,在全球汽车销售快速增长的同时,汽车行业终于进入了持续蓬勃发展的第五个春天。同时,在国内汽车市场,消费者对家用汽车产品及其零部件的安全性、综合性和耐久性的要求也逐渐开始提高,伴随着上海大众速腾断轴,本田雅阁(Honda Accord)缺乏发动机油等一系列重大事件也将其民用汽车产品自身零部件的安全性和整体质量再次推到了一波浪潮的底部和顶部。未来,当消费者再次选择民用汽车时,稳定性、安全性和耐久性将逐渐成为消费者的重要考虑因素,包括您的车型和选择车型的标准。

基于凸优化算法的燃料电池公交车能量管理策略

为了优化燃料电池公交车动力系统功率分配及部件尺寸,基于凸优化算法,制定了一种近似全局最优的次优能量管理策略。首先,基于simulink仿真平台搭建燃料电池混合动力系统模型,然后将所建模型凸化,并针对原优化问题中的目标函数及约束,引入新变量作为状态变量对其进行转换,将原优化问题转化为凸优化问题。最后利用Matlab/cvx工具箱进行问题求解。同时选用4种典型工况对所制定的能量管理策略进行仿真验证,并与基于动态规划的策略进行对比。结果表明,基于凸优化算法所制定的能量管理策略计算效率更高,可以获得近似全局最优的优化结果,提升整车经济性的同时优化了部件尺寸,有效改善了目标车辆的运行特性。

基于遗传算法的纯电动轿车动力总成参数优化

基于动力传动系部件参数对纯电动轿车性能的影响,利用遗传算法对纯电动轿车动力传动系的主要部件进行了优化;所有部件的模型均基于实际配置的纯电动轿车(QREV)动力传动系台架试验的试验数据.优化结果与传统优化算法结果相比表明,本文提出的算法是有效的,能够提高纯电动轿车的性能.该算法已应用于实车动力传动系的参数设计.

基于永磁体的小口径磁流变抛光装置设计与优化

针对小口径、高陡度光学元件的特点,设计了抛光轮直径为20 mm并运用永磁体作为磁场发生器的磁流变抛光装置.首先根据静磁场基本理论对磁场分布进行计算和仿真,以此为基础对抛光装置进行了详细设计;然后根据装置结构和磁场分布特点,以及流体流动过程中流速与喷管半径之间的关系完成喷管等关键部件的优化;最后提出了双层喷管设计实现屏蔽干扰磁场的方法.实验结果表明,所设计的装置能够实现磁流变液的稳定循环,并获得稳定的去除函数.为确定该装置的材料去除能力,使用K9玻璃进行了工艺实验,确定了K9光学元件的峰值去除效率为4.2μm/min.

多级多重模态减缩策略及其在转子系统动力学特性分析上的应用

航空发动机转子部件众多,多部件高维复杂系统计算量大,导致动力学分析困难、计算时间长,进而影响转子结构设计和动力学验证的效率。基于部件模态综合方法,提出一种针对多部件高维复杂系统降维计算的多级模态减缩策略。对每个单独的子结构利用固定界面模态减缩,并行减缩各子结构的内部自由度,同时完整保留子结构间的耦合关系。通过子结构组合定义新一级的子结构,应用多级模态减缩策略提升降维减缩效果,结合多重模态减缩方法,构建界面分支模态,可显著降低转子有限元模型的维数,同时保留关键子结构的动力学特征和系统整体关键动力学特性。此计算策略被用于某弹用发动机转子系统低维减缩模型的建立,利用减缩模型提升了转子动力学分析的效率,加速轴承刚度参数的优化设计。研究结果表明,与ANSYS计算相比,转子动力学分析所需时间降低了99.5%,精度误差不超过0.1%,该计算策略可用于多部件高维复杂系统的快速分析。

多柔体系统动力学建模与优化研究进展

多柔体系统是由柔性部件和运动副组成的力学系统,在航空、航天、车辆、机械与兵器等众多工程领域具有广泛的应用前景,其典型的代表包括柔性机械臂、直升机旋翼、卫星的可展开天线、太阳帆航天器等.近年来,随着工程技术的发展,多柔体系统动力学问题日益突出,尤其是含变长度柔性部件的多柔体系统,不仅涉及其动力学建模与计算,还涉及其动力学优化设计.事实上,部件柔性对多柔体系统的动力学行为影响很大,直接影响到优化结果,因此需要发展基于多柔体系统动力学的优化设计方法.本文首先阐述了多柔体系统动力学优化的研究背景及意义,简要回顾了多柔体系统动力学建模的3类方法:浮动坐标方法、几何精确方法和绝对节点坐标方法,并介绍了含变长度柔性部件的多柔体系统动力学建模方法.系统概述了多柔体系统动力学响应优化、动力学特性优化和动力学灵敏度分析3个方面的研究进展,并从尺寸优化、形状优化和拓扑优化3个方面综述了多柔体系统部件优化的研究进展.本文最后提出了在多柔体系统动力学优化研究中值得关注的若干问题.

