A METHOD IN SYSTEM DESIGN OF EJECTING DEVICES OF MISSILES

Anew method in system design of ejecting devices of missiles is first presented.Some important points are dis-cussed,which guid the research and development of new ejecting devices of missileg,amd provid the foundation flr thw design of mew ejecting device is provided.The system design includes the distribution of techmology specifica-tion,3-D solid modeling of ejecting devices of missiles im-ported from abroad,the design of pmeumatic device sys-tem,the design of ejecting mechanism system,the predic-tion of reliability and the experimental analysis,etc.

基于动力学仿真的半挂车支承装置设计

针对重型设备装卸时易对半挂车产生冲击力,造成运输车辆损伤的情况,对半挂车设计进行优化。首先,设计半挂车支承装置,通过模型简化分析构建运动方程;其次,分别建立半挂车运输的实体模型与运动仿真模型,进行运动仿真分析;最后,对比安装支承装置前后,重型设备上下运输时的运动仿真情况,对支承装置进行优化设计,制作样机,进行现场试验。结果表明:设计方案在运输车进行重型设备装载运输时,给车辆提供额外支撑,能有效防止重物过重而导致的车辆倾翻现象,提高了半挂车系统的稳定性与安全性。

抛放弹弹射机构优化设计

该文应用内弹道、气体动力学和优化设计理论建立了抛放弹弹射机构的优化设计模型。针对某一类型的弹射装置 ,应用复合形优化方法对影响悬挂物 (导弹或炸弹 )的弹射性能的若干参数进行了优化设计。计算实例表明 ,通过优化设计得出的设计变量参数 ,可以使悬挂物的最大弹射加速度明显减少。该优化设计模型为改进现有型号的气动力工作性能提供了有力工具。

巨菌草种茎辊式排种器结构优化及排种动力学仿真与试验

针对目前巨菌草种植机普遍存在的重、漏播率高、人工劳动强度大、种茎易破损等问题,该文设计了一种槽型辊式排种器。先分析排种过程中的种茎受力状态,推导出种茎的受力角为目标值的函数,确定送种辊入种槽长宽尺寸为20 mm×20 mm;其次,采用弹性垫料改善送种辊排种进程,基于受力角为目标的函数,优化求解得到垫料侧边垫料厚4 mm、底部垫料厚8 mm;最后采用虚拟样机软件ADAMS建立了种茎排种动力学模型,对其排种过程进行仿真,并在此基础上进行了实验室台架试验和田间排种试验。台架试验表明,排种器实现种茎有序地排种,垫料有效地提高排种流畅度;田间试验过程中排种作业稳定,排种合格率均值为93.33%,排种间距变异指数均值为13.63%,平均漏排和重排指数均值为4.1%和2.5%,各项指标均符合巨菌草种植要求。该研究可为同类排种器和巨菌草种植机的研制提供参考。

铲式玉米精密播种机仿真及虚拟设计研究

为了克服传统播种机在地表覆盖和免耕条件下开沟播种中存在的问题,将铲式成穴器与倾斜圆盘勺式玉米精密排种器组合设计成铲式玉米精密播种机。在对铲式成穴机构成穴机理进行理论分析的基础上,实验研究了成穴器参数对成穴质量的影响,建立了穴孔长度、穴孔宽度和穴距与成穴器参数间关系的回归方程,并通过计算机仿真技术模拟分析了打穴铲的运动规律,为成穴器的设计提供了依据。通过实验研究建立了排种器排种质量与参数间关系的数学模型,并对参数进行了优化。利用Pro/E建模和装配,对铲式播种机进行了虚拟设计,并采用ADAMS对其工作过程进行了动态仿真。进而采用神经网络优化技术,确定了播种不同玉米种子时播种机的优化参数,为铲式玉米精密播种机的设计提供了系统的理论和方法。

基于数值模拟的大型压铸机合模机构的优化设计

双曲肘合模机构对压铸机的工作性能起着至关重要的作用,但其设计存在参数多、参数间关系复杂等问题,导致所设计的合模机构扩力倍数较低,双曲肘结构的优越性得不到充分体现.为此,文中针对25MN压铸机的合模机构建立多体动力学数学模型,并采用多体动力学分析软件MSC.Adams对该数学模型中的不同设计参数进行优化分析,结果表明:优化后合模机构的扩力倍数由18.93提高至23.59,中板的行程减少了17.4%,锁模力增加到32.27MN,同时减少了冲击,提高了合模过程的稳定性,实现了节能降耗的目标.文中还对优化后的设计方案进行强度校核,结果满足设计要求;最后基于此设计开发出样机.

