【摘 要】
：
空间大型机械臂的关节刚度是关节测试的重要指标,直接影响机械臂的使用性能.对于体积、重量大的关节,希望在不同测试工况中减少关节的拆卸和搬运.研制了 一套可以快速切换测试工况的关节刚度测试设备,用于测定机械臂关节的弯曲刚度.通过滑轮组的设计,可以把不同测试工况下的加载力固定在一个位置,仅需改变钢丝绳路径即可更换测试方向.设备结构紧凑、操作简便、安全性高.对影响设备测试精度的参数进行了误差分析并给出了用以指导加工及装配的误差范围,证明了方法的可用性与准确性.最终完成关节的刚度测试实验.结果表明:实验测得的刚度值
【机 构】
：
北京航空航天大学机械工程及自动化学院,北京100191;北京空间飞行器总体设计部,北京100094
论文部分内容阅读
空间大型机械臂的关节刚度是关节测试的重要指标,直接影响机械臂的使用性能.对于体积、重量大的关节,希望在不同测试工况中减少关节的拆卸和搬运.研制了 一套可以快速切换测试工况的关节刚度测试设备,用于测定机械臂关节的弯曲刚度.通过滑轮组的设计,可以把不同测试工况下的加载力固定在一个位置,仅需改变钢丝绳路径即可更换测试方向.设备结构紧凑、操作简便、安全性高.对影响设备测试精度的参数进行了误差分析并给出了用以指导加工及装配的误差范围,证明了方法的可用性与准确性.最终完成关节的刚度测试实验.结果表明:实验测得的刚度值与实际值相差在5％范围以内,符合设计与使用要求.
其他文献
高温条件下,球轴承发热严重,是影响其寿命的关键因素.针对此问题,采用轴承温升的数学模型与有限元分析相结合的方法,建立高速微型球轴承温升仿真模型,研究了转速、径向载荷以及轴向载荷对轴承温升特性的影响.以695微型球轴承为例,首先采用温升数学理论模型对微型球轴承内部各个组件之间的摩擦力矩和对流换热系数进行理论计算,然后通过有限元分析可得轴承温度场的分布具有一定的对称性.结果 表明:在相同的工况下,转速对其温度影响最大,轴向载荷相对径向载荷对轴承温度影响较小.随后,采用高速实验机对695微型球轴承进行试验验证,
为了提高调心滚子轴承的综合性能,对其结构参数进行分析和优化设计.首先,建立满足精度要求的轴承单个滚子静力学模型.然后,选取接触角、滚子半径、滚子长度和滚子轮廓半径作为设计变量,以接触应力最小、切应力最小和质量最小为目标函数,考虑几何结构的约束,采用最优空间填充设计(OSF)进行试验设计.基于试验设计的结果,采用Kriging模型建立目标函数的响应面优化模型,并通过自适应细化和手动细化两种方法来提高模型的精度.最后利用多目标遗传算法(MOGA)得到最佳优化结果,并通过设计变量对目标函数的影响分析和目标函数对
为了解决轧机单辊传动系统负荷不平衡问题,首先采用交叉耦合结构实现对双电机的控制,然后在此基础上,设计了新的负荷平衡控制器,该控制器采用模糊PID控制方法,并将传动轴扭矩差与工作辊转速差作为负荷平衡控制器的输入量,同时为了提高电机的同步性能,设计了模糊PID跟踪控制器.最后通过Simulink仿真工具来验证负荷平衡控制器对双电机同步控制效果的影响.仿真结果表明,与将电机电枢电流差作为负荷平衡控制器的输入量,模糊PID或传统PID作为控制器算法的控制策略相比,将传动轴扭矩差与工作辊转速差两个量作为负荷平衡控制
为保证提取出的液压泵故障特征能够更好的对其故障进行表征,本文在研究色散熵(DE)的基础上,结合全矢谱理论,提出液压泵故障特征提取的新方法-全矢色散熵(FVDE).相比于DE,FVDE中的全矢谱计算实现了同源双通道信号的融合处理,能够更好的突出故障信息,提升故障特征提取的效果.液压泵故障诊断实例表明,FVDE对故障状态的区分度更加明显,极限学习机(ELM)的诊断精度也更高,具有一定的优势.
