基于键合理论的轴加工在线测量系统动态特性优化

介绍了检测原理及检测公式,设计了一种轴加工直径、圆度和直线度的在线检测系统。基于键合理论对测量系统建立了键合模型及状态方程,并对其动态特性进行优化。结果表明,系统拉簧刚度K=631.2N/m时,系统的单位脉冲响应和单位阶跃响应的上升时间tr、峰值时间tp和调整时间ts较短,超调量适中,是系统的理想状态。

键合图理论在汽车线控转向系统建模中的应用

在分析键合图理论基本原理和特点的基础上,重点探讨了键合图理论在汽车线控转向系统中建模技术的应用,根据线控转向系统的工作机理和结构特点分别推导出转向盘系统和前轮转向系统的状态方程。采用Matlab/Simulink对建立的数学模型进行仿真分析,结果表明:应用键合图理论建立的模型能较好地反映线控转向系统的动态转向特性。

基于键合图理论的汽车线控转向路感的研究

介绍了汽车转向系统路感的实现方法和线控转向系统结构,并在对车辆动力学分析的基础上,利用键合图理论对汽车线控转向系统的路感进行了研究。在20-sim键合图仿真软件中给出了线控转向系统键合图模型,利用键合图理论对电机电流和路感进行仿真分析,最后利用执行电机电流反馈方法得到较为理想的路感。

基于键合空间理论的直线闭合弹带启动特性

闭合弹带是一个受结构所限的极少齿数的传动,其链围长链节松散。针对高速运动时动态特性复杂、快速启停冲击大、高速运动过程中振动剧烈等问题,提出了针对闭合弹带的键合空间动力学仿真方法。通过对直线闭合弹带系统简化为一个以若干接触特征组成的结点模型,并在Hertz接触碰撞力模型的基础上,加入间隙接触碰撞特征描述并进行相应的键合空间表示,由结点模型中各个结点的关系,推导建立了具有电机特性及间隙的直线闭合弹带键合空间动力学模型,实现了直线闭合弹带键和空间动力学模型的计算机建模及动力学仿真。通过与实验数据的对比分析,验证了该键合空间模型的准确性,分析了链节间隙对直线闭合弹带系统启动力矩驱动特性的影响。研究结果表明:适当增大链节间隙,不仅能减小系统所需启动力矩峰值,还能减小电机扭矩周期性波动峰值,为减小传动过程中的振动提供新思路。

系统动力学键合图理论在火炮机构设计中的应用

本文以机械-电磁铁迟发火保险机构为例。介绍了将系统动力学键合图理论应用于火炮机构设计的方法,用键合图理论可将一个包含多种能量范畴的火炮机构用统一的图形和符号描述,便于在计算机上对火炮机构进行动态模拟。

基于键合图理论的定轴齿轮传动耗散特性研究

从齿轮传动啮合原理出发,分别建立单对齿轮内、外啮合运动学模型,提出了基于耗散理论的单齿传动键合图模型。在此基础上,应用"啮合损失法"分别对单齿传动、单对齿轮传动及定轴轮系的耗散特性进行研究。结果表明,键合图理论可以用于齿轮传动的分析和求解,并由此得到定轴齿轮传动瞬时效率的计算方法。

同轴双输出减速器的键合图模型及仿真

首先分析了两输出轴等速反转的条件;然后通过对传动系统的分析,基于键合图的基本原理建立了同轴双输出减速器的键合图模型,在模型中考虑了平均啮合刚度,转动惯量,阻尼等影响因素,根据键合图中的因果关系和功率流,推导出了键合图模型的状态方程;通过对系统进行动态特性仿真,获得了系统内部各变量随时间变化的规律,揭示了系统的传动性能和动态特性;对比不同参数下两输出轴转速的响应曲线,分析了各参数对系统动态特性的影响;最后建立了同轴双输出减速器的简化模型,进行了虚拟样机实验,并将实验结果和键合图计算结果进行了对比,发现利用键合图理论对该类减速器进行动态仿真是有效的.

