四自由度挖掘装置的力学特性分析

为了分析四自由度挖掘作业装置的力学特性,利用Denavit-Hatenberg齐次变换矩阵建立了作业装置的运动学模型,确定了各个关节相对于基础坐标系的函数关系式。根据作业装置各个关节之间的连接关系和不同的驱动方式,分别建立了斗杆、铲斗挖掘时的最大挖掘力优化求解模型,得到了作业装置在工作空间内的挖掘力、倾翻力矩和水平作用力的分布特性,为作业装置的设计、挖掘机作业稳定性分析和安全控制提供了依据。提出的优化分析方法,具有简单、可靠的特点,有理论和工程应用价值。     

集群系统在水下爆炸仿真中的应用

为提高水下爆炸仿真计算效率,对集群系统进行水下爆炸仿真进行了研究,构建了适用于水下爆炸仿真的高性能计算平台,并基于ABAQUS非线性有限元分析软件进行并行计算,结果表明集群系统大幅提高了计算效率,为开展水下爆炸大规模仿真研究提供参考。     

新型复合转向机构驱动油缸铰点优化设计

阐述了一种新型摆动式复合转向机构,针对转向机构的驱动油缸铰点位置设计问题;利用Denavit-Hatenberg齐次变换矩阵建立了该转向机构的运动学模型;提出了确定复合式转向机构驱动油缸铰点位置的多目标优化设计方法;结合工程实例,对转向驱动油缸的铰点进行了优化设计。样车试验表明了该方法的合理性,并对转向驱动油缸行程的非对称特性、转向机构的对称性、摆动角与偏转角特性以及转向机构的平顺性进行了分析,为该机构的工程应用提供了理论基础。     

ABAQUS软件下流场网格划分对仿真结果的影响

以同一个二维舱段模型为研究对象,以全水域统一网格为标准,分别采用有四面体网格过渡层的三层网格划分方法和采用绑定方法的无过度层两层网格划分方法对水域进行划分,使用ABAQUS软件作仿真计算,对各种划分方法进行对比分析,得出可用于代替全水域统一网格的划分方法,为大模型仿真计算作网格缩减提供参考。     

步行式挖掘机底盘纵向坡度适应性分析

针对步行式底盘纵向坡度地形环境适应能力问题,利用D-H矩阵建立了步行式底盘的运动学模型,构造了步行式底盘纵向坡度作业时环境适应能力分析的多目标优化模型,利用效用函数法求解建立的多目标优化模型,对步行式底盘纵向最大适应的坡度、底盘机构和作业回转平台的状态参数进行了优化分析.结果表明,该方法具有简单、可靠的特点,可为步行式挖掘机的坡度行驶、作业时的安全控制提供理论依据.     

不同攻角条件下聚能型战斗部毁伤特性研究

对于聚能型兵器而言,在战斗部药型罩特性、装药特性、炸高等因素确定后,该型兵器的毁伤威力将主要取决于其攻击角度.本文采用数值模拟与模型试验方法相结合,对不同攻角条件下聚能型战斗部的毁伤过程和毁伤效果进行了研究,探讨了聚能型战斗部对双层圆柱壳舱段的毁伤特性.结果表明,攻角越小,聚能射流造成的穿孔直径越大,毁伤作用面积越小,单位面积的作用载荷强度越大.     

步行式挖掘机方向纠偏控制参数多目标优化方法

针对步行式挖掘机自行上运输车过程中，实现一次方向纠偏控制参数的求解问题，建立了步行式挖掘机方向纠偏时的运动学微分方程，构造了一种求解方向纠偏控制参数多目标优化模型，用两级优化模型对纠偏控制参数进行求解。第一级优化模型利用信赖域法对一阶微分方程进行求解，得到步行式挖掘机方向纠偏过程中的运动参数；第二级优化模型用序列二次规划法对多目标优化模型求解，得到不同接近角情况下一次纠偏控制优化参数。利用仿真分析对第一级优化模型进行了验证。研究表明，建立的步行式挖掘机纠偏模型正确，当接近角小于25°时，步行式挖掘机可实现一次方向纠偏，所提出的两级优化模型控制参数求解方法可为步行式挖掘机无人化纠偏提供理论依据。