航空发动机多学科设计优化技术研究

多学科设计优化(MDO)是为实现复杂产品设计方法升级换代的最佳技术途径。针对先进航空发动机设计面临的各学科间耦合关系复杂、指标冲突严重等困难,按零件、部件和总体方案设计3个阶段对MDO的各项关键技术开展了研究、开发及应用工作,提出了基于MDO技术的航空发动机一体化设计方法。给出的5个工程应用实例表明,该方法与传统设计方法相比,能大幅提高航空发动机设计水平,具有广泛的工程应用前景。

上海轨道交通9号线车辆转向架轴箱吊耳失效分析及优化建议

针对上海轨道交通9号线车辆转向架轴箱吊耳出现裂纹和断裂问题,分析了轴箱吊耳材料的化学成分,建立了轴箱吊耳有限元模型,校核了其静强度和疲劳强度。结合线路轮轨振动试验,获得了实际的轴箱吊耳振动数据,综合评估分析了转向架轴箱吊耳断裂失效原因。确定共振是引起轴箱吊耳断裂的主要原因。提出了尺寸优化、结构优化和改善线路状况等可行的优化建议。

供应商参与下的产品方案多目标优化规划方法

针对现有供应商参与下的产品设计方法在零部件优化方面所存在的缺陷,提出了基于多目标优化的方法。以零部件的质量、成本和交货期为输入数据,构建了产品方案的多目标优化模型。基于Epsilon策略改进第二代非支配排序遗传算法后对优化模型进行求解,并获得了产品方案的Pareto前沿。以供应商参与下的数控机床研发问题为实例,进行仿真计算,结果表明所提出方法是可行的。

无枕式钢弹簧浮置板道床所用铁垫板的优化

针对武汉轨道交通2号线部分无枕式钢弹簧浮置板道床地段单趾弹条扣件的竖向、水平调整量完全消耗,且线路状态无法达到设计线型要求的情况,从垫板异型改造应用方向,探索其设计、铸造以及安装的可行性。从建立有限元实体模型入手,开展不同阶的模态分析,对改造后扣件核心部件的受力进行检算。经权威检测机构验证,抗拉强度、金相组织等核心指标均合格。部分区间已经试验安装改良后的异型垫板。安装效果表明,该异型垫板达到了预期轨道几何尺寸调整目的,且服役状态稳定可靠。

智能硬币分拣机的优化设计研究

智能硬币分拣机是一种能够自动将市面上流通的四种不同直径的硬币进行快速有效筛分的装置,其主要结构包括动力装置,减速装置,输送装置,筛分装置等。本文对普通的智能硬币分拣机的总体结构(即整体机械系统)及其关键零部件(包括筛板、调速电机、减速装置、框架和输送装置等)进行了优化设计,使其在节省人力的同时,提高了工作效率,能够更加有效地应对银行、超市、公交等部门繁重的硬币分拣工作。本设计具有重要的经济与社会价值,市场前景广阔。

磁轨制动器主要部件参数的最优仿真设计

为研究磁轨制动器各子部件的结构和安装方式对其性能的影响,分析了磁轨制动器的结构组成,以减重和制动吸力为目标,对铁心和磁轭、磨耗板、减重倒角及线圈等子部件的参数进行最优值计算。仿真分析了制动器与轨面间隙不同时的吸力值,得到了最优磁轨制动器与轨面间的最优间隙。

优化德尔塔拾放机器人

高可靠性、少维护、冗余和稳定运行是机器人制造商面临的主要性能问题。这些挑战使得德尔塔机器人的OEM一直在寻找优化部件的解决方案。

零件分拣系统(SPS)项目在上海通用(沈阳)北盛汽车的实施

SPS系统改进了原有零件从LOC运送到生产线工位的配料流程,系统从GEPICS获取下线车辆的型号及选装件信息后,系统预知该车将要进入的配载线,根据配载线所有工位下所有零件与该车辆零件/选装件的匹配情况,再加上配载线的配载模式,系统计算出车辆在各配载线所需SPS零件并打印配料单。配料工在SPS操作区域扫描配料单,电子辅助拣选系统可以启动需配载零件对应的亮灯用以辅助零件配载。分拣结束后分拣系统传送信息给SPS系统,SPS系统计算车辆SPS零件消耗。通过上传时报完成零件在系统中从LOC到车间的移库。

轿车加速车内噪声的降低

针对某轿车开发过程中出现的加速车内轰鸣声问题,通过ODS试验和模态试验,找出支撑梁和后悬置支架共振是造成加速车内轰鸣声的主要原因。在支撑梁上加装动力吸振器,同时提高后悬置支架的模态,然后将支撑梁和后悬置支架装到轿车上进行了试验。结果表明,在发动机转速为2 150 r/min和3 500 r/min时,驾驶员右耳的噪声处分别下降了2 dB和4 dB,加速车内轰鸣声得到了明显改善。

中国机床工具工业协会声明

全体会员企业、各相关单位:近日,接企业反映有人冒充我协会名义,使用假冒的我协会公章,要求企业付费征订《2022年最新数控机床研发设计生产新工艺新技术与国内外数控机床安全操作及故障检修实用手册》、《2022年新型机床设计制造与零部件优化设计及国内外标准通则实用全书》。在此郑重声明:中国机床工具工业协会没有从事以上书籍的修订工作,也没有通知要求会员和企业付费征订,请大家注意不要上当受骗。