雷达天线翻转架车方案设计及研究

为了实现雷达天线对不同目标的观测,设计一套翻转架车结构,即采用电动缸作为动力来源的四杆机构来实现雷达天线0°~90°的翻转。方案一中雷达重心位置相对于铰链偏心安装,在翻转过程中重心会由一侧到另一侧;方案二中重心位置在翻转过程中始终位于同一侧。通过对该结构进行简化,得到其数学模型和目标函数,运用MATLAB函数进行铰点的优化,最终得到一组最优铰点,使电动缸的长度最短、推力最小,通过优化设计既减小了装置尺寸,又降低了对电动缸的配置要求。     

含复铰平面十杆运动链构件交叉的识别

提出了识别含复铰平面十杆运动链构件交叉的一种新方法，利用能够反映多副杆和复铰特点的构件邻接矩阵。构造运动链的缩减运动链，进而得到缩减运动链的广度优先生成树和三个基本回路。通过回路的公共边界判断网孔的接壤类型，据此建立了构件交叉的识别准则和方法，并在含复铰平面十杆单自由度运动链中成功地识别出有构件交叉的无复铰运动链11种、含复铰运动链341种。     

关于细长压杆临界力的讨论

以两端铰支细长压杆为例,考虑轴向位移的边界条件,通过建立微弯平衡状态下的挠曲线方程确定了微弯压力.将微弯状态的挠曲线退化成直线,即压杆对应的直线平衡状态,计算推演了最小临界压力,进而讨论了最小临界力与微弯压力的区别.对压杆施加扰动,讨论了压杆非最小临界力与给予压杆扰动的稳定性关系.结果表明,微弯压力值只有在轴向位移无限趋近于零时,才会接近最小临界压力值;对细长压杆来说,在扰动下,非最小临界压力会导致挠度无限增大,因此只有最小临界力才具有实际意义.     

用旋量矩阵解空间4杆低副机构运动的研究

本文运用旋量矩阵来建立空间4杆低副机构(不含球铰副)运动的解法。为解决空间机构运动分析,提出了一种简便方法。     

汽轮机推力轴承烧损原因分析

分析了蒲城发电厂4缸4排汽凝汽式汽轮机№2机组通流改造后推力轴承烧损的原因,通过改进润滑油路和轴向推力纠偏等方法,解决了推力轴承运行中带大负荷出现的高温问题.将该方法应用于№1机组改造,避免了类似问题的发生,为同类型汽轮机通流部分改进提供了参考依据.     

旋翼无人机目标推力矢量最速趋近法

针对旋翼无人机轨迹跟踪任务,提出一种基于四元数等效旋转矢量的目标推力矢量快速趋近法,用以优化此类飞行器的轨迹跟踪控制方式.具体过程如下:由位置控制环生成主旋翼目标推力矢量,求出当前推力矢量到目标矢量的最小旋转矢量和姿态改变最小的变化四元数,进而得到目标姿态四元数,再以该四元数作为姿态控制环给定量,实现目标推力矢量快速趋近.仿真与飞控平台验证表明:该方法能使推力矢量以最优路径趋向目标矢量,减小了旋翼无人机姿态变化量,缩短了姿态跟踪时间.利用该方法优化设计了轨迹跟踪控制方案,与其他未经优化的有关方案相比,该方案整体计算量小,更适用于成本受限的低端嵌入式控制器.     

一道电学习题佯谬辨析

计算均匀带电细杆延长线上一点的电势是电学中的一道常见习题,但把该题的方法用于计算杆上一点的电势时却得到了发散的结果.对这一问题进行了深入分析,发现导致错误的原因是忽视了带电细杆这一理想模型成立的条件,当考察点位于杆上时,带电细杆这一理想模型就不适用,应该代之以带电圆柱这一理想模型.该研究对教学和科研中正确使用各种理想模型具有一定的参考价值.     

一种超静定平面汇交杆系结构内力和结点位移的解法

针对超静定平面汇交杆系结构,利用结点水平位移u和铅垂位移v表示了杆件变形和位移的几何关系,通过转换把原来含有n个未知量的超静定问题变为仅含有两个未知量u和v的方程组,为建立超静定问题分析的变形协调方程提供了一条方便的途径.教学实践表明,该方法具有概念清楚、易于掌握、适用范围广以及便于程序化等优点.此外,该方法还适用于平面静定汇交杆系结构及空间汇交杆系结构.     

基于FLAC3D的矿区潜在滑坡稳定性分析

通过对金岭金矿厂区潜在滑坡的工程地质条件系统研究,应用FLAC3D软件模拟了该边坡失稳的动态过程,确定了滑坡模式,并基于强度折减法对该潜在滑坡稳定性进行了分析评价,同时给出了边坡稳定性的计算公式.模拟结果表明FLAC3D软件用于评价滑坡稳定具有现实意义,对类似工程条件的潜在滑坡稳定性评价具有借鉴作用.     

