摘要：针对华北平原小麦、玉米一年两熟区固定道保护性耕作缺乏配套机具,设计了2BMDF-2/7型固定道小麦/玉米免耕播种机。该机利用固定道实现对行作业,同时采用动力驱动粉碎防堵机构,重点解决玉米秸秆地免耕播种小麦的问题。试验结果表明,该机通过性好,对行避茬率在85%以上,能很好地解决玉米秸秆地免耕播种小麦的堵塞问题,可以完成小麦和玉米的免耕播种,播种深度变异系数分别为19.4%和23.4%,实现一机两用。

摘要：提出了一种由水弹折纸为原理的轻量级折纸抓手。对水弹结构进行了介绍和几何分析,得到了形成水弹圆柱体可折叠条件,并介绍了抓取装置设计和制造方法。搭建了折纸抓手的抓取实验平台,对具有不同几何形状、质地和重量的物体进行了抓取和提升测试,测试了抓手轴向偏移抓取的能力,并分析了抓手负载能力随气压的变化关系。抓取实验表明该柔性抓手具有轴向偏移抓取、形状自适应抓取、抓力可控等优点。在食品、水果等质地柔软且质量较轻目标物的抓取及分拣领域具有的实用性。

摘要：双喷油器双针阀燃油系统是为船用发动机应用劣质燃料（重油）所设计的，已在B／WL60MC／MCE发动机中得到应用。为了适应不同机型和变工况的需要，建立了计算机模型，模拟燃油系统的流动过程，从而进行优化设计。管内流动的速度计算采用了m系数法，充分发挥了计算机的优点；边界条件与常规燃油系统的边界条件有很大的不同，是喷射过程计算和研究的关键。文中列出了计算机模拟和计算的结果，并分析了燃油系统结构参数对其喷射过程的影响。

摘要：农业环境起伏多变,边界模糊,大多呈非结构化分布。四足机器人在复杂农业环境中作业时,易出现因倾覆失去运动能力的情况,因此机器人需具备倾覆后自我恢复能力。传统四足机器人倾覆后恢复多数依靠腿部运动来实现,而可重构四足机器人,可通过躯干与腿部协调运动来实现倾覆后自我恢复。本文基于可重构躯干构型多变,得到了多种仿生形态的可重构四足机器人,规划了基于可重构理论的倾覆后恢复机理。对比倾覆后可重构机器人利用躯干拱起折叠和单侧翻转折叠两种恢复方式,分析R1型、R2型可重构四足机器人恢复的运动特性。利用软件ADAMS进行仿真,对仿真数据进行分析,证明了可重构躯干比刚性躯干更有效地减少了恢复过程中的冲击。最后设计样机并进行实验,验证机理实施的可行性与稳定性,研究结果表明其可降低实现静态自我恢复的难度。

摘要：路径跟踪在自动驾驶中起着至关重要的作用。为了保证控制器的实时性并提高路径跟踪控制器的稳定性和自适应性,提出了一种基于改进的LQR算法的横向路径控制策略。首先将汽车的动力学模型拆解为横向误差动力学模型,并以此模型设计了前馈+反馈的离散LQR控制器。然后采用模糊控制方法实时根据车辆状态调整LQR的权重系数。此外,为了降低控制器的计算量,设计了基于余弦相似度的更新机制。最后,通过Simulink-Carsim平台对改进的LQR控制器进行双移线路况测试。结果表明,该控制算法在跟踪精度和计算效率方面得到了较大的改善。

摘要：针对传统磁力齿轮高速运转时转子永磁体会破坏的缺点,提出没有永磁体的转子调磁式磁力齿轮。根据磁场调制原理建立了输入输出转矩与气隙磁场间的关系,使用二维有限元法分析其转矩传递能力;使用参数化扫描对不同的转子尺寸参数组合进行优化分析,得到输出转矩与转子尺寸间的关系,并探究各转子尺寸参数对输出转矩影响的原因。仿真结果表明:输出转矩与转子的尺寸参数有直接关系,存在最优尺寸使输出转矩达到最大值;优化后输出转矩增加了81.2%,低速转子尺寸对输出转矩影响最大。最后对气隙中磁密进行谐波分析,结果表明优化前后主要谐波的变化与转矩变化一致,验证了转子调磁式磁力齿轮设计分析的有效性。

摘要：针对传统的直梁型柔性铰链转动精度低的缺点,本文提出一种新型的变厚度柔性铰链,使得该铰链的变形主要集中在铰链的中心位置,以此提高柔性铰链的转动精度。为了研究变厚度柔性铰链,首先列出变厚度柔性铰链的厚度公式,然后以Euler⁃Bernoulli梁理论为基础,搭建出变厚度柔性铰链的力学模型,并通过牛顿迭代法进行具体数值求解,为了验证力学模型的正确性,将铰链模型导入有限元仿真软件ABAQUS中进行静力学仿真,验证了力学模型的正确性;基于力学模型与有限元仿真,研究了变厚度柔性铰链的变形特性与圆弧半径r之间的关系,通过分析结果表明,变厚度柔性铰链相对传统的直梁型柔性铰链具有较大的转角范围和更小的中心轴漂n,以本文提出的变厚度柔性铰链为基本单元,搭建出具备大转角能力的柔性转动铰链,为需要大转角、大承载能力的仿生关节的设计提供一定的理论参考。

摘要：悬架开发初期准确计算衬套刚度特性,可缩短底盘系统开发周期。面对尚无衬套轴向刚度理论计算方法的局面,基于弹性力学,提出一种筒形衬套轴向刚度理论算法。该方法以筒状无开孔弹性橡胶为对象,应用弹性力学和简化边界条件给出了衬套轴向刚度公式。经理论计算和试验结果对比表明,该算法简单易行,误差在10%以内,满足筒状衬套轴向刚度工程设计需要,也适用于筒状衬套轴向刚度的其他工程应用领域。

摘要：为改善电池包箱体的耐冲击性能,以某款物流车动力电池包为研究对象,综合考虑电池包的跌落和挤压问题,分析了不同跌落高度、跌落角度以及不同挤压方向工况下电池包箱体的动力学响应。根据分析结果,以电池包箱体安全性能作为优化目的,以电池包箱体尺寸参数作为设计变量,对电池包箱体进行了多目标尺寸优化,并通过跌落试验验证了优化效果。结果表明,优化后电池包箱体的强度得到了提高,动力学响应满足跌落和挤压工况的要求,验证了本文电池包动力学分析与结构优化方法的正确性。

摘要：针对企业研发的某款换挡执行机构输出齿轮在工作过程中发生断裂的现象,采用有限元分析方法对齿轮系统进行多体动力学仿真计算。输出齿轮和输出轴在运动过程中的应力分布云图表明,输出齿轮最大等效应力值已超过材料的屈服强度,输出轴最大等效应力值接近材料的屈服强度。对输出齿轮和输出轴结构薄弱处进行改进,并对改进后的齿轮系统进行仿真计算和过载荷试验验证。结果表明输出齿轮和输出轴最大应力值显著降低,满足齿轮系统强度要求,提高了换挡执行机构的可靠性和安全性。