摘要：针对管内机器人高精度加工难题,以管内焊缝余高修整打磨为例,提出了一种虑及刚度特性的管内机器人高精度磨削方法。首先基于轮式管内加工机器人建立了考虑气动支撑装置刚度特性的有限元仿真模型,获得了不同加工载荷和位姿下的变形关系;然后建立了基于高度特征的焊缝识别方法,采用三次B样条模型建立了焊缝母线参数方程,从而提出了融合刚度补偿量的加工轨迹点生成方法;最后通过机器人样机实验验证了所提方法对于管内焊缝打磨的有效性。结果表明:该方法可将约1 mm的焊缝余高精确修整至0.2 mm以内,加工后焊缝平均余高与设计余高的误差不超过5%,能够实现焊缝高精度加工。

摘要：随着煤炭资源的不断开采,一些老矿井产能提升,需要更换大直径的采煤机滚筒来满足生产需要,但是已有巷道不能满足大直径滚筒的运输要求。针对这一问题,设计了一种采煤机分体式重型螺旋滚筒,利用有限元软件对滚筒进行了动力学分析,并在企业现场进行了工业性试验。试验结果表明:采煤机分体式重型螺旋滚筒结构方案设计合理,工作稳定,性能安全可靠,为后续结构优化设计和改进提供了借鉴。

摘要：为了实现永磁直线同步电机(permanent magnet linear synchronous motor,PMLSM)在精密直驱系统中的高性能位置控制,针对其控制精度易受系统参数摄动和外部扰动等因素影响的问题,提出了一种基于模糊干扰观测器(fuzzy disturbance observer,FDO)的非奇异快速终端滑模控制(nonsingular fast terminal sliding mode control,NFTSMC)复合策略。首先,建立了考虑系统集总扰动的PMLSM动力学模型,同时为提高伺服系统鲁棒性能同时削弱抖振现象,引入模糊干扰观测器观测系统集总扰动;然后,设计了非奇异快速终端滑模面,能够保证系统跟踪误差在有限时间内快速收敛至零,并将观测器估计值动态补偿至控制器中;最后,通过精密直驱系统仿真与试验证明所提方法能够有效提高控制系统的响应速度、跟踪精度与鲁棒性,同时削弱抖振现象。

摘要：在采煤机滚筒齿座定位焊接系统中,变位机的质量直接影响齿座焊接定位精度。因此,设计了一种与机器人协同工作的高精度变位机,对变位机的关键部件做了有限元分析,并在企业进行了工业性试验,表明齿座定位精度提高了3.6倍,确保了齿座焊接定位精度的设计要求,提高了生产效率。

摘要：尽管气举越来越多地被应用到大斜度井、水平井的举升采油中,但倾斜井气举设计与直井气举设计存在什么差异,这些差异随倾斜角度的增大将怎样变化,以及哪些气举设计所需参数对这种差异比较敏感,即如何对倾斜井气举设计所需参数进行合理选择,以便对倾斜井气举设计进行优化的研究较少,这也一直是倾斜井合理气举设计的难点问题。鉴于此,笔者以某油田一口倾斜井为例,通过实测数据进行了倾斜井产能预测方法优选和多相管流压力计算方法优选,然后在该基础上采用等套压降气举设计方法对比分析了倾斜井气举设计与同等条件下直井气举设计的差异,并逐一分析了各种气举设计所需重要参数分别取不同值时气举设计注气深度和产量随井斜角度的变化规律,从而得到了倾斜井气举设计的敏感性参数,可为倾斜井气举设计的参数优化和调整提供参考依据,是倾斜井气举高效生产的有力保障。