肘杆式冷挤压机压力肘杆机构设计的探讨

文中对压力肘杆机构尺寸参数的确定进行了论述,对压力肘杆机构工作位置确定等有关设计要点从理论上进行了分析,并提出了进一步发挥该机构工作特性的途径。     

基于ANSYS的弧形闸门三维有限元分析

弧形闸门在水利工程中广泛应用,但因其结构、边界条件等均比较复杂,仍未形成比较成熟的设计理论。结合工程实例,基于ANSYS软件对潜孔式弧形闸门进行数值模拟,通过计算弧形闸门在不同工况下的支铰反力、变形、应力以及屈曲失稳情况,分析各个主要构件变形和应力分布规律,对结构的设计和优化提出建议。结果表明:弧形闸门整体刚度、强度和稳定性满足要求,下支臂和门体连接处应力偏大,应进行加固或优化。     

基于Push-Over方法的纯钢框架弹塑性分析

应用Push-Over方法的2种荷载形式,对一个纯钢框架结构体系在地震作用下的弹塑性性能进行了分析.通过对其变形性能和塑性铰规律的研究,得到纯钢框架体系的抗震性能,还通过对其塑性铰发生位置和发生顺序规律的研究,得出纯钢框架结构的薄弱层和最不利位置,为纯钢框架结构体系的优化设计提供了理论基础和前提条件,同时也有利于纯钢框架结构体系在抗震设防地区的推广.     

超长测杆设计方法的探讨

提出了用预变形方法来补偿测杆因其材料弹性造成的弯曲变形,从而使测杆成为平直状态,确保非接触传感器在管道孔内的采样过程准确、稳定.并分析了测杆在两种负载情况下的谐振(固有)频率,提出了消除外界振动源影响测量工作的思路.研究结果对各类超长测杆的设计具有普遍意义.     

外压容器失稳装置的创新设计

设计了一套失稳装置,以铝制易拉罐为失稳试件,采用真空泵对试件抽真空的方法,让试件产生负压,形成外压容器,观察试件的失稳过程和失稳压力.实验设计和实验过程由学生独立完成,发挥了学生的主动性,培养了学生探究性学习能力和创新能力.     

湘潭市某边坡工程垮塌事故分析及防治技术

混合支护边坡技术作为加固边坡的一种有效措施,由于其受力结构承载力高、造价低、施工快等优点,现已被广泛应用于边坡工程中.但是因各种因素的影响,边坡失稳事故时有发生.本文依托工程实例从设计、施工和勘测三个方面分析了边坡失稳的原因,对边坡整体稳定性做出了分析,提出了有效治理垮塌边坡的合理方案.以期能对边坡工程设计和施工等有所警示和帮助.     

贯流式螺旋喷水推进泵的设计

在喷水推进动力学的基础上,对单人贯流式螺旋喷水推进装置进行了流体动力学分析,得出了推进器在水下所受外流场阻力、推力、功率和推进速度的关系。根据其内在联系,确定了推进泵的泵型和工作参数,并依据数据泵的工作参数对推进泵进行了设计和优化。通过泵内流场的数值计算,预测了泵的推力与推进速度之间的关系。结果表明该推进泵可以很好地吻合推进装置的推进特性,为该类型推进装置的设计和优化提供了参考依据。     

系杆拱桥稳定性分析

研究各种设计工况下的系杆拱桥的稳定性，以一座混凝土系杆拱桥为例，依据结构弹性屈曲理论，求解了系杆拱桥的主要屈曲模态，分析了横撑设置位置及设置形式对稳定性的影响，分析了系杆拱桥施工阶段和运营阶段静力稳定性的最不利荷载工况并求解了稳定特征值，采用一阶模态下附加初始缺陷的非线性分析方法求解了地震工况下的稳定性。分析结果表明：拱肋横桥向屈曲为系杆拱桥的主要失稳模态，屈曲时横向最大位移点在拱肋结构的等分点处；横撑形式及布设位置对横向稳定性的提高有显著作用，“一”字撑、“K”字撑、“米”字撑提高作用依次提升；系杆脱架阶段为施工阶段失稳的最不利工况，对称满跨布载为运营阶段失稳的最不利工况；E1、E2地震工况下屈曲特征值较恒载作用下分别降低了7.4%、13.3%,在高震区的动力稳定性应引起重视。     

转体球铰偏心距计算及偏载作用下结构受力分析

【目的】当转体桥梁上部结构的重心不在球铰中心线上时，桥梁上部结构将产生偏心荷载，会对球铰受力产生不利影响。因此，有必要对偏载作用下的球铰结构受力进行分析。【方法】基于简化算法理论、弹性半平面体边界受集中力理论，对转体球铰的偏心距进行理论计算，并根据计算值来开展偏载状态下30 000 t转体球铰的受力特性研究。在保证计算精度的前提下，将四氟滑片简化为四氟环条，能有效提高球铰有限元的建模效率。【结果】研究结果表明：球铰在正载和偏载作用下，球铰主要受力部件的强度和刚度均满足使用要求。当球铰处于偏载状态时，上球铰的应力增幅达18.4%。【结论】研究成果可为桥梁转体施工球铰设计及受力验算提供理论基础。     

柔性旋转系统油膜失稳转速下界值估计的数学论证

本文对由油膜轴承支撑的柔性转子系统的油膜振荡失稳门槛转速值的估计作了研究,从理论上证明了如下事实:一般的转子系统的失稳门槛速度必大于对应的等价单转盘转子的失稳门槛速度.这一结论提供了一个用以估计实际转子系统失稳转速的简单工程计算方法.     

基于占空比调制的永磁同步直线电机直接推力控制策略

【目目的的】为了降低永磁同步直线电机的控制成本，本研究提出一种采用占空比调制实现电机直接推力控制的策略，只使用速度传感器即可实现电机的闭环控制。【方法】在传统直接推力控制策略的基础上，可推导出有效电压空间矢量和电机的推力波动间的关系。在此基础上，通过在一个控制周期内同时采用非零电压矢量和零矢量的共同作用，来降低电机的推力脉动。【结果】针对永磁同步直线电机的结构特点，通过仿真来分析其控制性能，结果显示该方法对降低电机推力波动有一定效果。【结论】因此，采用占空比调制策略能有效减小电机的推力波动。