摘要：随着重型电动汽车数量的不断增加,汽车的散热系统和电池的安全性需要更高的要求,在大功率、超负荷工况下需要尽快将汽车电池组的温度控制在合理范围内。根据锂电池的散热特性,设计带有暂存室的“双冷却室”的风冷液冷一体的散热系统,并通过ABAQUS进行仿真分析和实验验证,对比分析了新型和传统两种散热系统在不同环境温度下电池组放电时对电池最高温度和最大温差的影响。计算结果表明:在冷却液进口温度及其他条件相同的情况下,随着环境温度的增加,新型散热系统的最高温度和最大温差都比传统散热系统的低;随着环境温度的增加,电池组温度下降的幅度更大,温差更小。

摘要：目的 提出一种新型柔性抓取机械手,解决当前抓取机械手结构复杂、驱动单元多、抓取目标物形状和材料受限的问题,确定末端执行元件——柔性片的最佳结构形状。方法 根据输入输出运动特征和实际工作条件完成抓取机械手的原理方案和结构设计,采用悬臂梁的大挠度变形来等效机械手末端执行元件的力学模型,用MATLAB软件中的ode45函数对其进行力学性能求解,并用ANSYS有限元分析软件对倒梯形柔性片进行强度验算。结果 完成了柔性抓取机械手的原理方案设计和结构设计,静力学分析得到末端最大变形量的数值结果满足精度要求,确定了机械手末端执行元件的最佳结构形状为倒梯形。结论 在同等条件下,倒梯形柔性片具有更好的弯曲性能,为机械手的抓取提供了更好的柔顺自适应能力;以该结构充当末端执行元件不仅能实现机械手更大的抓持范围,还能更大限度地节省材料。

摘要：目的以角接触球轴承为研究对象,对其内部非标准化的结构尺寸进行多目标优化设计,以提高角接触球轴承的工作性能并提供其个性化结构尺寸方案。方法通过以基本额定静载荷、基本额定动载荷和最小油膜厚度为目标构建多目标优化数学模型,采用改进后的NSGA-Ⅱ多目标遗传算法进行模型的求解;再利用熵权-TOPSIS评价方法对求解得到的Pareto解集进行评价排序,获得个性化最优方案;最后以7200AC轴承为例,对笔者提出的优化设计方法进行验证。结果该算例经过多目标优化设计后,基本额定静载荷与基本额定动载荷的最佳优化数值相较于标准值分别提高了38%和8.8%,同时最小油膜厚度也保持了良好的性能要求,以此丰富了该型号的角接触球轴承的内部结构尺寸方案。结论笔者提出的多目标优化方法具备可行性与多样性,丰富了角接触球轴承的内部结构尺寸家族,为满足不同工作条件下的轴承的个性化需求提供了可靠依据。

摘要：针对全陶瓷球轴承热变形小,在宽温域下轴承外圈与轴承座之间配合间隙变化较大的特点,建立了考虑温变配合间隙的全陶瓷球轴承-轴承座动力学模型。将轴承座与轴承外圈受热变形分别计算,并将不同温度下配合间隙作为边界条件对全陶瓷球轴承动态特性进行求解。以轴承工作温度、工作转速、初始配合间隙为变量对全陶瓷球轴承外圈振动情况展开参数化研究,并结合试验手段对模型精度加以验证。结果表明,考虑温变配合间隙的动力学模型能够准确模拟全陶瓷角接触球轴承在不同工作温度下的动态特性。随着工作温度的升高,全陶瓷球轴承振动整体呈现增大趋势,且振动幅度呈现非线性变化趋势。在全陶瓷球轴承外圈与轴承座配合处适当采用紧配合有助于减小高温下轴承外圈与轴承座之间配合间隙,提升变温工况下全陶瓷球轴承回转精度。研究工作可为全陶瓷球轴承状态分析提供参考,并为全陶瓷球轴承-转子系统优化设计提供理论依据。

摘要：针对全陶瓷球轴承刚度大,滚动体径向变形小于其尺寸误差,传统模型对其辐射噪声计算精度差的问题,考虑滚动体尺寸误差建立了适用于全陶瓷球轴承的动力学模型,并基于子声源分解理论对其辐射噪声特性进行了仿真分析与实验验证。结果表明,考虑滚动体尺寸误差的理论模型对全陶瓷轴承辐射噪声特性计算更为准确,滚动体尺寸误差会导致全陶瓷球轴承构件之间摩擦与撞击加剧,辐射噪声增大,且辐射噪声周向分布呈现明显不均匀性。全陶瓷球轴承球径差幅值与球径差幅值比的改变会影响承载滚动体与轴承套圈间相互作用情况,从而对辐射噪声周向分布造成显著影响。该研究为全陶瓷球轴承设计与辐射噪声分析提供了理论基础,对提升全陶瓷球轴承声学特性具有参考价值。

摘要：针对欠驱动桥式起重机在自动化驾驶研究中负载升/落吊运动与台车水平位移联动时,负载摆动抑制效果和控制性能不能满足实际工程需要,易造成安全事故的问题,提出一种基于能量分析的桥式起重机联动系统非线性耦合防摆控制器.采用非线性耦合控制方法,构造新型储能函数,设计出非线性耦合防摆控制器.利用LaSalle不变性原理和Lyapunov方法对该闭环反馈系统稳定性进行严格的数学分析.理论推导、仿真与实验结果表明:相比于非线性跟踪控制器和局部反馈线性化控制器,所提非线性耦合防摆控制器具有更佳的控制性能,不仅提高了负载的吊运效率,而且能够有效抑制和快速消除负载摆角;在添加外部扰动的情况下,仍能取得良好的控制效果,具有较强的鲁棒性,为桥式起重机联动系统提供了一种新的防摆控制方法.

摘要：目的研究轴承与轴承座的最佳配合量,提高主轴的加工品质。方法建立电主轴温度仿真模型和考虑热位移影响的轴承配合模型,分析轴承温度及热位移的变化情况;研究热位移与间隙量之间的关系,通过计算电主轴系统热位移确定轴承外圈与轴承座的最佳间隙量并通过实验验证。结果电主轴温度仿真模型平均误差为3%;随着间隙量的上升,温度和热位移呈现先下降后上升的趋势,进而导致轴承与轴承座配合间隙变化量呈现先减后增趋势。结论中高转速下,考虑温度影响的7008C轴承外圈与轴承座在0~0.03 mm间隙量区间范围,在间隙量0.012 mm工况下温度最低,间隙量的研究对电主轴的研发设计具有重要的指导意义。

摘要：在消声器的设计过程中,消声器流阻与消声量是一对矛盾。为解决这一问题,并使消声器能够适应不同工况下的消声需求,设计了一种可以根据消声器流阻大小改变内部结构,从而改变消声器内部空气流动模式的半主动阻抗复合式消声器。以基于椭圆柱坐标系的三维分析法为理论依据计算了该消声器两种不同结构下的消声量,并在驻波管实验系统中对计算结果进行了实验验证。结果表明,通过切换结构能够在大大减小流阻的情况下保证一定的消声量,从而实现消声量对不同工况的适应性。