电磁继电器内推杆式触簧系统动作过程的模拟试验研究

为了更好地评估电磁继电器内推杆式触簧系统的设计参数对其动作过程的影响。设计了一种专用于继电器触簧系统动作过程模拟的测试分析装置,可实现超行程和推杆空程参数的柔性调节以及触点闭合和分断过程的动作模拟。以某电磁继电器的触簧系统为例,初步研究了超行程和推杆空程参数对继电器触点回跳时间、燃弧时间和接触电阻的影响。所得结论对于继电器触簧系统的设计具有一定的参考价值。

电磁继电器触簧系统机械特性的计算

采用变形能法和电网络法分别对电磁继电器簧片柔度和挠度的计算作了理论推导 。

基于有限元法的舰船继电器振动冲击响应特性

针对舰船继电器在河海上受到的振动冲击对其触簧系统危害较大的问题,提出了一种基于有限元法的探究继电器触簧系统的振动冲击响应特性方法.分别对继电器底座施加振动载荷与正负三角波冲击载荷,得到在不同振动载荷与不同冲击载荷下的簧片振动响应特性与冲击响应特性,改变继电器模型静触点面积,并进行仿真对比.结果表明,振动载荷使接触力曲线产生拍振现象,振动频率接近固有频率时拍振周期陡然升高,呈现“金鱼型”曲线.工作环境远离继电器固有频率与加大静触点面积可明显提高继电器触簧系统的抗冲击振动能力.

电磁继电器触簧系统动态接触特性的研究

触簧系统 (包括触点和簧片 )是电磁继电器的执行部件 ,其动态接触特性直接影响继电器可靠性。文中根据柔性多体系统动力学理论 ,建立了触簧系统动作过程的数学模型。应用ADAMS软件对其进行仿真与分析研究 ,给出了触点接触位置、推动杆位置和推动力、簧片几何尺寸等因素对触点动态接触特性 (弹跳、接触力 )影响的变化规律 ,得出了若干有关提高触簧系统动态机械特性的重要结论。

考虑锻件塑性变形的锻造系统动力学建模

提出了一种改进的锻造系统动力学建模方法,采用能够考虑锻件塑性变形的弹塑性离散弹簧模型模拟锻砧和锻件之间的接触行为.结合有限元法和拉格朗日方程建立了锻造系统在锻压过程中的动力学控制方程.通过与商业软件LS-DYNA显式有限元模型的仿真结果以及其他的结果的比较,验证了所提出模型的有效性和优越性,研究表明接触边界条件对锻造系统的动力学响应影响明显,在精确的响应计算中锻件的塑性变形效应不可忽略.

电磁继电器触簧系统机械特性的计算

本文采用变形能法对电磁继电器触簧系数柔度计算进行了理论推导,利用电网络法推导了簧片挠度的计算公式,推导结果对于电磁继电器触簧系统的计算与设计具有理论指导作用。

真空灭弧室触头弹簧安装位置对分合闸过程影响的试验分析

通过对比试验,分析了触头弹簧安装形式对分合闸过程的影响,提出了采用静端安装触头弹簧双波纹管真空断路器是解决许多机械问题的好方法。

弹簧质量系统碰撞的分析与数值模拟

按照经典碰撞理论,利用恢复系数e推导了两小球弹簧质量系统碰撞的位移速度公式,得到该质量弹簧系统碰撞问题的解析解.基于Newmark法,根据动接触碰撞理论得到的处理二维碰撞的数值积分表达式可对碰撞问题进行数值求解.将得到的解析解与数值解计算结果进行比较,验证了数值方法的正确性,给出了处理小球弹簧质量系统碰撞时e的取值,并将该数值方法推广至分析多个小球的弹簧质量系统的碰撞研究中.

电磁继电器触簧系统接点动程的计算与观测方法

电磁继电器触簧系统的接点动程是影响其电接触状态和电寿命的重要参数。以典型的推杆式常开触点组为例,提出了一种接点动程的通用计算方法和测量方法,并进一步地研究了推杆水平超行程与接点动程、接触压力和接触电阻的关系。所得的结论对于电磁继电器电接触失效的分析具有实用价值。

飞行机械臂系统的接触力控制

针对飞行机械臂系统的接触力控制问题,本文首先从理论上证明了闭环无人机系统具有与弹簧-质量-阻尼系统一致的动态特性.基于飞行机械臂接触状态下力的分析,得到了无人机水平前向接触力与系统重力和俯仰角之间的动态关系,进而分析出接触力控制可以不使用力传感器来实现.根据阻抗控制思想,提出了飞行机械臂系统接触力控制方法,即通过同时控制位置偏差和对应姿态角度来实现接触力的控制.给出了单自由度飞行机械臂系统动力学模型,对应分析出系统的稳定性.开发了基于四旋翼飞行器的单自由度飞行机械臂系统,并进行了实际的飞行实验,验证了所提出接触力控制方法的有效性,同时也证实了所开发系统的可靠性.

基于响应面法的交流接触器弹簧系统优化设计方法

交流接触器是一种频繁操作的开关电器,其运动过程中的吸反力配合直接影响可靠性和性能指标,良好的吸反力配合能减少触头弹跳、提高分断特性。在此过程中,交流接触器的弹簧系统发挥着关键作用。针对交流接触器弹簧系统的多目标优化问题,提出一种动态过程的电磁-机械耦合仿真方法和弹簧实体仿真方法,在此基础上引入基于灰色关联法和响应曲面法的综合优化方法,建立触头弹跳时间、触头刚分速度、触头闭合速度、铁心闭合速度与触头弹簧自由高度、触头弹簧有效圈数、反力弹簧自由高度和反力弹簧有效圈数的二阶预测模型,对弹簧系统进行优化设计。实验结果表明,该优化方法获得的弹簧系统参数能有效减小触头弹跳时间,降低触头及铁心的闭合时间,提高触头分断速度,对于提高交流接触器的工作性能具有积极意义。

一种轨道交通车辆用新型微动开关设计优化方法

本文设计开发了一种应用于轨道车辆的具有速动转换型的新型微动开关,采用结构优化设计理论对微动开关的装配及操作使用过程进行设计,研究了动作力、初始位置、动作点、释放点和最终位置下微动开关的行程距离,分析研究微动开关静、动态电路方面速动转换特点,得到了多种组合情况下的微动开关电路转换和上下触点行程的变化。对实物进行测试,行程高度的测试结果和实际运营结果非常吻合,达到设计优化目标。结果表明采用结构优化设计优化方法对微动开关的性能进行改进是可行的,选取设计优化参数的方法是有效的。为微动开关的改进优化提供了参考。

涡式恒张力弹簧补偿装置的应用分析

对比国内外电气化铁路接触网弹簧补偿装置的优缺点,提出了一种安全可靠,性能优越,更适合于低净空、狭窄空间内安装的恒张力弹簧补偿结构,描述了涡式恒张力弹簧补偿装置的性能要求、产品结构和工作原理。