摘要：为了解决耦合电感Boost变换器电压增益低、功率开关管两端电压尖峰高以及输出二极管电压应力大等问题,提出一种改进型低电压应力耦合电感高增益Boost变换器。该变换器通过引入倍压单元,不仅能够吸收漏感能量,抑制开关管两端的电压尖峰,而且能将耦合电感二次侧交流电压整流为直流电压,从而降低输出二极管的电压应力。通过合理设计漏感,可解决二极管的反向恢复问题,并实现所有二极管的零电流关断,从而提高了变换器的工作效率。该电路拓扑中所有功率器件的电压应力均低于输出电压,可选取低耐压、低寄生参数的功率器件。最后搭建了额定功率100 W的实验样机,实测变换器的最大效率达到90. 3%,实验结果验证了理论分析的正确性。

摘要：随着制造业自动化的快速发展,市场对液压传动产品的要求也越来越高,而现有液压缸产品性能单一、运动模式少,日益不能满足市场的需求。针对此问题,设计了一种新型旋转直线组合式液压缸,该液压缸利用滚珠花键既能传递扭矩又能实现直线运动的特点,将双螺旋摆动液压缸与传统往复直线运动液压缸有机结合,不仅可以实现单一的往复直线运动和旋转运动,也可以实现复杂的旋转直线复合运动,技术功能完善,结构紧凑,输出载荷大,传动效率高,传动平稳,安装方便,能够满足市场对液压传动产品性能多样化的需求。

摘要：为了保证保险杠横梁优良的碰撞性能,并使其质量更小和结构简单,研究了一种钢铝双帽型保险杠横梁。使用LS-DYNA软件对保险杠横梁进行摆锤正面冲击数值模拟,经对比发现,钢铝双材横梁相比相同结构单一材料的横梁在正面碰撞中显示出良好的平衡性和碰撞性能;使用控制变量法研究发现,横梁前后帽的厚度和法兰的位置对其碰撞性能有显著影响;以最优拉丁超立方算法建立38组设计点,基于Kriging算法构建近似模型,并使用NSGA-II算法,以碰撞性能最优、质量最小为目标对横梁进行多目标优化。优化后钢铝双帽型保险杠横梁碰撞性能更优、质量更小,其总吸能为838.28 J,载荷峰值为18.31 kN,质量为2.08 kg,侵入量为24.78 mm,碰撞时间为0.10 s。

摘要：根据升降压型开关变换器的工作原理,利用状态空间平均法和欧拉公式建立了其数学模型,由于其控制到输出数学模型存在右半平面的零点,系统成为非最小相位系统,采用超前-滞后校正装置对系统进行了串联校正,仿真结果良好的动、静态性能和抗电源扰动及负载扰动验证了数学模型与控制策略的合理性,分析结果为其它非最小相位系统的分析和设计提供了理论依据。

摘要：目的为了提高现有称量传感器蠕变误差检测的检测效率和自动化程度,设计一种具有自动化砝码加载和卸载,以及数据采集、处理和存储功能的新型称量传感器蠕变误差检测装置。方法利用有限元分析技术来对称量传感器蠕变误差检测装置机架进行静力学分析,从而验证称量传感器蠕变误差检测装置设计的合理性。结果根据分析结果可以看出,称量传感器误差检测装置主要组成装置机架的最大应力为29.44 MPa,小于机架材料的屈服强度,进一步验证了该检测装置结构设计合理。结论通过该装置可实现更准确的蠕变误差检测,提高了公司及生产厂家的自动化管理水平。

摘要：分析了RCD钳位Flyback变换器的工作原理及能量传输过程特点,得出了励磁电感、滤波电容、吸收电阻以及钳位电容等参数在宽电压范围内的变化规律。针对分布式发电系统、UPS等特殊应用环境下,需要Flyback电源能够在宽电压范围内都能正常工作,因此考虑到全动态范围内的最恶劣工况,给出了RCD钳位Flyback变换器各元件参数的设计方法,使得变换器在全动态范围的工作性能都能符合设计指标要求。最后通过仿真和实验验证了宽电压范围参数设计的合理性。

摘要：为了获得3 mm厚304不锈钢激光切割的最佳工艺参数,采用功率为3 kW的激光切割机进行激光切割试验,设计四因素三水平的正交试验方案,研究激光功率、切割速度、氧气气压以及离焦量对激光切割质量的影响。通过极差分析法探究各因素对激光切割质量的权重,然后以正交试验的数据建立BP神经网络预测模型,并运用所建立的BP神经网络和遗传算法相结合的方法寻找出最佳参数组合,综合优化得出激光切割质量的最优工艺参数,即激光功率为750 W,切割速度为2000 mm/min,氧气气压0.5 MPa,离焦量+2 mm。实测发现优化后的试件切割面光滑,粗糙度和切缝宽度较小,符合预期要求。

摘要：为了在Q235钢基材上制备出性能优良的铁基合金熔覆涂层,开展基于均匀设计的铁基合金粉末激光熔覆工艺参数优化方法研究。根据熔覆机工艺能力和实践经验选取待优化工艺参数范围,运用均匀化设计方法产生混合水平实验表。采用"光内送粉"在Q235钢基材上制备铁基合金(Fe45)熔覆层,利用超景深显微镜和维式显微硬度计分析了熔覆层的表面形貌、稀释率及硬度。基于实验数据逐步回归分析扫描速度、离焦量、激光功率、送粉速度对熔覆层稀释率和显微硬度的影响。结果表明:不同工艺参数对熔覆层的稀释率及显微硬度具有显著影响;回归分析的三次多元多项式适合于表征工艺参数对熔覆层稀释率和显微硬度的影响规律,回归方程的交互项表明扫描速度、离焦量、激光功率、送粉速度的交互作用影响着稀释率和显微硬度;对稀释率和显微硬度进行数学回归,分析发现该铁基合金粉末的激光熔覆最佳工艺参数为:扫描速度7 mm/s、离焦量2 mm、送粉速度22 g/min、激光功率2.7 kW。验证实验表明,以最优参数制备的熔覆层硬度均匀度高、与基材形成了连续的白亮凝合线,无裂纹及气孔,熔覆层整体质量较好。

摘要：根据多电平Buck型开关变换器工作原理,在低频、小信号、小纹波的假设条件下,利用状态空间平均法和欧拉公式建立了从控制到输出的数学模型,分析可知多电平与二电平Buck型变换器的数学模型具有一致性。设计了补偿网络对系统进行了串联校正,仿真和实验验证了数学模型和控制策略的合理性,为其他多电平开关变换器的分析和设计提供了理论依据。

摘要：根据Boost型开关变换器工作原理,在低频、小信号、小纹波假设条件下,利用状态空间平均法和欧拉公式建立了从控制到输出的数学模型。由于其传递函数存在s右半平面的零点,系统成为非最小相位系统,根据该系统的特点,设计了超前-滞后补偿网络对系统进行了串联校正。仿真和实验结果的良好动、静态性能验证了数学模型和控制策略的合理性,为其他非最小相位系统的分析和设计提供了理论依据。