摘要：针对当前缆索维护作业自动化的迫切需求,设计出一种新型连续移动式缆索机器人装置的可行性方案,该机器人采用电动机驱动,并配合滚轮结构,使机器人在爬行和越障过程中均可实现快速、连续地移动。介绍了机器人的机构组成、工作原理及运动特点。在此基础上对机器人进行动力学分析,综合考虑机器人在非越障爬升状态和越障爬升状态下的运动要求,计算出机器人在缆索上工作时所需的附着力、临界驱动力和最大驱动力,进而对电机的参数做出初步估算。

摘要：随着工业的发展,越来越多的机械系统提出了高速、高精度的运动性能要求.特别在半导体制造行业,芯片集成度的不断增大,芯片尺寸的减小,而生产效率要求的不断提高,对设备的加速度、速度和精度的要求也越来越高.这些设备的运动多可以描述成高加速度下的快速高精度定位.影响高加速度系统快速高精度定位的两个关键因素是负载惯量和干扰:负载惯量减慢了系统的响应速度,而外界干扰则降低了系统的定位精度.文中首先从补偿或抑制干扰的角度出发设计控制算法以及从消除干扰出发设计气浮平台,使得系统能进行高精度定位,然后设计控制器补偿负载惯量和有规律干扰对运动系统的影响,并对其他无规律干扰进行抑制,从而使得系统能在高加速度下实现快速高精度定位.X-Y平台的实验验证了所提出的控制算法的有效性.

摘要：通过对静压气体润滑雷诺方程分析,采用有限元法离散求解区域,利用三角形插值函数得出气膜压力方程组。基于Matlab编写了方程组数值求解的计算程序,得出轴承气膜压力分布、承载能力和刚度,并分析设计参数对轴承性能的影响。

摘要：关于气体轴承承载能力优化问题。为增大静压气体轴承的承载能力,提高轴承的刚度,设计了一种扇形沟槽表面节流式静压气体轴承,并运用计算流体力学软件Fluent计算轴承的性能,分析几何参数对轴承性能的影响。结果表明,在一定气膜厚度下,增大节流面积可显著提高承载能力,增大节流槽长度可以增加轴承刚度,而在气膜厚度较小时,均压槽可以同时提高承载能力和刚度。当轴承直径相同时,所设计的静压气体轴承较小孔节流式具有更高的承载能力和更大刚度。

摘要：目的:为了给单车健身者带来智能与科学的运动体验,设计了具有运动真实感的VR(Virtual Reality,VR)健身单车;为了研究VR引起的晕动症,对设计的VR健身单车进行了晕动症测试。方法:在设计的具有运动真实感的VR健身单车中,将VR健身单车阻力与VR场景中的坡度关联,利用刹车程度使健身者感受运动的阻力;将VR健身单车骑行速度与VR场景中的虚拟单车速度关联,利用风扇吹风使健身者感受运动的速度。晕动症测试方法:选择6男6女进行虚实一致实验,实验过程中记录测试者的身体症状和出现的对应时间,利用SSQ量表对身体症状进行判定,并对实验数据统计分析。结果:调查表明,具有运动真实感的VR健身单车具有更强的沉浸感、交互感和想象感。该VR健身单车的晕动症测试表明:虚实运动不一致更容易产生晕动症,其主要症状产生的先后顺序分别为头胀、视觉模糊、头晕、视觉疲劳(眼花)和恶心感。结论:本研究设计的VR健身单车具有较好的运动真实感,晕动症测试结果可以为VR技术研究提供借鉴。

摘要：基于电磁加载稳定且可调可控等优点,提出了电磁非接触式加载高速超精密气浮电主轴性能检测方案。通过仿真和实验确定电磁力与励磁电流、加载距离、加载盘直径、主轴转速之间的关系,优化了电磁铁结构和参数,得到了满足实验要求的电磁铁。结合高精度三维力传感器、激光位移传感器、加速度传感器搭建了主轴性能检测实验平台并开展了相关实验。结果表明:动态电磁力与励磁电流成正比,与主轴转速和加载距离成反比,实验与仿真结果一致,验证了方案的可行性。

摘要：机电一体化课程设计作为机械电子专业的实践教学环节,考察学生综合运用所学专业知识进行分析问题和解决问题的能力。科学合理地安排课程设计的内容,使学生即能在有限的时间内掌机电一体化设备的设计过程,培养学生的工程设计能力和解决实际问题能力,又能训练学生抓住问题的主要矛盾有针对性的加以深入的研究是课程设计成功与否的关键所在。本文针对课程设计教学过程中实际遇到的问题,探索机电一体化课程设计的内容设置,对于提高课程设计的教学质量具有重要意义。

摘要：在考虑转轴轴向振动的情况下,基于气体润滑和动力学相关理论,建立了微扰膜压控制方程和挠性安装静环运动方程.研究了介质压力、螺旋角对干气密封动态特性和瞬态响应的影响;定义了膜厚扰动的突变峰和周期峰,并以突变峰或周期峰最小作为动态性能的优化目标,基于完全析因设计法,开展了高参数螺旋槽干气密封动态性能影响因素间的交互作用分析.研究结果表明:高速条件下,膜厚振动型态受介质压力影响较大,当介质压力较小时,气膜动态阻尼较小,气膜振动初始阶段易发生波幅逐渐衰减的振荡,而当介质压力增大到一定程度时较大的气膜动态阻尼使膜厚振动迅速衰减,振荡现象消失;高速高压条件下,除挠性环质量和弹簧刚度对周期峰的影响存在显著交互作用外,其余各影响因素对突变峰和周期峰均不存在明显的交互作用,可独立开展优化而不牺牲其结果精度.

摘要：针对检测实验室标准物质的拣选、存取以及库存管理困难的问题,提出一种标准物质优化管理方法及基于LabVIEW的标准物质管理系统。该系统包括集存储、测温、编码打印、视频监控功能于一体的硬件装置和信息管理软件平台。系统由感知层、网络层和应用层组成,感知层利用硬件设备获取标准物质信息和状态参数,包括接收温度数据和读取库存状态信息;网络层利用串行通信实现感知层和应用层的数据双向传输;应用层利用软件平台实现数据监测和信息管理,以及相关数据的存储和实物逻辑的控制。系统对标物进行出入库的实时监控,实现标物的高效、准确、便捷管理。经测试,整个系统运行状况良好,可实现标物智能化管理,达到预期设计要求。

摘要：凸轮轴铸件成品的质量既受到多个铸造工艺参数组合的影响,又极易受到环境中噪声因素所产生误差波动的影响。基于此,田口方法中的信噪比概念与多目标决策中的TOSIS被应用于凸轮轴铸造过程工艺参数的优化中,以实现铸件质量的鲁棒性设计。结合铸造过程计算机数值模拟技术,从仿真试验方案中得到了具有强抗干扰能力的最优工艺参数组合。试验结果表明:铸型温度35℃,浇注时间12 s,浇注温度1446℃的铸造工艺参数组合,使凸轮轴铸件的质量既可靠又具备鲁棒性,为实际生产中铸造工艺参数的优化方法提供了思路。