基于体硅工艺的微夹持器设计

为克服静电致动微夹持器夹持力小、运动范围小的弱点,设计并研制了一种基于体硅工艺的微夹持器。建立了S形柔性夹持臂力学模型,借助有限元方法进行结构优化、夹持臂模态分析以及静电驱动器对微操作对象影响的估算。研制成一种大深宽比梳状静电驱动微夹持器,释放了等效长度达5.470mm的柔性夹持臂。该夹持器采用了导电型并接地连接的柔性微夹持臂,可防止静电对操作的影响,柔性结构有效解决了静电力小与硅材料的弹性模量高之间的矛盾,使微夹持器的夹持力输出大大增加。     

重载工业夹持器约束建模与承载能力分析

针对重型工件的抓取操作问题,采用机器人抓取理论建立工件-夹持器系统的抓取模型,分析抓取模型求解中存在的静不定问题;基于准刚体模型,建立工件微分运动与接触变形之间的映射关系;分析夹持器在不同驱动形式和夹持过程中的约束特点,建立夹持器驱动关节和被动关节的力约束方程;引入关节刚度和接触刚度,建立工件-夹持器系统能量模型;采用拉格朗日乘子法建立静不定抓取力分析求解模型,给出了具有运动形式简单、约束复杂特点的一类夹持器的承载能力分析方法.以80t锻造操作机夹持器为实例进行了承载能力分析,仿真结果与实验结果相符合,验证了抓取力分析模型的正确性.     

集成三维力传感器的微夹持器设计与试验 

设计了一种集成三维力传感器微夹持器,通过压电陶瓷堆驱动和柔性铰链放大来实现夹持动作.微夹持器的弹性体为2个L型结构,对L型结构进行了优化设计和受力仿真分析,在2个L型结构的相应敏感部位分别粘贴3组应变片对空间三维力进行测量.通过试验验证了微夹持器的合理性和实用性.
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超声电机驱动的微夹持器的机械漂移机理研究

针对直线超声电机驱动的微夹持器操作末端的机械漂移问题,从直线超声电机以及微夹持器整体结构出发,研究机械漂移的产生机理以及控制方法.首先通过建立电机的力学模型分析直线超声电机产生机械漂移的机理,重点讨论了电机定子左右两边弹性夹持结构在电机停止运行后发生的刚度衰减率不一致对机械漂移的影响;然后根据模型研制直梁型夹持直线超声...     

微小机械的研究

本文介绍了微小夹持机构和微小行走机构的研究情况，分析了压电驱动式和电磁力驱动式微小夹持器及行走机构的结构和性能。     

一种新型机械手尺寸的最优化设计

建立了夹持力与机构作用拉力之间的关系，针对相同夹持力，以机构作用的最大拉力最省为寻优目标函数，最优化确定夹持器的设计参数。     

双层柔性铰链微小夹持器

本文详细介绍了双层柔性铰链微小夹持器的设计，制作和实验。在分析压电元件和双层柔性铰链的结构及性能之后，计算出位移放大倍数以及夹持器的张合量，该夹持器具有较宽的工作范围，高灵敏度和结构简单等特点，是一种新型的微小机械。     

涤纶短纤水刺非织造材料撕裂性能测试方法

水刺非织造材料经后整理后用作建筑工程中的屋面防水材料,不仅要具备良好的透湿透气性能,还需具备优良的抗撕裂特性.基于欧洲标准中屋面防水卷材撕裂性能(钉杆法)的测试方法,通过改变钉杆撕裂试验中夹持距离、拉伸速率、钉子尺寸等各试验参数,分析了试验参数变化对试验结果的影响.结果表明:对屋面防水用涤纶短纤水刺非织造材料撕裂性能采用钉杆法测试,试验参数设为试样宽度为100mm、钉子孔中心距上夹持器的距离为100mm、拉伸速率为100mm/min、钉子直径为2.5mm、钉子孔中心距试样下端边缘的距离为65mm时,测试方法较合理,能较客观反映材料的撕裂性能.     

柔性结构微夹持器的分析及优化

针对压电陶瓷输出行程有限和微夹持器末端不易实现平行输出的问题,设计一种具有二级位移放大机构和位移导向机构的微夹持器。基于伪刚体模型推导微夹持器的放大倍率、输入刚度和固有频率的理论模型,并通过有限元分析验证理论模型的正确性。探讨各结构参数对放大倍率和固有频率的影响。基于统一目标函数法,以提高微夹持器的放大倍率和固有频率为目标,对微夹持器的各结构参数进行了多目标加权优化。优化结果表明,微夹持器的放大倍率和固有频率都有较大提升,优化结果符合预期。由此可知该微夹持器具有较大的输出行程与良好的平行输出性能,设计符合预期要求。     

潜孔钻机全液压接卸钻杆装置的研制

通过综合分析潜孔钻机接卸钻杆装置,提出了全液压接卸钻杆装置的结构方案及液压控制系统,研究了夹杆缸的结构及夹杆爪与夹杆缸的联接方式,研制了夹杆缸双行程及夹杆缸活套联接结构的夹杆器,分析了夹杆缸结构参数与工作参数的相互关系.针对现有接卸钻杆装置钻杆的夹持力过大,降低钻杆使用寿命问题,根据材料的接触强度理论与变形理论,对钻杆合理夹持力进行了研究,并提出了夹杆爪的设计方法.实践结果表明,所研制的全液压接卸钻杆装置操作快捷方便,具有良好的接卸钻杆、接卸钻头和钻机开孔导向控制功能.     

