复杂机械系统实用故障诊断原则的研究

在总结现有诊断技术成功应用实例的基础上,提出了一种新的实用诊断原则-“最少试验故障模”原则,对于复杂的机械设备和系统,采用这种新的研究思路有利于降低研究难度,提高研究成果的实用性.还以滑动轴承为例,通过对滑动轴承主要失效形式和机理的分析,说明可将滑动轴承简化为-多输入（多种故障原因）-单输出（接触摩擦）的灰色系统模型,并以滑动轴承各种故障的共同特征-接触摩擦作为滑动轴承故障诊断研究的唯一故障基准模.根据上述研究思路,对静、动载荷工作条件下滑动轴承的故障诊断进行了大量的实验研究.实践表明,提出的诊断原则诊断效率高,实用性强,可借鉴用于许多领域的故障诊断.     

中厚板轧后快速冷却系统设计与应用

为了完善和丰富钢板的品种和规格,同时提高产品质量和轧制生产效率,针对武钢轧板厂生产线实际情况,设计了一套具有国内领先技术的中厚板轧后快速冷却系统.系统应用工业变频供水、高压水箱水量优化分配及高密度层流等先进技术,同时采用了西门子高性能控制器进行系统综合控制.该系统结构合理,功能完善,控制精度高,已成功投入使用,取得了良好效果.     

基于微压印成形的三维微电子机械系统制造新工艺

针对目前微电子机械系统(MEMS)制造中存在的三维加工能力不足的问题,将压印光刻技术和分层制造原理相结合,研究了三维MEMS制造的新工艺.采用视频图像原理构建了多层压印的对正系统,对正精度达到2μm.通过降低黏度和固化收缩率,兼顾弹性和固化速度,开发了适用于微压印工艺的高分辨率抗蚀剂材料,并进行了匀胶、压印和脱模工艺的优化实验.通过原子力显微镜对压印结果进行了分析,分析结果表明,图形从模具到抗蚀剂的转移误差小于8%,具有制作复杂微结构的能力,同时也为MEMS的制作提供了一种高效低成本的新方法.     

机械系统动态优化设计的混合遗传基因方法

融合复合形法和基因算法提出一种可以有效地解决机械系统动态优化设计问题的随机优化算法－混合遗传基因法。该法以遗传基因方法实现代间进化，以复合形法改进代间较差个体以加速进化。数值分析结果表明，该方法结构正确，算法简洁。     

NiTi形状记忆合金振动感知与主动控振研究

分析了复合于基体材料或嵌入机械结构中的ＮｉＴｉ丝对动、静应变的感知性能，基于ＮｉＴｉ形状记忆合金的振动感知和驱动特性，实现了机械系统振动的智能化控制，建立起机械系统的动力学模型。基于机械系统参数时变的特点，应用时频分析方法很好地描述了机械系统非平稳振动响应的过程，结果表明，ＮｉＴｉ形状记忆合金可灵敏地感知动、静应变，并可迅速作出反应，有效控制振动。     

A HEURISTIC PATH-PLANNING METHOD FOR ENHANCING MACHINE-TOOL CONTOUR-FOLLOWING

Nomenclature ki integral action coefficient[s-1]kp speed proportional gain[s-1]kv position proportional gain[s-1]kf feed forward factor of the speed loop[%]M axis mass[kg]V speed[m/s]F driving effort[N]Rc radius of curvature[m]d distance to the apex[m]o lateral offset[m]εcontouring error[m]ωm lowest mechanical resonant frequency[s-1]ζdamping coefficient[-]r inertia ratio[-]μmembership function[-]αcorner angle[rad]x,y horizontal and vertical coordinates[m]?angle to the normal line[rad]1.I…     

非线性光机械系统中的弱力探测

从理论上研究了包含光学参量放大器的非线性腔光机械系统的弱力探测性能.一方面,发现通过调节光学参量放大器的非线性增益以及输入光场与腔场之间的有效失谐,可以减小压缩正交中约14 dB的量子噪声,从而将弱力探测灵敏度提高2倍以上.另一方面,分析了非线性腔结合零差测量产生的反作用噪声相消现象并且实现量子非破坏测量的方法.     

树苗劈接嫁接机器人机械系统设计与试验

树苗嫁接可加快优良树种繁育、改善果实品质、增强抗病和环境适应能力。但迄今为止,树苗嫁接仍然延续传统的手工方式。为此,本文根据树苗劈接嫁接工作流程,设计了一种树苗嫁接机器人机械系统。研制的树苗嫁接机器人能够实现砧木与穗木的夹持、搬运、定位、切苗、接合作业,为产品的应用奠定了基础。试验结果表明:该树苗嫁接机器人砧木切削成功率为94%,穗木切削成功率为93%,嫁接成功率为86%,可代替手工嫁接作业。