按压胆囊的微创手术操作仿真

针对使用机器人进行腹腔微创胆囊手术仿真时胆囊的变形问题,研究了按压胆囊时胆囊的变形过程.建立了胆囊及其附属管路的几何模型,针对该几何模型建立了基于弹簧-质点模型的力学模型.提出了使用手术器械按压胆囊时的手术仿真算法,对该仿真算法进行了验证.图形反馈表明该算法可以实现胆囊及其附属管路的按压操作仿真,其图形反馈较为真实,实时性也较好.仿真结果表明:该算法可用于医学仿真,可实际应用于胆囊及其附属管路的操作仿真.     

多刚体系统动力学在锚杆机动力学建模中的应用

为解决多刚体系统在进行动力学建模中存在的结构复杂, 难以进行计算机仿真等问题, 提出运用R W方法对多刚体系统进行动力学建模。通过对锚杆机动力学模型的建立, 列出动力学模型的计算方程式, 通过求解方程式, 得到刚体位行, 与模拟实验进行对比, 可知最大误差小于1%。由此证实了R-W方法在对多刚体系统动力学进行建模时的准确性、 简洁性与优越性。     

掘进机截齿失效形式与对策分析

为了更好的进行掘进机可靠性研究,为掘进机设计提供的依据,通过对掘进机截齿的失效形式的分析,得出了截齿失效的主要原因,为开展截齿可靠性研究奠定了基础,只要解决截齿在设计、制造、选择和使用等方面存在的问题,就能够明显地提高截齿的可靠性,大大降低截齿损耗,很好地适应高产、高效矿井建设和发展的需要。     

齿廓修形对渐开线直齿轮设计传递误差的影响

基于齿廓修形原理,建立了齿廓修形数学模型,以弹性变形理论和渐开线形成原理为基础,将轮齿简化为变截面悬臂梁,并且考虑齿轮传动过程中单双齿交替啮合区间随齿形变化的规律,建立了齿廓修形前后齿轮设计传递误差数学模型.为改善齿轮系统刚度激励,以减小齿轮传递误差波动和峰值为目标,修形量、修形起始点和修形曲线为设计变量,建立了齿廓修形优化模型,并采用多目标遗传算法NSGA-Ⅱ进行优化求解.对采煤机摇臂齿轮进行齿廓修形优化设计,并采用定量分析法从时域角度分析了修形量、修形起始点和修形曲线对齿轮设计传递误差的影响.结果表明:适当的修形量可减小设计传递误差波动幅值,当修形量为9μm时齿轮传递误差波动幅值最小;修形起始点可影响设计传递误差峰值,当修形起始点位于单齿啮合最高点时齿轮传递误差峰值最小;抛物线修形齿轮较直线修形齿轮设计传递误差波动更为平缓.     

刮板输送机刮板间距的优化

分析了刮板推移物料运动过程的受力状态,为保证物料稳定运行,以输送机运行阻力最小为前提,推导出刮板最大间距计算式,分析了影响因素;研究了回空侧溜槽箱内充满物料的极端工况下,链条运行阻力产生机理,推导出运行阻力的计算式,以输送机运行阻力最小为目标,优化刮板间距;实例分析证明,目前工程上使用的刮板输送机在近水平布置时,刮板间距在1m时是比较合理的.     

弹簧托辊胶带机运量计算

本文在对预应力弹簧托辊进行挠性变形分析的基础上，通过大量计算，得出弹簧托辊各参数与运量之间的关系，确定了运量计算方法     

曲线同源连杆机构构成特性分析

针对同源连杆机构构成特性存在的问题,采用数学建模方法,并用Matlab编程实现,研究结果表明,至少有九个平面铰链连杆机构描绘相同的连杆曲线,包括三个四杆机构,三个齿轮五杆机构,三个六杆机构,还提出:同源机构与原始机构的对应构件有相同的角速度:在通常使用情况下,同源四杆机构与原始四杆机构具有相同的传动角。该成果对机构学应用具有一定的参考价值和指导意义     

甘孜-理塘断裂带构造演化与金矿的关系

论述了川西甘孜—理塘断裂带构造演化与金矿床成矿作用的关系,总结了区内金矿化的特征和金矿床类型。研究表明,甘孜—理塘断裂带是由韧性剪切带、逆冲断裂带、断陷盆地带、推覆构造带、脆性破碎带和平移走滑带相互叠加、改造而形成的复杂断裂带。其演化历史主要经历了晚三叠世卡尼期－诺利早期的洋壳俯冲、晚三叠世诺利晚期－瑞替期弧－陆碰撞、侏罗－白垩纪陆内会聚和喜马拉雅期断陷、推覆和平移剪切构造发育演化阶段。区内金矿化、金矿床（点）和金矿体的形成和分布,明显受断裂带的控制。金矿的成矿作用与该断裂带构造发展演化密切相关。     

掘进机器人的仿形记忆截割建模与虚拟仿真

针对掘进机器人掘进过程中,因操作不当引起的尖峰负荷,及切割机构的非平稳振动,出现欠挖和超挖,机器损耗加剧问题,以悬臂掘进机巷道自动成形为研究对象,建立了掘进机仿形记忆截割的动态数学模型,推导出截割头运动到半圆拱形巷道边界时,悬臂偏移最大角度和油缸伸长量的通用公式,提出了使用数字液压缸来实现掘进机按照所给巷道运动时各个油缸伸长量的自动掘进控制方法,并利用Pro/E和Adams对EBZ-160型掘进机进行运动仿真和分析,验证了该模型的可行性和优越性,获得较好的仿真结果,具有广泛的通用性.     

超前支护装备-顶板耦合模型建立与分析

针对超前支护存在的问题,通过叠加原理和有限差分原理,研究了超前支护装备-顶板之间相互作用力.采用叠加原理建立超前支护装备横、纵梁变形协调方程,并将其作为小支撑组的绝对位移.采用有限差分理论,并根据顶板的"三边固支,一边简支"的边界条件对建立了顶板的力学模型.采用ANSYS对超前支护装备-顶板耦合体系进行求解,结果表明:超前支护装备的最大应力发生于后部横、纵梁接触处为258 MPa,最大位移发生于中间纵梁后部及中纵梁与后部横梁连接处为2.219 mm.顶板的最大应力位于后部两角处为7.11 MPa,变形从迎头向后逐渐增大为7.77 mm.