一种矿车超速感应机构的键合图建模与仿真研究

基于键合图理论,建立一种矿车超速感应机构的键合图模型.在20-sim仿真软件环境下,建立混合仿真模型,进行动力学仿真,得到超速感应机构的滑芯位移曲线图和转动角速度曲线图.仿真结果表明超速感应机构的滑芯能够在临界速度下甩出足够的长度以触发后续的制动装置,验证了超速感应机构设计合理.研究工作为机构的动态设计与分析提供了一种可借鉴的新方法.

RV减速器的键合图建模与仿真分析

为研究RV减速器系统的弹性特性、齿轮间啮合刚度和阻尼对系统动态特性的影响,需要对系统进行建模和仿真分析.由于采用传统动力学建模存在部分物理过程难以用数学方法表达,状态方程繁琐难以求解等缺点,采用键合图理论建模的方法能够避免这些缺陷,实现系统规则化建模.建立了RV减速器的键合图模型,利用键合图专用软件20-Sim进行仿真分析.仿真结果表明:键合图模型是一种相当优越的数学模型,应用键合图理论对系统进行仿真能较好地反映系统的动态特性,为RV减速器的设计、改进提供一定的理论依据.

基于键合图的RV减速器动力学仿真

为研究RV减速器系统的弹性特性、齿轮间啮合刚度和阻尼对系统动态特性的影响,需要对系统进行建模和仿真分析。简述了RV减速器的结构、传动特点并对功率流进行分析,基于键合图理论建立RV减速器的动态仿真模型,推导出系统的状态方程,用Matlab进行系统动力学仿真分析,得到输出转速及加速度曲线,较好地反映了系统的动态特性。为RV减速器的设计、改进提供一定的理论依据。仿真结果表明:键合图模型是一种相当优越的数学模型,键合图理论与方法为RV减速器动力学特性的研究提供了一种新方法与途径。

含持续预载的旋转弹簧振动系统键合图建模与仿真

针对键合图难以表达的弹簧初始载荷的添加和保持问题,以含持续预载的旋转弹簧振动系统为研究对象,用两个容性元件描述含持续预载的弹簧,根据振动系统的拉格朗日方程,建立整个系统的键合图模型,采用20-sim仿真软件对含有持续预载和不含持续预载的模型分别进行仿真,研究其对质量块振动特性的影响,为验证键合图模型的正确性,运用ADAMS软件对系统进行动力学仿真,两种软件仿真结果进行对比,验证含持续预载的旋转弹簧振动系统键合图模型的正确性。

基于键合图的动力稳定装置夹钳油缸的参数优化研究

针对动力稳定装置液压油缸的工作压强及液压油缸进出口液阻系数对作业效果的影响问题,对动力稳定装置的轮轨接触特性以及钢轨的受力特征等进行了分析,提出了一种基于键合图理论、Hertz非线性接触理论以及Euler梁理论建立的动力稳定装置-轨道横向耦合系统的键合图模型。进行了动力稳定装置的现场实验,并提取了动力稳定装置的横向加速度与轨枕的横向加速度,与仿真结果进行了对比分析,验证了模型的正确性;分析了夹钳油缸的工作压强以及液压油缸进出油口的液阻参数对轮轨间能量传递效率与作业效果的影响。研究结果表明:增大液压油缸工作压强能稳固轮轨关系,同时会激增轮轨间能量传递效率;液压油缸进出口液阻系数也与作业效果正相关。

基于键合图和动态贝叶斯网络的逆变器系统可靠性研究

针对逆变器系统级的可靠性问题,提出一种键合图理论结合动态贝叶斯网络的可靠性分析方法,以中点钳位型三电平逆变器(neutral point clamped, NPC)为研究对象开展可靠性分析研究.首先,基于工作原理建立系统的键合图模型.然后,考虑到键合图理论因果关系与贝叶斯网络因果关系的相似性,搭建初始的静态贝叶斯网络,通过引入马尔可夫过程,得到系统关键元件的状态转移概率,建立系统的动态贝叶斯网络模型.最后,用Genie软件对提出的可靠性分析方法开展动态仿真.研究结果表明:所采用的方法不仅能反映逆变器系统可靠性的动态变化情况,还能实现对系统元件在不同状态下的故障定位,对逆变器系统的可靠性评估与健康管理具有积极意义.

