重复使用火箭着陆缓冲的机构冲击动力学分析及实验验证

为描述运载火箭着陆引起的着陆缓冲机构横向振动,提出一种等效模型,将着陆引起的激励等效为冲击激励和稳态激励的叠加。采用假设模态法求解着陆缓冲机构的横向振动模态,并考虑轴向力与横向振动的耦合,进一步通过模态叠加法求解振动响应,得到由着陆冲击引起的着陆缓冲机构横向振动的半解析解。基于真实产品进行的垂直着陆冲击实验结果表明,该模型可较精确地描述着陆缓冲机构横向振动的响应和最大弯矩。基于该模型,分析着陆缓冲机构的构型参数和材料强度对着陆缓冲机构的影响,研究结果可为实际工程相关着陆缓冲机构的参数设计提供指导。     

某型传动机构扭转间隙的分析与控制

本文针对如何提高某型电动舵机的性能作了研究，重点对传动机构的扭转间隙进行了详细的理论分析和计算，对各个组成环节对扭转间隙的影响作了比较分析，找到了控制的关键因素。通过对关键因素的多种设计方法进行优缺性对比，选定了最优方案，置终使传动机构的扭转间隙控制在合格范围以内。     

考虑关节间隙的插齿机主传动机构动态特性

针对插齿机的工作要求,设计了双曲柄-曲柄滑块机构为插齿机的主传动机构.建立了双曲柄-曲柄滑块机构的含关节间隙多体动力学的模型,并进行了运动仿真.研究了不同大小的关节间隙、不同位置关节间隙对滑块运动特性的影响.研究结果表明:同一关节处,随着间隙的增加,工作行程滑块的速度特性变差,但是滑块位移曲线不变;在不同关节施加同样大...     

谐波齿轮减速器传动性能的实验研究

谐波齿轮传动具有良好的阻尼特性以及可实现无间隙传动的特点,其扭转刚度呈现"磁滞"特性,传动误差具有明显的拍频现象.近些年来,随着应用谐波传动的场合如机器人等需要精密定位领域技术的发展,对谐波齿轮传动系统的动态特性需要更为详细的研究和描述.本文分析了谐波齿轮传动系统非线性特性研究的必要性和建模方法,完成了扭转刚度、间隙和传动误差的建模分析和实验测量.     

全自动洗衣机传动机构设计

本文对全自动波轮式洗衣机的传动装置及控制系统结构进行了设计。通过设计了电动机选用、行星减速器两部分,达到了一台洗衣机通过电动机进行洗涤和脱水两种不同的工作状态,为相关结构设计提供借鉴。     

活齿波导传动的机构综合

用机构综合的观点,分析了活齿波导传动的结构特点,指出活齿波导传动不受传统齿轮传动设计的某些约束,使其在传动设计中具有更大的灵活性。首次提出了可供设计选择的各种激波机构和活齿结构,为改善活齿波导传动的性能,研制新型的活齿波导传动提供了理论根据。     

百万伏断路器传动机构有限元建模与分析

针对百万伏断路器工作特性试验成本高、部分试验参数难以获取的问题,在考虑结构柔性的情况下,建立含铰间间隙的传动机构非线性动力学模型,对动触头分、合闸输出位移及速度特性进行仿真分析,探讨动触头径向位移特性及拐臂轴套挤压变形产生机理.结合试验测试动触头位移及速度特性,验证了仿真模型的准确性,为传动机构性能优化提供依据.     

机构传动角新定义

机构传动角γ是机构的一项重要传动参数,但长期以来对其的定义概念较模糊.给出了机构传动角γ的新定义,使其定义不再依附于压力角α,赋予了它明确的物理内涵,明确了它的唯一性,并以图例表示出几种常用机构的传动角γ.新定义的传动角简单明了,更符合工程习惯,易为工程技术人员所接受.对机构传动角的新定义是对机械传动中基本概念的完善.     

四构件带传动机构引导给定点轨迹的研究

在点的轨迹引导中，多采用四连杆机构中的连杆曲线来实现。但这种方法能引导的点数有限（理论上最多为9点），当要求被引导的点数较多或要求引导某一连续函数时，则机构尺寸的综合较困难^[1]，而且引导精度较低。章介绍了一种新型机构－－将四连杆机构中的其中两个构件用盘状构件和柔性带来替代，组成一四构件带传动机构^[2]，并通过算例详细叙述了该机构引导给定点轨迹的原理和方法。该机构用于点的轨迹引导，具有结构简单、引导精度高、传力性能好的特点。     

数控雕刻机主轴传动机构设计

本文针对数控雕刻机主轴采用电主轴时,电主轴存在价格昂贵,使用寿命短,维修困难等问题,谈谈怎样经过合理的设计,将普通的三相电动机和一些机构来代替电主轴作为动力,实现数控雕刻机主轴成本大大降低和延长寿命长。     

基于大气预估的RLV再入预测制导研究

针对可重复使用飞行器(RLV)多约束再入制导特点,提出一种新的基于大气预估的再入制导方法. 针对大气模型的不确定性,通过参数辨识技术确定当前大气参数. 在此基础上,考虑可重复使用飞行器过载、动压和驻点热流等过程约束对倾侧角的限制,利用数值预测的方法实时预测RLV的落点确定制导偏差,形成倾侧角控制指令,完成再入轨道的在线设计. 仿真结果表明,该方法能够适应多种再入条件,有效减小各种不确定因素的影响,保证再入终端落点的精度要求.      