离心力驱动引信水平转子质心优化方法

针对引信离心力驱动水平转子转动可靠性难以保证的问题,提出了离心力驱动引信水平转子质心优化方法。该方法是通过建立引信水平转子转正过程动力学方程,得到其质心回转半径与初始方位角的最优解关系式。仿真验证表明,初始方位角取值不同对引信水平转子动态运动特性影响较大,优化得到的最优质心回转半径及质心初始方位角能使得水平转子转动过程中的净驱动力矩值始终较大,从而有助于提高旋转弹引信水平转子转正正确性。

小型无人机载光电稳定平台框架结构研究

针对无人机平台挂载条件的要求,设计了小型无人机载光电稳定平台的机械结构。通过分析光电稳定平台的框架结构、功能及指标参数的要求,选择两轴三框架结构,提出分离式外方位框架的结构,并对其减重优化,大大减小了加工成本及装配难度。同时,采用ADAMS软件建立小型无人机载光电稳定平台的模型,对其进行动力学仿真。

基于FFD技术的民用运输机翼尖装置设计研究

首先探究了融合式翼梢小翼倾斜角、高度以及安装角对民用运输机气动特性的影响。然后基于多区域自由变形(FFD,free form deformation)技术、拉丁超立方取样方法(LHS,latin hypercube sampling)、Kriging代理模型以及改进的粒子群算法构建优化设计系统,对融合式翼梢小翼应用优化系统,通过对FFD控制体框架的合理布置,实现了多个控制框架对融合式翼梢小翼的自由变形参数化设计。优化设计结果表明,设计后的融合式翼梢小翼较原始构型减阻效果有明显改善。并通过与"翼尖延伸"、"涡扩散器"和"双叉弯刀"等3种翼尖装置进行调参对比分析,得出一些对翼尖装置设计具有参考价值的结论。

伺服驱动滑块分离装置的研究及优化

伺服驱动系统取代传统机械传动是创新机械产品的有效途径。以包装机械中的滑块轮式分离装置为对象,提出了一种用伺服驱动代替机械传动的设计方法。建立了滑块轮式分离系统的三维动力学分析模型,利用虚拟样机技术对滑块轮式分离系统进行动力学分析,计算其驱动扭矩。建立了滑块轮式分离系统的数学模型,根据伺服电机的选型规则对滑块控制凸轮的凸轮曲线进行了优化设计,优化后的滑块轮式分离系统的最大扭矩与平均扭矩有明显的减小,降低了对伺服电机性能的要求。

自动落纱机旋搓式夹管装置的设计与仿真

针对细纱机中纱管与锭杆之间嵌合力较大对落纱产生的影响,本文对自动落纱机旋搓式夹管装置进行设计。利用平行四边形机构的运动特点,对旋搓式夹管机构进行结构设计,通过Solidworks软件对自动落纱机建立三维模型,在ADAMS中进行动力学仿真分析,并根据动力学仿真结果进行主气缸及复位气缸等驱动装置的选取,最后利用ANSYS Workbench模块得到应力应变数据,对自动落纱机的主要部件进行优化设计及轻量化。仿真结果表明,主驱动力从原来的1 340N减少到640N,减小了52.2%,落纱周期从3s变为1.5s,一次拔管由原来3个提高到4个。该研究不仅提高了落纱机的工作效率和拔管装置工作的可靠性,而且减小了自动落纱机的功率损耗,在一定程度上降低了生产制造成本。该设计具有一定的实际应用价值。

非自锁螺纹连接空间解锁装置优化设计与研究

空间解锁装置是实现航天器与其附件连接与分离的关键部件。针对非自锁螺纹连接空间解锁装置在发射、升空过程中受到冲击、振动等载荷的影响从而存在主动力源(加载螺母)松脱失效风险的问题,对非自锁螺纹连接空间解锁装置解锁机理进行了分析;通过多目标优化算法对冗余驱动机构的冗余动力源进行了设计;同时选用超越离合器作为冗余驱动机构的传动主体,不但能够保证装置在主动力源失效的情况下顺利解锁,还能有效避免冗余动力源与主动力源在装置正常工作情况下易产生干涉的问题。最后对冗余机构驱动下的空间解锁装置进行了动力学仿真分析及试验验证,结果显示冗余驱动机构能够迅速、可靠地完成装置的解锁任务。

齿轮锥鼓渐进式防坠安全器制动性能的优化设计

以施工升降机中的关键装置齿轮锥鼓渐进式防坠安全器为研究对象,研究齿轮锥鼓渐进式防坠安全器的结构对其制动性能的影响。通过Pro/E建立三维模型并运用ADAMS动力学仿真软件,对防坠安全器进行参数优化设计分析,得到相应的参数特性曲线和最佳参数组合。运算结果表明:当蝶形弹簧预紧力为6560N,制动轮锥度为18.4°,齿轮齿条啮合中心距为59.8mm时,制动性能最好。结论验证了蝶形弹簧预紧力、制动轮锥度以及齿轮齿条啮合中心距对制动性能都有较大影响。仿真分析为防坠安全器制动性能的改进提供了参考方法。

基于Pro/E石油井口排污装置优化设计与仿真分析

目前,石油开采过程中常会出现杂质随钻井液直接喷出井口的情况,即常说"返渣"现象。针对此现象,设计了石油井口排污装置。将解决钻采"返渣"作为研究目的,应用Pro/E优化/动态仿真,建立装置三维模型,对主要几何尺寸参数进行优化设计,在此基础上进行动态仿真分析。结果表明,此装置能够引导钻井液及杂质流入规定管道中,且安全性能好、操作方便快捷,解决了钻采时任其自喷的现象。