摘要：为保证散料加工系统的稳定性,提出针对变时滞振动系统的参数设计方法。系统中物料堆积会影响生产速度和加工单元的质量,物料经过自由落体运动后对加工单元产生冲击,采用加工单元的沉降位移信号实现对物料供给速度的负反馈调节,形成变时滞反馈环节。首先根据系统的动力学微分方程,研究系统的静平衡稳定状态。然后利用系统发生Hopf分叉的条件,确定了能够保证系统稳定的刚度系数和阻尼系数的参数范围。最后利用SIMULINK软件仿真验证了理论分析,据此选择出的参数使得系统具备一定的抗干扰能力。利用分叉点的特征值特点,反推确定参数的可选择范围,可为变时滞类系统的参数设计提供参考方法。

摘要：回转体结构复杂型面镁合金壳体构件是具有变厚度、变曲率、小尺寸等特征,常规超声波检测方法存在耦合不良、全覆盖扫查难以控制和缺陷定量、定位精度差等问题。为了满足大批量、高效率、高精度的检测要求,研制了相应的超声波自动检测系统。设计了一种基于6自由度工业机器人结合转盘的高速、螺旋式扫查方案;通过多闸门与动闸门组合的方法解决复杂结构扫查成像难题;研究了基于不同曲率入射的镁合金构件规则反射体预测DGS(距离-波幅-当量)曲线的缺陷精确定量方法;提出了一种基于被检件表面标记线识别的缺陷定位方法,解决回转类工件螺旋C扫描检测过程中缺陷定位难题。对比试块的扫描实验结果表明,可实现工件内部最小Ф0.8 mm的人工平底孔缺陷有效检测,定量误差均小于0.3 mm当量直径,定位误差小于0.5 mm。

摘要：用小波变换获取超声波能量的时间-尺度分布,研究衰减系数随尺度的分布规律,定义加权的超声多尺度衰减系数,结合粒子群算法设计的最优尺度组合及其归一化权重分配策略,建立晶粒尺寸的超声多尺度衰减评价模型.选用304不锈钢进行实验,其衰减系数-尺度分布图表明超声波在小尺度下衰减迅速,体现了高散射材料中衰减的频率特征;而随着试样晶粒尺寸增大,整个尺度范围内的衰减都明显加剧.实验结果显示,声速法、传统衰减法与本方法的最大系统误差分别是+12.57%,+5.85%和-1.33%.对金相法测得平均晶粒尺寸为103.5 mm的验证试样用3种方法进行评价,结果分别为(110.4±7.8),(98.2±6.6)和(101.7±3.9)mm.本方法不仅可降低系统误差,且随机误差也被小波变换的恒Q滤波特性有效抑制.

摘要：基于准线性近似理论研究有限幅值波的反射基波和二次谐波声场特性,采用多元高斯声束将其表征为平面波解、衍射项和衰减项组合的形式,推导出超声反射法测量固体纵波非线性系数的计算模型。对经垂直入射自由界面的反射二次谐波进行模拟分析,结果显示,尽管入射二次谐波的反射波与新产生的二次谐波相位相反导致总的反射二次谐波减弱,但当试块厚度大于1/2倍瑞利距离时,探头接受到的反射二次谐波可用于固体材料纵波非线性系数的有效测量。设计并开展了6061铝的纵波非线性系数测量试验,结果表明当考虑反射、衍射修正和衰减补偿后,反射法测得的纵波非线性系数值与透射法的测量结果相近,但相比透射法,反射法具有试验要求低、限制条件少等优势,为固体材料纵波非线性系数测量的实际应用提供了一种有效方法。

摘要：以Hoffmann液压机构为研究对象,根据能量守恒定律,结合系统动力学、流体力学,运用节点容腔法建立了Hoffmann液压机构压力波动的数学模型;运用精度较高的龙格-库塔数值算法进行求解,获得了Hoffmann液压机构数值仿真模型;最后,通过MAT-LAB中的SIMULINK仿真的方法分析了系统的动态特性,考察了油液压力随时间变化的规律及系统的稳定情况,对系统的性能研究和设计改进具有指导意义.

摘要：镁合金弹壳是具有变厚度变曲率特征的组合回转体,根据其结构特点提出了一种镁合金弹壳超声自动检测方案,设计了相应的超声自动检测系统.对六自由度超声自动检测台进行了运动学建模,实现了超声扫描运动路径与探头位姿的精确控制.以壳体内缺陷散射模型和多元高斯声束模型为基础,建立了壳体缺陷超声测量模型,并绘制了壳体缺陷定量表征曲线.利用六自由度超声自动检测台对镁合金弹壳试块进行超声扫描实验,实现了对壳体人工缺陷的检出与定量,从而验证了本文方法的有效性.

摘要：为了实现了高精度电子束焊缝连续自动检测,开发了针对环形工件的智能超声自动化检测系统.系统利用现代信号分析处理技术和超声成像技术以及缺陷的自动识别技术,实现了缺陷的可视化和统计分析,以此进行智能化无损评价从而改进焊接工艺.最后通过实例测量给出了检测结果和缺陷评价.系统经过现场使用,肯定了其具有自动化程度高、抗干扰能力强、探伤准确、效率高、稳定等特点.

摘要：针对镁合金炮弹壳体提出一种超声相控阵检测方法:设计基于多轴试验台的相控阵自动检测系统,在此基础上研究声束的型面跟踪及控制方法;确定最优的超声相控阵检测工艺,并建立基于相控阵全矩阵数据的全聚焦成像方法。设计并制作炮弹壳体的平底孔及凹槽缺陷,采用该方法进行超声相控阵成像并与传统单探头检测方法进行对比分析,从检测效率及精度验证该方法的有效性。

摘要：齿轮制造和运行过程中产生的内部缺陷是影响设备运行安全性的重要隐患。提出了一种基于XY运动平台的直齿圆柱齿轮内部缺陷超声自动检测方案,对相应的超声自动检测系统进行了设计分析。根据直齿圆柱齿轮的齿廓特点,采用超声纵波检测和弓字形扫描原则对超声探头的扫描路径进行规划。对齿轮超声检测信号特征进行了分析建模和内部缺陷位置的提取。在此基础上,开发软件实现了齿轮超声检测信号采集、扫描运动控制及内部缺陷的可视化。通过齿轮超声C扫描实验,验证了本方法的有效性。

摘要：建立了两自由度含间隙弹簧振动过滤离心机的动力学模型。分析了间隙弹簧特性对其主振体幅频的影响,其次用变步长四阶Runge-Kutta法,对系统参数进行仿真,借助分岔图、相轨迹图和Poincaré映射图对振动过滤离心机系统进行分析,发现了在不同系统参数下系统分岔形式以及运动状态具有多样性。研究其分岔与混沌等动力学特性,可以预测系统在不同参数下的运动状态,为振动过滤离心机的参数优化设计提供一定理论依据。