基于Fluent的碟形水下机器人黏性流场阻力分析

来源 :机械工程师 | 被引量 : 0次 | 上传用户:MUWANG
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在水下机器人领域,水动力一直作为研究重点,其中机器人水下运动过程中黏性流场阻力分析尤为关键。文中以碟形四旋翼水下机器人作为研究对象,分析其在自由起降及精确着底运动过程中所受黏性流场阻力变化规律。首先对碟形四旋翼水下机器人进行运动方程建模,采用计算流体力学CFD方法,利用Fluent软件对其在黏性流场内运动进行多组仿真实验。实验结果证明该机器人运动速度与黏性流场阻力关系符合运动规律,对后续机器人结构优化及样机开发具有重要指导意义。
其他文献
南海某深水油田新建海管时人为激发侧屈、减少端部膨胀、减少侧屈部位荷载,设计和制造一种诱导深水海管侧屈结构物,对保障海底管道的安全运营具有十分重要的作用。文中对诱导侧屈结构物批量预制的实践进行梳理、总结,吸取有益的经验,为类似项目提供借鉴。
航空活塞发动机机匣数字模型的建立对其深度维修至关重要,基于Geomagic Design X软件,文中介绍航空活塞发动机机匣的逆向建模流程,包含点云获取、处理,三角面片封装,数模逆向建立,数模与点云的偏差对比,最终得到了较高精度的航空活塞发动机机匣数字模型。同时提供了逆向建模的关键思路,对其它逆向工程具有参考价值。
岩心取样钻机在钻进过程中所遇地层不同时,需要输出不同的动力头转速,且转速在地层未发生变化时保持恒定,不受负载变化的影响。针对这一需求,文中提出了使用负载敏感泵与LUDV多路阀组合控制的动力头回转回路,利用AMESIM建立回路物理模型。仿真结果表明:LUDV回路中保持阀口开度一定时,动力头转速不受负载变化的影响,通过控制不同的开度即可达到需要的转速。同时,可使用PID控制精确达到所需转速且响应速度快,稳态误差小,速度曲线跟踪效果良好。
针对某条线路地铁车辆车轮多边形频发的现象,研究车轮多边形与车轮径跳、车轮轮辋微观组织、硬度及车轮热处理工艺之间的相互关系,从而提出应对措施及改进建议,为后续车轮踏面出现类似的情况提供借鉴参考。
对《机械工程材料综合实验》课程后期的金相组织图像处理,以深度学习代替人眼观察进行自动识别分类。通过建立金相组织图像库,分析各类材料金相组织的不同形态特征,结合Alexnet神经网络模型,研究面向不同组织金相识别的Alexnet迁移学习方法,实现金相图像的自动识别。在4类不同的金相组织图像样本库上进行图像识别实验,准确率达到99.63%,能够快速地实现不同材料的区分。与通过人眼观察的方法对比,可大大减少人工操作的工作量,且方法迅速准确。
对发射机的功放模块进行热插拔结构改造。通过增大支撑面、减小摩擦力、多级定位导向,使大质量、大尺寸模块可以顺利进行热插拔。依据强度理论对结构进行理论校核。再依据实际受力和工作情况,用电脑软件对其进行静力学强度分析,验证设计和计算的正确性。为该结构的改进与优化设计奠定理论基础。
对风电机组传动链装配平台进行了研究并设计了电液位置伺服系统,采用了传统PID控制策略,利用神经网络对PID进行调整优化,采用了单神经元神经网络和BP神经网络的控制策略。最后在Matlab Simulink平台对系统进行仿真和分析。
杂物电梯广泛应用于饭店的食物运送和医院、图书馆、银行等部门的小件货物运送,而杂物电梯导致的人员伤亡事故也时有发生,且大多与门系统有关。为确保杂物电梯即使在层门开启情况下依然不会发生剪切事故,开发了一套防剪切保护装置。该保护装置能够在杂物电梯层门安全装置失灵的情况下,有效地保护人员安全;具有故障锁定功能,消除了杂物电梯发生剪切事件后继续运行的安全隐患;结构简单可靠,不仅适合作为新安装杂物电梯的标准配置,也适合在已使用的杂物电梯上进行加装。该防剪切保护装置对提升杂物电梯安全运行、保障使用人员安全具有积极的推动
为了更好地研究坦克总体结构参数对炮口扰动的影响程度,提出了一种坦克结构参数不确定性分析流程。利用动力学分析软件建立了某型坦克炮发射动力学模型,并对其行进间发射过程进行仿真分析,进而随机抽取样本点代入多体动力学方程进行仿真计算。通过训练Kriging代理模型构建了坦克不确定性的Kriging近似模型,利用失效模式灵敏度分析(MSA)方法得到了坦克结构参数灵敏度排序结果。最后运用多岛遗传算法对坦克刚柔耦合模型的炮口角位移进行了优化,得到了使坦克系统炮口扰动更小的结构参数。
针对现有的软体机械手手指存在弯曲形态单一、运动范围小等缺点,设计了一款基于骨架的气动软体仿人手指。该手指由3个弯曲驱动器和2个伸长驱动器的交叉组合而成,既能通过弯曲驱动器灵活地实现复杂弯曲动作,又能通过伸长驱动器控制运动范围。文中通过对基于骨架的气动软体仿人手指结构进行设计,使用Abaqus仿真软件对弯曲驱动器和伸长驱动器进行有限元仿真分析,得到2种软体驱动器在不同参数下的气压-位移变化曲线。根据仿真结果可以得到最佳结构参数,同时说明该软体仿人手指的设计具有可行性。