在实验教学改革中加强培养大学生的实践与创新能力

本文以机电专业实验教学方向的改革为基础,重点阐述了在培养学生创新精神和实践能力方面的具体方法和实际效果,为开创实验教学工作的新局面奠定基础.

机电一体化技术在钢铁制造业中的应用

研究将电子器件的信息处理和控制功能附加或融合在机械装置中的一种复合化技术,俗称机电一体化。本文主要介绍机电一体化技术在钢铁制造业的应用以及机电一体化的发展趋势展望。

工业设计中隐喻符号的运用

信息社会人们的生活方式、需求、价值观念都在发生着巨大变化,直接影响着工业设计对象类别及范围的变化和延展,设计师开始更多地关注产品的宜人性和情感性。分析了新背景下产品与用户之间存在的壁垒及隐喻符号引入产品设计中的几种形式,旨在探讨在新的时代背景下工业产品设计中运用隐喻符号来展示产品所具有的丰富情感特征。

现代工业设计与市场竞争

文章论述了工业设计要有创新理念和创新实践,并且可以全面提升企业的活力,增加企业产品的附加值,进一步提升企业在市场经济中的竞争力的问题。

激光视觉焊缝跟踪系统图像处理

对视觉焊缝跟踪实时图像处理的方法进行了研究,首先采用图像增强来增加图像对比度,采用中值滤波去除图像噪声,并用二值化法将目标图像从背景图像中提取出来。在后处理的研究中激光视觉焊缝跟踪系统图像处理的关键技术———激光带中心线的抽取和特征点的检测提出了切实可行的方法。采用中轴变换法提取的中心线单一、连续;用斜率分析法来检测特征点方便可靠。该处理方法能准确检测焊缝特征点,处理速度快,能够满足跟踪系统的实时性要求。

激光熔覆研究现状与发展趋势

通过对国内外对激光熔覆技术研究现状,概括了国内外激光熔覆在熔覆特性、不同材料与基体组合的激光熔覆工艺及参数、激光熔覆层的微观组织结构和金相分析、熔覆层缺陷以及激光熔覆基础理论,激光熔覆专用材料研制、激光熔覆过程裂纹形成与消除机制、激光熔覆过程关键因素的检测与控制、激光熔覆送粉器和喷嘴、激光熔覆制备新材料、激光熔覆快速成形与制造技术等领域的研究现状。分析指出激光熔覆过程是一个多源耦合复杂信息作用下的加工过程,激光熔覆加工过程稳定性、多源耦合复杂信息的作用规律及决策机制、多源耦合复杂信息的获取处理、融合能力及不确定信息处理和激光熔覆多源耦合复杂信息优化控制以及激光熔覆加工质量的定量控制是今后的主要发展方向。

变胞机构全构态动力学模型及其数值仿真研究

依据Kane方程建立了变胞机构任意构态的动力学方程。引入广义速率的变换矩阵,建立了包含所有构态的变胞机构全构态动力学模型———一种组合式的微分/代数方程;全构态动力学模型用正交补阵的方法求解,根据变胞机构的特征,引入其构态切换条件;最后通过数值仿真算例说明该方法的应用。动力学仿真结果表明,变胞机构由一个构态向下一个构态切换的瞬时,机构将产生很大的冲击力。

Fuzzy-PID复合控制在电子送经中的应用

为了满足织机的高速化和织造品种的多样化,对送经机构提出了更高的要求,需要准确控制送经机构的运动。而送经机构是一个典型的复杂、联动、时变、非线性、强干扰送经系统,传统的PID调节器不能取得令人满意的效果。针对传统的PID控制算法存在的缺陷,设计了一种Fuzzy-PID复合控制算法,并应用该算法面向SAURER400织机送经系统在MatLab中的Simulink进行仿真。结果表明,Fuzzy-PID复合控制仿真曲线在响应时间和超调方面优于PID控制曲线。该控制方法在电子送经系统中有着广泛的应用前景。

大范围运动的柔性曲线梁动力学建模及仿真

针对航天器等领域中应用柔性曲梁的动力学问题,基于有限元方法,将连续的柔性曲线梁离散化为具有12个自由度的空间梁单元模型.为缩减系统的运动学变量数目,将柔性曲线梁的物理坐标转化为模态坐标.在此基础上,依据Kane方程建立了作大范围运动的柔性空间曲线梁非线性动力学模型.动力学数值仿真的结果表明,对小曲率柔性曲线梁,其横向变形比纵向变形大得多.