摘要：In precision machining of complex curved surface parts with high performance, geometry accuracy is not the only constraint, but the performance should also be met. Performance of this kind of parts is closely related to the geometrical and physical parameters, so the final actual size and shape are affected by multiple source constraints, such as geometry, physics, and performance. These parts are rather difficult to be manufactured and new manufacturing method according to performance requirement is urgently needed. Based on performance and manufacturing requirements for complex curved surface parts, a new classification method is proposed, which divided the complex curved surface parts into two categories： surface re-design complex curved surface parts with multi-source constraints（PRCS） and surface unique complex curved surface parts with pure geometric constraints（PUCS）. A correlation model is constructed between the performance and multi-source constraints for PRCS, which reveals the correlation between the performance and multi-source constraints. A re-design method is also developed. Through solving the correlation model of the typical paws performance-associated surface, the mapping relation between the performance-associated surface and the related removal amount is obtained. The explicit correlation model and the method for the corresponding related removal amount of the performance-associated surface are built based on the classification of surface re-design complex curved surface parts with multi-source constraints. Research results have been used in the actual processing of the typical parts such as radome, common bottom components, nozzle, et al., which shows improved efficiency and accuracy of the precision machining for the surface re-design parts with complex curved surface.

摘要：在大国竞争和国际战略环境激变的背景下,作战样式的变革、潜在的使用需求和先进技术的助推使得未来舰载机发展引向何处的讨论成为多方关注的焦点。本文在剖析固定翼舰载机发展主要驱动因素的基础上,梳理了支撑舰载机发展的起飞、着舰、一体化保障、环境适应性设计等核心关键技术的演进路径,并基于对未来智能技术、无人机技术发展的研判,针对未来舰载机作战使用涉及的有人/无人协同作战、多域协同、舰载航空体系化发展等问题进行讨论,提出了新一代固定翼舰载战斗机的主要能力和技术特征。

摘要：首先介绍了舰载机滑跃起飞技术的概念、现状及发展趋势。然后基于作者在型号研制及试验试飞方面的工作经验,从滑跃起飞过程中的舰载机本体,包括起落架缓冲器、轮胎在内的多体系统运动学与动力学特性出发,分别对影响舰载机滑跃起飞动力学和运动学特性的若干关键因素进行了讨论,这些因素主要包括甲板风场、发动机、起落架、操纵系统和重量特性等。最后通过定性和定量的对比分析结果,从飞机设计与使用两个维度识别出滑跃起飞设计所需重点考虑的影响因素、动力学与运动学成因以及相关设计指标,对滑跃起飞动力学与运动学特性进行了全面的探讨与深层认知。可为从事相关型号的设计、试验及使用的技术人员提供参考。

摘要：机舰适配性是舰载飞机总体设计的核心内容之一,通常包括性能适配和保障适配两部分,是舰载飞机总体设计特有的阶段;其内涵是指舰载飞机充分、高效利用航母的特性,使用其设备和装置的固有能力。以舰载飞机的使用环境为切入点,定义了有人驾驶陆基飞机改舰载机设计所需考虑的机舰适配的诸多方面;以滑跃起飞/拦阻着舰型舰载机为实例,突出性能适配,对滑跃起飞和拦阻着舰的过程进行物理分解,探求舰机以及环境参数对其性能的影响,建立了相关性能的计算方法,并结合国外典型航母的数据进行了计算分析,定量评估了甲板风对滑跃起飞和拦阻着舰的作用。同时,从保证着舰安全性的角度给出了建议的着舰方式、标准拦阻程序和安全逃逸的最短甲板长度需求。最后,给出了滑跃起飞/拦阻着舰飞机设计的关注点。

摘要：为解决大型低刚度复杂曲面零件精度难以保证的加工难题,针对精加工目标曲面几何面形未知、随机形变误差远大于设计公差的实际加工特征,研究基于***活动标架理论的加工目标曲面再设计正向建模技术,以及以参考廓形及几何参数实测数据为依据的刀位点计算方法。在分析了可测参考面、加工基准面及加工目标面空间位姿关系的基础上,根据物理或几何约束要求,采用数字化手段再设计出精加工目标曲面,并利用曲面模型重新计算曲面加工刀位点。通过某型号液体火箭发动机变壁厚喷管冷却通道的加工试验验证,表明所提出的再设计数字化加工方法满足这类高物理性能和高几何精度曲面零件的加工精度要求。