摘要：为解决FAIMS成本高、工艺复杂等问题,基于PCB钎焊技术,设计制作了一种小型双PCB组合式气体FAIMS传感器。该传感器在PCB极板上设计了U型气孔槽,利用低温焊锡膏将极板隔离并形成离子通道,使板间距控制在0.2 mm,并将针-环离子源、迁移区以及检测区进行了组合,组合尺寸为61 mm×57 mm×3.4 mm。针-环离子源中针尖曲率半径为28μm的不锈钢针为放电阴极,PCB极板上3 mm过孔敷铜的铜环作为放电阳极。研究表明,随着射频电压的升高,分辨率从0.3增加到3.9,增加载气湿度能提高谱峰的分辨率,增加载气流速能提高谱峰的灵敏度,加入一定比例的改性剂能够实现同分异构体的分离,且传感器对乙酸乙酯的检出限达到64μg/L,检测时间为6 s。所设计的FAIMS传感器具有造价低、气密性好、分辨率高等特点。

摘要：设计了一种具有十连杆五自由度的可控机构式焊接机器人,并针对可控机构低重心的特点以及焊接过程的实际工况,通过ADAMS软件对机器人机构进行刚性体和柔性体的建模,在直线匀速焊接轨迹下,仿真不同的焊接速度,分析可控机构式焊接机器人的刚性体和柔性体的焊枪末端位移随时间变化的特点,得到焊接机器人的焊接精度与焊接速度变化规律。

摘要：基于变胞机构概念,设计一种能够在两多自由度和一个单自由度间灵活变换,能灵活实现三种不同构态的新型变胞机构,运用闭环矢量法对该新型变胞机构进行了运动学分析,在此基础上分析了新型变胞机构在给定尺度参数条件下的有效工作空间。分析结果表明,相对于传统变胞机构,新型变胞机构能更有效地增大其工作空间,可广泛应用于林木机械、工业机器人等工程领域。

摘要：为了提高6R焊接机器人的位姿精度和焊接轨迹的准确度,提出了一种基于RBF神经网络的6R焊接机器人逆运动学求解方法。针对6R焊接机器人逆运动学方程组具有高维、非线性、求解复杂的特点,基于RBF神经网络建立运动学逆解预测模型,采用尺度空间理论对焊接机器人的位姿参数样本所在的工作空间进行分区,采用均匀设计法和模糊聚类理论对分区后的训练样本进行优选,并根据Z-Y-Z坐标转换原理进行转换和归一化处理,将逆运动学求解问题转换为基于RBF的6输入6输出预测系统。运用该系统对6R焊接机器人进行了复杂焊接轨迹仿真和点焊实验,并与基于组合优化迭代法和BP神经网络的逆运动学求解效果与焊接精度进行了比较,结果表明,基于RBF的6R焊接机器人运动学逆解预测模型具有求解简单、精度高、便于轨迹规划的特点,证明了该方法的可行性和有效性。

摘要：以上悬式离心机转鼓为研究对象,应用有限单元法将转鼓壁划分为板单元,将糖膏划分为三棱柱单元,充分考虑转鼓和糖膏的流固耦合作用,建立反映转鼓与糖膏流固耦合关系的解析动力学模型,比较转鼓在考虑流固耦合作用下和不考虑流固耦合作用的振动模态,分析流固耦合对转鼓振动模态的影响。研究表明,所建上悬式离心机转鼓解析动力学模型反映了系统参数与其动态性能之间的内在关系。同时,由于考虑系统的流固耦合特性,增加了附加质量矩阵,从而对系统的固有频率产生重要影响,为了避免转鼓系统产生共振现象,确定系统的工作频率范围时,应该考虑流固耦合作用的影响。

摘要：为解决某低速载重货车驾驶室振动过大的问题,而又由于没有该驾驶室的三维模型,所以先利用便携式三坐标对该驾驶室进行了点云的采集,结合点云处理软件和三维软件建立了驾驶室三维模型,为后续的分析做准备。为了证明可以利用该模型进行后续的动静态分析和优化设计,分别利用有限元法与试验的方法对该模型进行了模态分析。通过两种方法得到的模态频率和振型基本一致,通过对比验证了有限元模型的准确,从而也证明了反求得到的驾驶室3D模型可用于后续的分析与优化。

摘要：对某低速载重货车在匀速50km/h时仪表盘的振动数据进行了采集,通过频谱分析找到了引起仪表盘振动较大的频率。同时也对仪表板横梁进行了试验和仿真的模态分析,通过对比主要的模态振型,验证了有限元模型的正确性,也找到了引起仪表盘振动过大的原因。通过对驾驶室TB的模态分析可得,仪表横梁的振动位移大与刚度低是造成仪表盘振动较大的主要原因。于是提出了两种优化方案,对两种优化方案在相同工况进行了仿真分析,通过对比两种方案的结果,得方案二的效果更好。此优化方案为仪表横梁的后续优化与改进提供了方向。

摘要：运用有限元软件对某农用车车架进行模态分析,得到车架的前四阶自由模态和振型。然后运用LMS Test Lab对车架进行模态试验,得到车架的相关模态参数,模态实验的结果验证了车架有限元模型的正确性。通过对频率和振型的分析,发现车架的第二阶频率与发动机的怠速运转频率非常接近,容易引起共振,造成车架的断裂。以提高车架的第二阶频率为目标,对车架进行拓扑分析,根据分析结果对车架进行针对性的结构改进,然后对改进后的车架进行分析得出车架的第二阶模态频率提高了14.29%,成功的避开了发动机的怠速频率,可以很好的解决车架共振所造成车架断裂的问题,对今后解决此类问题提供了较高的工程实用价值。

摘要：在四旋翼飞行器控制系统优化问题的研究中,四旋翼飞行器时常会受到外界扰动而易出现抗干扰能力差、控制精度低等问题。针对上述问题,设计了一种以反步法为基础,结合自适应原理,引入积分环节的增稳积分反步自适应位置控制算法,为减少系统响应时间,根据切换控制的思想,设定限定调节带状区域,用以判定是否加入积分环节。在姿态控制上,采用反步鲁棒自适应控制算法进行控制。将四旋翼飞行器控制系统内环设计为姿态控制,外环设计为位置控制。实验结果表明,所设计的控制算法能够有效的抑制干扰,提高系统的控制精度和鲁棒性。

摘要：在砍蔗过程中甘蔗收获机刀盘的振动对砍蔗的质量有比较大的影响,而影响刀盘振动的主要因素之一就是发动机的激励,所以为了提高砍蔗的质量和降低砍蔗的破头率,有必要对该激励对刀盘振动的影响进行分析与探究。为了准确的找出样机刀盘振动过大的原因,利用OPAX(Operation-X Transfer Path Analysis)方法对刀盘的振动进行了试验研究,先根据试验数据计算出每条路径的贡献量,然后再结合相位对刀盘的振动进行贡献量分析。最后综合考虑相位和幅值找出了引起刀盘振动的主要路径,为甘蔗收获机的后期优化提供了方向与依据。