织机经纱张力Fuzzy-PID控制及其检测方法

为更好地控制经纱张力,防止因波动过大对织物质量产生负面影响,在论述现有经纱张力控制方法的基础上,提出采用Fuzzy-PID控制方法的合理性。根据实际经验给出简化的模糊控制规则表。面向SAURER400型织机送经系统进行试验,通过计算机、应用软件及传感器等手段及自行搭建的测试系统,对经纱的张力变化进行在线检测。实验结果表明:模糊控制经纱张力对抑制张力峰值,改善张力的特征值是行之有效的;在织造过程中降低了经纱断头率,下机织物的稀密路得到了改善。

PBL教学模式与高素质创新人才的培养

在分析了传统实验教学体系种种弊端的基础上,提出了面向21世纪的新型实验教学体系改革方案及应用基于问题式学习的教学模式于机械基础实验教学经验与体会。

45钢表面激光熔覆316L涂层显微组织与性能

采用激光熔覆技术在45钢表面制备316L合金涂层,分析了激光熔覆层的微观组织,测试了激光熔覆层的微观显微硬度。结果表明:激光熔覆区显微组织为细小树枝状结晶组织,熔覆区微观组织均匀致密以及存在着硬质点弥散分布,使得表面耐蚀性、硬度和耐磨性大幅度提高。熔覆层中残余应力一般是拉应力,随着熔覆层厚度的增加,应力回落并逐渐稳定下来,且基体残余应力较熔覆层小。

变胞机构的分类及其构态分析

对变胞机构进行科学的分类,是变胞机构分析与综合的基础,是对其进行运动学及动力学研究的关键。根据变胞机构的本质特征对其进行了分类,即把变胞机构分为Ⅰ类变胞机构、Ⅱ类变胞机构、Ⅲ类变胞机构和Ⅳ类变胞机构,同时给出了4个典型例子并对其进行了构态分析。

燃油系统检漏仪的研制

针对当前汽车生产线上燃油系统的大容积容器的在线快速检漏技术中存在的问题,介绍了差压式检漏仪的检测原理、检测仪气动系统设计及其数据处理。以实时判断容器是否泄漏,实现了对汽车油箱及燃油系统等大容积、高气密性要求的零部件的在线检测国产化。

基于PLC绕线机控制系统设计

文章介绍了一种基于PLC控制的绕线系统。采用PLC接收控制信号和驱动执行机构,分析了由可编程控制器为核心的控制系统硬件结构以及PLC的控制程序设计。使绕线机缠绕细微漆包线控制准确、稳定。同时利用触摸屏提供了友好的人机界面,实现了绕线工艺的柔性化,工艺参数修改方便;实践证明,上述控制系统应用于绕线机具有操作简单,运行可靠,自动化程度高等优点。

双振镜激光扫描加工误差原因分析

分析了双振镜激光加工中误差产生的原因,并针对每一种误差产生的原因提出了校正补偿的方法。指出扫描加工误差并不是单一原因引起的,而是多种原因共同作用的结果。提出OEF图形控制算法,建立DEA控制模型以及采用高精度扫描控制器可有效地降低激光扫描加工误差,提高加工精度。同时,此误差校正方法同样适合高精度激光多普勒扫描测量系统。

拱脚结构的模型实验与有限元分析

本文应用环氧树脂材料浇铸成某大跨度桥梁预应力拱脚模型,采用精密铸造成型方法做出模型中的四条索道孔。用自行研制的传感器施加四条模拟钢索的索力,通过专门设计的加载装置,使用精确的滑轮导向,在5个截面上分别施加剪力Q、弯矩M和轴力N,并考虑自重载荷,进行了电测模型实验。应用ANSYS软件对拱脚实际结构进行了有限元分析,根据模型实验时索与索道孔壁的接触情况建立了力的边界条件,使有限元计算与真实情况接近,计算误差大为减小。同时将实验与有限元分析结果进行了比较,变化规律一致,数值较为接近。对拱脚的优化设计提供了重要的参考依据。

含动力刚化项的一般多柔体系统动力学研究

为获取柔性体的动力刚化项,将任意形状柔性体的非线性变形场表达为直至广义坐标的二阶小量形式.在小变形条件下,用Green应变张量得到了柔性体的耦合形函数.把约束引入多柔体系统,依据Kane方程建立了包含动力刚化项的一般柔性多体系统动力学方程.通过数值仿真算例,界定了传统多柔体系统动力学建模方法的适用范围.

铝合金表面激光熔覆研究现状

总结了铝合金表面激光熔覆的特点,评述了铝合金表面激光熔覆技术的处理工艺和熔覆体系的研究现状,分析了各种熔覆层的组织特征及性能,阐明了铝合金激光表面熔覆存在的主要问题和改进途径,并提出了今后的任务。

基于焊接温度场正面信息的熔透控制方法及验证

在所建立的试件有限尺寸三维温度场解析模型的基础上,利用相关性原理同时考虑温度变化的灵敏度问题,定量地给出了控制背面熔宽时正面测温点的选择区域,提供了测温点的一般选择原则,讨论了基于温度场正面信息的GTAW熔透控制方法,运用仿真手段进行了PID参数优化设计,通过试验验证了PID和FUZZY复合控制的有效性。