随着汽车事故的增加,且小重叠碰撞事故死亡率居高不下,小偏置碰撞试验逐渐成为焦点.基于IIHS公布的最新车辆碰撞试验结果,统计超过100余款不同类型的25％小偏置碰撞车辆,建立碰撞转角与碰撞区域的数学模型,将25％小偏置碰撞归结为三种不同的碰撞策略,分别是吸能策略、掠过策略和掠过与吸能策略;并进行试验验证,对三种策略的优缺点进行分析.结果表明,小偏置碰撞试验可运用合理的碰撞策略达到法规要求,对25％小偏置碰撞试验具有一定的参考价值.
针对传统连铸下渣检测技术没有充分利用连铸生产数据之间的非线性关系,且存在下渣识别精度低、时间滞后等问题.提出一种基于层级时序记忆(Hierarchical Temporal Memory,HTM)算法的连铸下渣实时预报方法.该方法利用HTM算法对钢包浇注过程采集的时序数据进行预测,并且采用滑动窗口方法计算预测残差,最后应用正态分布的分布函数评估下渣概率,在评估概率超出阈值范围时,发出下渣报警信息.实验结果证明该方法能够智能、有效、准确的识别出下渣时间,具有较高的预报精度.
可再制造性反映了企业对废旧产品进行再制造的综合效益,决定了废旧产品是否值得投入再制造生产,因此建立合理可行的可再制造性评估模型至关重要.本文提出以技术性指标为基础,经济性指标为准绳,环境性指标为约束,建立可再制造性评估模型.以退役共轨喷油器为研究对象,详细分析了所提出的可再制造性评估模型的具体实现方法.结果 表明,高再利用率工艺可以满足成本控制要求,获得较好的环境效益,符合柴油机再制造企业的需求.
为分析基圆变化的涡旋型线对膨胀机结构性能的影响,对变径基圆涡旋膨胀机的几何特性进行了探讨.推导了各膨胀腔的容积计算方法;建立了变径基圆涡旋膨胀机的泄漏模型;讨论了不同的基圆变化规律对膨胀机型线的影响,并对其容积和泄漏进行了分析比较,得出了在基圆不断变小所展成的渐开线有较大的容积和较小的泄漏,更加适用于涡旋膨胀机.为变径基圆涡旋膨胀机参数的选取提供了参考.
扭振是发动机正常工作时一种常见的振动形式,严重的扭振可能会引起发动机轴系的疲劳破坏.为了有效的降低发动机的扭振,提出了 一种基于柴油机轴系动力学分析的全工况下硅油减振器优化设计方法,以提高硅油减振器与发动机轴系的匹配效率.为了验证该方法的有效性,以某型六缸柴油发动机曲轴轴系为研究对象,建立考虑硅油减振器、皮带轮-正时齿轮、飞轮-联轴器及曲柄连杆机构的耦合系统动力学模型,采用Newmark-β法进行数值求解,得到系统动力学响应,并与实验进行验证.基于轴系动力学响应,利用多 目标遗传优化算法对减振器进行全工况
钛合金叶片加工过程中极易发生弹性变形.针对钛合金叶片铣削变形,在考虑变形量和铣削力相互影响的情况下,首先进行了迭代循环分析,并建立迭代循环模型,接着通过有限元分析的方法,获得了钛合金叶片铣削加工的变形规律,即每个铣削位置的具体变形量.研究结果表明:考虑迭代循环后,最终实际切削深度与名义切削深度有差别,并且导致实际变形量与初始变形量在每个铣削位置均存在差异,尤其在变形量最大处,迭代后变形量相对于初始减少了 59μm.