摘要：由于在微纳操作、能量捕获、先进传感等系统中的成功应用,空间平动柔性并联机构的市场需求与日俱增,促使对空间平动柔性并联机构设计方法的研究炙手可热。提出了一个基于位置空间概念的空间平动柔性并联机构的系统设计方法(简称为PSBD方法)。PSBD方法主要用于系统设计3腿(即无冗余柔性腿)空间平动柔性并联机构。首先介绍了空间平动柔性并联机构及其基本的设计要求,然后提出了PSBD方法并阐述了其基本原理和实现步骤,继而通过实例的方式详细解释了PSBD方法所涉及的关键技术问题。利用所提出的PSBD方法,即使是初级设计师也能够设计出具有结构多样,运动解耦,驱动独立和伴生运动小等特性的空间平动柔性机构。

摘要：柔性机构自20世纪80年代提出以来迅猛发展,已成为现代机构学一个重要分支。短短不足30年间,柔性机构设计理论的构建与发展,为柔性机构成功应用奠定了坚实基础。随着对柔性及柔性机构认识不断深入,柔性机构得到了广泛应用,不断涌现新的成功实例。继5年前综述了柔性机构设计方法研究进展之后,尝试从应用的视角鸟瞰一下柔性机构的最新进展。通过将柔性机构的主体应用划分为精密工程、仿生机器人、智能材料结构三大主阵地,概述柔性机构在每个阵地中的应用进展及研究热点情况,并对其发展做了展望。对四种最具发展潜力和应用前景的新型柔性机构(胞元式柔性机构、辅助接触式柔性机构、平面折展机构、柔性静平衡机构)进行简单描述。

摘要：以管道这种典型的连续系统可靠性建模为背景,论述了国内外研究现状,通过将连续系统离散成单元(作为一个"串联系统"对待),应用最小次序统计量推导出系统强度的概率密度函数;分析了基于最小次序统计量思想的串联系统相关失效可靠性建模;同时讨论了连续系统材料强度的两种影响因素:材料自身的不均匀性和材料质量的不稳定性.最后建立了管道类连续系统可靠性模型,能够反映单元间的失效相关性,为管道、钢缆等连续系统的可靠性设计与可靠性计算提供依据.

摘要：以管道、钢缆等典型的连续系统可靠性建模为背景,通过将管道类连续系统离散成若干单元(作为一个串联系统对待),应用最小次序统计量推导出了连续系统强度的概率密度函数,分析了基于最小次序统计量思想的串联系统相关失效可靠性建模。讨论了连续系统材料强度的两种影响因素,即材料自身的不均匀性和材料质量的不稳定性,建立了管道类连续系统可靠性模型(该模型能反映单元间的失效相关性),并通过Monte Carlo方法模拟验证了所建立模型的正确性。最后,探讨了管道类连续系统的单元划分原则,并对大管道系统的失效概率进行了估算,为管道、钢缆等连续系统的可靠性设计与可靠性计算提供依据。

摘要：利用多自由度差动驱动原理,设计了5自由度差动驱动系统用于驱动手指5个分支的运动。应用欠驱动原理,通过在各关节处设置弹簧,约束各分支关节的运动;同时手指关节之间用片簧连接实现铰链和恢复弹簧的两种功能,构成弹性铰。在对传动机构进行分析的基础上,设计了常开状态的仿生机械手,对仿生机械手进行三维造型和模型制作,并对其进行了抓取等实验研究。研究表明,设计的仿生机械手仅由一个原动力便可驱动手的15个关节差动运动,具有对抓取物体的自适应性。

摘要：分析与设计缺口试件,是试验研究应力集中和尺寸效应,同时考虑对疲劳强度影响规律的首要问题之一。应用有限元的方法分析缺口试件的应力集中问题,计算了单缺口试件的理论应力集中系数。确保单缺口试件与多缺口试件应力梯度一致的情况下,完成35CrMo钢缺口试件的设计。从缺口试件的有限元分析过程中发现:缺口根部表面附近受应力集中的影响较大,在此处产生了较陡的应力梯度;多缺口试件缺口的应力梯度随着缺口间距的减小和缺口半径增大而增大。同时,应用有限元方法计算理论应力集中系数,克服了传统方法的局限性,简单易行。

摘要：以管道-典型的连续系统失效概率估计为背景,通过最小次序统计量推导出Weibull尺寸效应,建立了考虑尺寸效应的管道类连续系统可靠性模型,同时能反映共因失效的影响,并分析了尺寸效应对连续系统可靠度的影响,最后对大连续系统的失效概率进行了估算。建立的模型可以应用于管道、钢缆等连续系统的可靠性设计与可靠性计算。