可重复使用助推器组合导航技术研究

为提高火箭动力返回工作模式下可重复使用助推器(RBV)的导航精度,设计了一种组合导航方案。建立了发射点惯性坐标系下的导航系统误差模型,改进了基于联邦滤波的多传感器信息融合技术。针对估计误差方差阵的特点,提出了一种分块阵求逆的部分信息融合方法。基于典型飞行环境的数学仿真表明,该组合导航方案和算法提高了RBV返回过程特别是着陆点处的导航精度。与惯性导航系统相比,组合导航的定位误差由102m级降低到5 m以内、测速误差由0.2~1.0 m/s降至0.01 m/s以内、定姿精度由0.1′提高到0.02′。     

飞矛对空间运载火箭残骸的锚固捕获特性研究

随着在轨废弃航天器的不断增多,飞矛捕获成为一种清除大型空间碎片的新式方法。首先通过分析典型废弃航天器的特征属性,选定了运载火箭末子级作为飞矛捕获的在轨演示目标。接着提出了一种一体式多层级倒刺结构的飞矛,通过飞矛撞击末子级靶板的有限元动力学仿真,研究了不同初速下飞矛的锚固效果。最后为模拟空间捕获场景,赋予了捕获目标不同的自旋速度,研究了飞矛对运动末子集靶板的锚固特性。结果表明飞矛的撞击固定末子级靶板的最佳锚固初速为70m/s,并且在此速度下运动状态下的末子级靶板仍可被飞矛锚固捕获。可见飞矛在空间中捕获运载火箭残骸的方案是可行的,并且揭示出飞矛捕获方式对目标运动状态的不敏感性。     

格栅尾翼(舵)外形参数对气动特性的影响

为研究格栅尾翼/舵主要几何参数--格数、格壁厚度、格壁前缘倒角对其气动特性的影响,在翼高、翼宽、弦长一定的条件下,设计了一组具有不同格数、格壁厚度和格壁前缘倒角的格栅尾翼模型,进行了风洞测力实验,得到了格数、格壁厚度、格壁前缘倒角对气动特性影响的基本规律.基于对实验结果的分析,提出了适于滑翔增程制导武器采用的格栅尾翼气动外形参数的选择方法及对结构设计和材料的要求.     

一种运载火箭二级起控优化设计方法

固体运载火箭一二级分离一般为大气层内热分离,由于分离高度低、速度快,加之运载器气动静不稳定等特点,二级起控稳定性一直是火箭总体方案论证过程中的关键问题之一。针对二级起控影响因素进行了全面分析,提出了姿控参数在线辨识法,有效提高火箭姿态控制精度;提出了基于轨迹倾角的程序角在线构造技术,可有效降低二级起控过程气动干扰,进一步提高火箭二级起控能力,为解决固体运载火箭二级起控难题提供了技术支撑。     

汽车自动变速器行星齿轮新轮系的研究

研究和阐述一种适用于汽车自动变速器的行星齿轮新轮系 .该轮系的基本结构是由 2个行星排和 4个换档执行元件 (2个离合器、2个制动器 ) ,以适当方式连接组成 .它可得到 3个前进档和 1个倒档的传动 .只要增设 1个制动器和 2个单向离合器 ,即成为具有优良的传动和变速性能的行星齿轮变速机构 .采用该机构的汽车自动变速器 ,结构简单紧凑、档位数多、传动效率高、换档平稳、操纵性能好 ,而且此轮系各档都有很宽的传动比范围 ,可以适应不同汽车的传动要求 .     

多轴越野车传动系统的功率流建模与求解

提出用功率流模型分析多轴越野车的传动系统,建立了传动系统各主要部件模型以及整车传动系统的功率流模型,并给出了求解算法,该算法使得传动系统各部件参数能合理匹配,充分利用发动机功率,从而提高了整车性能,同时也为越野车的整车动力学模型、传动系统模型和控制模型的集成表示打下良好基础。     

湿式双离合变速器动力学特性与失效机理

针对某6挡变速湿式双离合变速箱失效问题展开分析,发现扭转减振器中的树脂滑块碎裂是导致车辆失去动力的主要原因。为分析失效原因,首先进行了车辆启动及全油门加速试验,发现冷冻启动（发动机温度-2~5 ℃）时扭转减振器承受的冲击力矩值最大为928 N·m,加速工况下最大冲击力矩多发生在换挡和低档位全油门加速过程中;其次,建立了驱传动系统扭振动力学模型,进行动力学特性分析,发现系统一档未接合状态的第二阶固有频率（11.51 Hz）与试验中启动工况峰值频率（8~13 Hz）较为接近,系统产生共振,滑块容易损坏。研究表明,车辆启动过程中较大的瞬时冲击力矩以及行驶过程中产生的系统共振,是导致滑块疲劳失效的主要原因。     

行星混动客车两挡机械自动变速箱机理建模

单行星排的简单行星混动系统配合两挡AMT变速箱可以实现客车更为理想的整车行驶动力性及经济性,但动力源各异动态响应特性与变速箱的分段动力退出以及介入特性的相互影响,使得有效地切换系统工作模式较为困难。为给混动客车的模式切换优化控制提供准确可靠的仿真基础,文中从AMT变速箱机理出发,通过Simulink分别建立换挡执行机构模型、同步器模型、变速箱输入轴和输出轴模型,并将上述子模型集成,最终得到两挡AMT变速箱机理模型。通过给定车速和挡位信号进行仿真,仿真结果表明,所搭建的两挡AMT变速箱模型能够准确地反映出升挡及降挡过程中变速箱内部动力学关系及对外输出特性,达到了预期的设计目标,能够满足整车仿真精度要求。