摘要：为有效衰减工程机械车辆的低频振动,设计了一种应用于重型车辆的馈能减震座椅.首先,模仿袋鼠下肢骨骼的多连杆串联结构设计“X”型减震结构;其次,利用功率键合图建立减震座椅模型,通过MATLAB/Simulink模块进行数值仿真;最后,采用SolidWorks建立三维模型,导入ADAMS进行运动仿真,并与数值仿真结果进行对比分析.仿真结果表明:振动频率越大,能量回收系统的输出功率越高;当振动频率为2 Hz时,峰值输出功率为0.75 W,能够为车辆内各传感器供电,进而实现减震和馈能.该设计为减震座椅的馈能特性研究提供了新思路.

摘要：针对现有电伺服作动器在负载回落阶段负载势能被浪费的问题,提出了基于能量回收的新型电伺服作动器的实现方案。该方案通过与传动系统并联的蓄能器来回收负载回落时耗散的势能,在负载举升时将其用于提供辅助推力。结合功率键合图理论引入了一种复杂能域下的机械系统动态能耗分析方法,建立了新型电伺服作动器的动态能耗模型,并进行了对比仿真实验。结果表明,所设计的电伺服作动器使得系统响应时间缩短了约36.9%,所需的电机启动转矩降低了约43.3%;在举升负载时的能耗降低了约31%,在负载回落时能够回收36%的势能;在工作过程中滚珠螺旋副的承载大大降低,有助于减少摩擦热、延长丝杠的使用寿命。

摘要：针对现役综合系留和转运系统(Aircraft Ship Integrated Secure and Traverse,ASIST)存在的捕获冲击力大、转运时系统能耗高的问题,设计舰载直升机电驱动助降装置。通过分析助降装置的工况得出助降装置在执行捕获与转运任务时的性能要求,据此给出电驱动助降装置传动系统的设计方案。基于功率键合图理论建立传动系统的动力学模型,并与液压驱动助降装置进行对比仿真实验。仿真结果表明:电驱动助降装置的捕获速度降低约92%,捕获时最大冲击力降低约94%,能够在21 kN的外负载作用下执行直升机转运任务,在执行转运任务时能耗降低约29%,该成果对于拓宽ASIST的使用范围、降低系统能耗具有重要意义;所引入的兼顾系统动态特性与能耗特性的建模方法,为其余复杂机械系统的动力学建模提供了参考。

摘要：分析了机械工程系统的功能关系确立待设计系统的物理变量 ,利用键合图的基础元件建立基本功能转换矩阵 ,根据机械系统中能量传递建立系统矩阵模型 ,采用人工智能技术自动生成功能方法树 ,产生多个机械传动系统设计方案。并结合电动静脉注射器的设计说明其应用。

摘要：在简单介绍机械设计进程的基础上，论述了功率键合图在概念设计、系统分析、零件计算及自动建模方面的应用进展。

摘要：针对深海热液pH值的原位探测的需求,采用压力补偿的方式设计了一种流控系统。为了揭示该流控系统的动态性能,运用键合图理论绘制了其功率键合图,在此基础上,建立了流控系统的数学模型,从而为仿真研究奠定了基础。利用MATLAB/Simulink工具箱对流控系统进行了仿真,仿真结果表明:流控系统在常压下吸水时,其动态过程比较平稳;高压下吸水时,压力有突变;常压和高压下排水时都有轻微的压力波动。由此说明,通过压力补偿的流控系统尽管能用于深海高压环境,但在高压环境下,系统有压力突变并且会产生振动。针对此,提出了在高压环境下应尽量避免频繁开机与停机的应对措施。海试实验表明所设计的流控系统能在海底高压环境下正常工作。

摘要：设计了地下管线液压换管机夹持拧卸液压系统,对其动态特性进行研究。运用功率键合图法,建立了系统的数学模型,并结合MATLAB中的动态仿真工具Simulink软件包对液压系统进行动态仿真。仿真结果为夹持拧卸液压系统的性能分析及优化设计提供了理论依据。

摘要：液压冲击问题一直是液压系统和液压元件常见故障之一。液压冲击使系统产生振动和噪声,不仅破坏液压元件,严重影响液压元件的使用寿命,而且严重妨碍了液压系统正常工作。本文介绍了功率键合图的基本概念,以对称阀控非对称缸的系统为例,讨论了各种液压元件的功率键合图模型的建立及解决阀控缸系统液压冲击的方法,并验证了功率键合图在分析液压系统动态特性时建模直观、可调参数多和仿真精度高的特点。

摘要：为了使装载机转向系统的设计能够保证在作业或行驶时的机动性、安全性和敏捷性,一般要对该系统进行虚拟仿真设计。首先分析小型多功能装载机液压转向系统工作特性,包括系统组成,转向工作原理,及系统模型简化;然后以键合图理论为建模工具,根据能量和信息流动与转换过程的不同,将转向系统各组成元件抽象为键合图元,建立了液压转向系统的功率键合图;接着推导了液压转向系统工作过程的状态方程;最后,在MWORKS软件环境中建立了液压转向系统功仿真模型,并对转向过程进行了仿真测试。为小型多功能装载机转向系统设计制提供了一套完整的理论与方法,对装载机转向系统的设计具有着重要的理论和工程应用价值。

摘要：本文介绍了建立液压系统动态仿真模型的有力工具——功率键合图,以及由键合图直接求取系统的控制方框图。