摘要：磁流变研抛时采用圆柱形永磁铁作为磁场发生装置存在“边缘效应”缺陷,且研抛时不同直径区域上的研抛速度不一致,导致研抛时材料去除不均匀,研抛区域较小.为提高研抛效果,研制了新型的磁流变研抛工具,并进行了理论分析.使用条形永磁铁组合作为磁场发生装置,利用永磁铁的“边缘效应”与“叠加效应”构建了线形增强磁场;并使用等效磁荷法拟合研抛间隙-磁场强度曲线,根据不同研抛区域的研抛速度确定磁场强度,逆向求解研抛间隙,对永磁铁表面进行切割,构建径向均匀的Preston材料去除函数;最后,进行了磁流变研抛对比实验.结果显示,相较于圆柱形永磁铁研抛工具,设计的研抛工具不仅增大了研抛面积,并可实现较大范围的材料均匀去除.

摘要：为研究介电弹性体发电机的发电特性,基于COMSOL有限元软件建立了在纯剪切拉伸方式下的介电弹性体发电机有限元仿真机电耦合模型。该模型基于Yeoh超弹性材料本构,同时耦合发电机膜内静电力,根据可变电容理论对发电机电容变化及发电效果进行研究。设计了可Y向预拉伸的纯剪切拉伸装置,并在不同预拉伸条件下对发电机薄膜样本进行了拉伸实验,分析了其电容变化及发电效果。对比了仿真数据与实验结果,仿真模型的电容变化与实验测得的电容变化情况基本吻合,仿真模型一个周期内的输出电压变化与实验测得的电压变化基本吻合。实验及仿真结果表明,在相同的拉伸条件下,Y向预拉伸增大了初始电容及电容变化速率,且当Y向预拉伸λ=1时的上升电压为83V,而λ=2时的上升电压达到252V,改善了发电性能。本文提出的介电弹性体发电机新的研究方法为发电机样机设计提供了新的思路。

摘要：为研究介电弹性体(DE)换能器在纯剪切拉伸模式下的发电特性,利用弹簧制作了具有预拉伸特性的DE卷形换能器,并结合Neo-Hooken模型建立了DE卷形换能器在纯剪切拉伸模式下的机电耦合数学模型,运用Matlab/Simulink软件建立了DE卷形换能器的纯剪切发电仿真模型,对DE卷形换能器的发电特性及不同弹簧系数对其发电特性的影响进行了仿真。对DE卷形换能器进行了实验,并与仿真结果对比。仿真与实验结果表明,DE卷形换能器发电特性优于一般拉伸模式换能器;在相同的拉伸条件及初始电压下,在预拉伸限制范围内,弹簧弹性系数越大其发电特性越好。

摘要：大尺寸轴类零件的检测基本是通过人工完成的 ,其检测手段已远远不能满足实际生产的需要。基于此 ,开发出了大尺寸轴类零件智能检测系统。该系统可以完成相关轴颈的尺寸和形位误差的检测 ,测量系统分辨率可达 0 .1 μm ,对不合格产品可修复性判断的准确率在

摘要：设计了一种以新型形状记忆合金(SMA)——生物金属纤维(BMF)作为驱动材料的微小流量的气动伺服阀,通过实验,研究了不同温度下新型形状记忆合金与传统形状记忆合金的收缩特性,并对BMF100进行了性能参数测试,验证了BMF材料做为驱动材料的可行性,可通过控制电压的大小来得到BMF100相应的位移量,从而控制气动微阀的开启与关闭。

摘要：为分析旋转过滤技术在高过滤比条件下滤网多孔阻力对流场稳定性及过滤性能的影响,对由非渗透静止外圆筒与多孔旋转内滤筒所构成的Taylor-Couette流动进行数值模拟,该模型经实验结果对比验证,表明:1)适当降低滤筒阻力有助于稳定流场;2)阻力进一步降低将引起沿滤筒过滤速度的轴向分布不均匀,进而诱导流动失稳;3)阻力系数过低将导致涡流来回横穿滤筒.进一步讨论旋转过滤所需的最小阻力系数及有效阻力系数范围,结果发现,进料流量、过滤比及滤筒转速对最小阻力系数都有一定的影响,但临界有效阻力系数随工况基本不变.研究可为高过滤比、低跨膜压降的旋转过滤器设计及应用提供参考.

摘要：提出一种新型压电型直动式二级电液伺服阀并对其进行了控制系统设计.电液伺服阀是电液伺服系统中的核心部件,具有广泛的应用前景.但现有的电液伺服阀还存在一些不足之处,为了进一步拓宽其应用范围,本文提出一种具有较高性价比的压电型直动式二级电液伺服阀,并针对其控制问题提出了一种双向分段变速积分PID控制方法,有效地满足了实际系统对阀芯位置控制的各项要求.实验结果表明了所提控制方法的有效性.

摘要：提出了一种针对机械加工中轴类零件外圆表面加工的新型超声振动挤滚压式加工方法。介绍了超声振动挤滚压式强化的加工原理及特点;分析了该工艺的加工特性与超声换能的聚能作用;进一步从金属表面微观塑性变形机理等方面进行探索;同时利用数学模型建立变截面杆纵向振动的波动方程,推导出圆锥型复合变幅杆频率方程和放大系数的计算公式;阐述了变幅杆的变幅特性及其设计参数间相互的关系,并通过实例验证变幅杆的尺寸设计参数。结果表明,该方法能提高零件表面加工质量。

摘要：为了缓解经济发展与能源及环境之间的矛盾,本文对电活化聚合物这种清洁、高效的新型能源材料进行了发电研究,仿真设计了基于电活化聚合物的发电装置,并通过实验验证了发电的可行性。

摘要：传统的电能供给方式中占主导地位的是电磁发电技术,该技术需要消耗大量的化石能源.为了缓解能源短缺的压力、保护环境,探索新型发电技术成为趋势.在分析电磁、压电、静电等多种发电技术的基础上,总结发现复合发电技术能获得频带更宽、峰值更高的能量.随着人工智能的发展,可穿戴发电设备、物联网传感器等的自供电成为亟待解决技术的难题,采用新型功能材料发电技术是一种可行的方案.目前新材料发电技术研究处于起步阶段,未来设计和制造更高效的俘能器仍然是MEMS领域研究的热点.