水平井段环空携岩的实验研究

用室内实验的方法对水平井段偏心环空中的岩屑携带问题进行了研究.着重探讨了环空返速、钻井液流变性能及钻柱偏心度等参数对携岩效果的影响.结果表明,在钻进过程中,水平井段形成岩屑床是难以避免的.环空返速及钻井液的流变参数增大,可降低环空内岩屑的总浓度.偏心度增加,会使环空内清洁程度变差.不同流体的携岩效果也不同.聚丙烯酰胺水溶液的携岩效果较好,清水的携岩效果最差.改善钻井液流变性能及加强水力清洗是解决水平井段环空携岩问题的两个重要途径.     

三分量垂直地震剖面资料波场分离方法

三分量垂直地震剖面(VSP)资料波场的分离是将上行P波、S波.下行P波、S波(包括各类转换波).以及各种干扰波.按不同的能量关系记录在三个互相正交的分量上.形成了复杂的波场记录.本文在分析各种波场的基础上.综合利用上、下行波视速度的差异,以及P波、S波在极化特性和视速度两方面的差异.首先用极化滤波方法.最大限度地加强所期望的波.压制其它类型的波.再用速度滤波作进一步的波场分离.以期达到更好的分离效果.     

利用单片机实现直流他激电机的无触点无级调速系统

以比例式零压法为基础 ,提出了直流他激电机的无触点无级调速控制方案和对低压电机用场效应管替代晶闸管的办法 .利用单片机直接控制晶闸管 ,解决了触点寿命问题 .通过单片机的计数口检测电机轴脉冲轮的脉冲信号可实现电机的速度控制和位置控制 .检测和控制都避开了 A/D和 D/A转换 ,具有一定的实用价值 .     

夹紧力作用下工件变形的有限元分析

机加工过程中工件在夹紧力作用下的变形量是影响机加工精度的重要因素, 通过有限元网格划分软件MasterFEM划分柴油机缸体网格,并用分析软件ANSYS定量分析柴油机缸体主轴承孔精加工时在夹紧力作用下工件的变形量.计算实例表明,工件在液压夹紧点和夹紧力确定的情况下,柴油机缸体的主轴承孔夹紧力变形可以定量计算,依据计算结果可优化工件夹紧点的位置以及夹紧力大小,经调整后将有效提高机加工的加工精度.     

用刚—粘塑性有限元法研究立轧时金属非稳态流动问题

本文根据简化三维单元,建立了分析立轧非稳态过程的刚—粘塑性有限元列式,提出了产生初始速度场的新方法,成功地分析了铅块立轧非稳态过程,得到的结果与实验吻合较好。     

赤泥浆体管道输送参数的计算方法

对氧化铝厂未级尾矿浆体──赤泥浆体的流变特性和管道输送特性进行了研究．实验中．使用自制的毛细管粘度计通过校正测定了浆体的粘度，分析了流变参数随浓度和温度的变化规律，研究了在现场中浆体出现的两种流态的水力坡降，并给出了它们的计算方法．     

“中国体育事业指标体系”研究与体育改革

本文进一步指出“中国体育事业指标体系”研究与体育改革是紧密联系同步进行的,应使其覆盖全社会增强适应性;并设想建立一个强化的“中间箱体”,使各级训练机制保持有效的联系;还(?)议组成“核心指标体系”,使“核心指标”与“计划指标”相互为用、互相补充,发挥同一作用。     

水平井钻井合理环空返速的确定方法

根据我国水平井钻井水力参数设计与施工中存在的问题，提出了以有效携岩为目的来确定水平井三个洗井区合理环空返速的方法．在第一洗井区，利用垂直二相流控制方程式作为依据来确定用于安全携岩的环空返速；在第二洗井区，采用环空止动返速作为合理的环空返速，并对影响环空止动返速的诸因素进行了分析，在第三洗井区，运用理论研究成果提出了确定合理环空返速的一般步骤，最后利用本文所述方法列举了一口水平井水力参数的设计实例．     

流线型组合喷嘴紊流射流特性的试验研究

在常压下将空气通过风机送入稳定箱,稳定后的气体经过流线型组合喷嘴产生高速射流射入大气.用实验方法测试了该组合喷嘴的射流速度场.结果表明,组合射流结构分为初始段、基本段、过渡段和均匀混合段.在基本段和均匀混合段中径向速度分布存在自模性.文章给出了计算模式.并就实验中发现的射流脉冲机理进行了探讨.     

铰链夹紧机构的创新设计

本文采用一套系统的综合新机构的设计程序,对铰链夹紧机构进行了创新设计,目的在于创造出与原始铰链夹紧机构类型相同的所有可行的新的铰链夹紧机构。文中,将一种现有的饺链夹紧机构作为原始机构,创造出20种新的铰链夹紧机构。这些机构可供工程技术人员在生产中选用。