基于键合图和贝叶斯网络的NPC逆变器故障诊断

为解决NPC逆变器建模过程的复杂性和故障诊断中的不确定性问题,采用键合图理论对NPC逆变器进行建模,简化建模过程,降低建模过程的复杂性。考虑键合图理论中因果关系与贝叶斯网络因果关系的相似性,引入贝叶斯网络对系统的故障元件进行动态优先级排序。结果表明:该方法不仅可以准确定位系统的故障元件,还可以得到故障元件对系统的影响程度,具有一定的可行性与有效性。

动力稳定装置道床耦合系统动态特性理论模拟与试验研究

针对动力稳定装置与轨道复杂的耦合特性,基于键合图理论建立动力稳定装置-轨道耦合系统。为更加贴切动力稳定装置的实际工作状态,对动力稳定装置持续作业期间的自由度问题,轮轨间Hertz非线性接触特性与轮轨接触角度问题以及轮轨间间隙传动问题做出具体分析。并结合键合图理论与Euler梁理论建立动力稳定装置与轨道耦合系统完整的键合图模型。经动力稳定车现场作业试验数据计算机仿真结果在时域与频域上对比分析,验证理论模型的正确性,可以被应用于不同激振频率的动力稳定装置动态特性分析。

键合图在电液比例多路阀建模中的应用研究

分析电液比例多路阀中各能域之间的相互耦合作用,运用键合图理论建立了该阀的键合图模型,模型的模块化结构准确而形象地表达了该阀的实际物理模型。针对一些文献运用回转键合图元GY来表示机械-电磁之间的耦合关系,文中运用具有混合场的键合图元IC来表示机械-电磁之间的耦合关系,能够更加准确地描述电磁铁动作的物理特性。

基于键合图法的汽车变速器动力学分析

汽车传动系中最重要的组成部件是变速器,它不仅能够改变传动比,而且可以实现空挡和倒车等功能,其性能的好坏直接关系到乘员的乘坐舒适性、影响整车的动力性和燃油经济性等,所以改善整车性能的重要途径就是对变速器的结构进行优化设计。研究变速器性能影响因素的基础就是对其结构建立正确的模型,通过仿真分析,得到动态特性。

复合固体聚合物电解质导电增强机制与导电模型

主要讨论了复合固体聚合物电解质的导电增强机制,并结合近几年的相关文献,详细介绍了有效介质理论、构象熵理论和动态键合渗透理论3种具有代表性的导电理论,对其适用范围、优缺点等进行了评述。通过对这些导电机理的探讨,有助于加深对复合固体聚合物电解质导电行为的理解。

分段啮合型线摆线泵的设计及其动态分析

为缓解电动汽车里程焦虑,需提升其车桥润滑油泵效率。基于此设计一种应用于电动汽车车桥润滑系统的分段啮合型线摆线泵,与传统摆线泵相比,其具有接触力小和流量大的特点,改善了摆线泵的工作性能,提高了电动汽车的工作效率。分析了分段啮合型线摆线泵的理论排量,并基于功率键合图理论,建立了机液耦合动态模型。结果表明,该动态模型能有效表征分段啮合型线摆线泵的工作特性,与实验数据一致;同时可有效预测不同运行工况下的工作特性,为摆线泵的理论研究和工程设计提供一定参考。

单出杆双筒双线圈磁流变减振器理论建模及试验研究

采用键合图理论建立了单出杆双筒双线圈磁流变减振器阻尼力模型。首先结合本文设计的磁流变减振器结构,基于平行板下流量模型和键合图理论,建立了该减振器键合图模型,得出了考虑减振器运动位移、速度及加速度的阻尼力模型。基于该减振器阻尼力理论模型进行了减振器不同电流、速度下示功特性和速度特性仿真,并和减振器台架试验结果进行了对比,发现其示功特性曲线和速度特性曲线理论仿真与试验结果吻合。对减振器施加2A电流,运动速度为0.26 m·s-1时,减振器阻尼力误差最小,为5.2%。对减振器不加载电流,运动速度为0.052 m·s-1时,减振器阻尼力误差最大,为7.2%。