摘要：【目的】模块化软体机器人具备高柔韧性与理论上的无限自由度,可以适应各种复杂的环境和任务需求。为此,设计了一种仿蜂巢软体驱动单元,将多个该单元连接组成可以实现不同功能的模块化驱动软体机器人。【方法】对设计的仿蜂巢软体驱动单元进行了材料选择与力学分析,建立了软体驱动单元内部驱动气压与变形量之间的非线性关系模型,并采用有限元仿真验证了该模型的有效性;基于仿蜂巢软体驱动单元模块,设计了伸缩型软体机器人和双向弯曲型软体机器人,并对两种构型的软体机器人进行有限元仿真;最后,进行了软体机器人的制作以及模块化驱动软体机器人的试验研究。【结果】仿真结果表明,双向弯曲型软体机器人比相同长度的伸缩型软体机器人在伸缩变形范围上更大,其承载能力较伸缩型软体机器人也更好。试验结果表明,双向弯曲型软体机器人可以实现仿蠕虫的直线爬行与转向运动。并且两种构型的软体机器人试验结果与仿真结果基本保持一致。

摘要：主要介绍壳体铸件运用CAD/CAE计算机技术进行低压铸造工艺设计的过程、基于Pro/E软件的低压铸件三维CAD模型设计和Any-Casting铸造模拟软件的CAE工艺模拟。三维CAD能够使设计者比较直观和容易地进行铸造工艺工装设计,CAD模拟能够使设计者在工艺阶段预测缺陷部位,从而及时改进工艺,提高工装模具结构的合理性和准确性。

摘要：针对装甲装备基本可靠性指标的分配问题,采用系统工程中的系统评价方法解决。以某特征参数测试系统为例,建立了系统层次分析模型,确定单元产品在系统中的分配权重,计算过程通过验算,结果表明系统工程方法可对装甲装备基本可靠性指标进行合理分配,可以为装甲装备可靠性设计提供依据,并可在解决其他类似工程问题上推广应用。

摘要：目前四立柱式低压铸造机操作空间狭小,对于需要多开模、下砂芯的腔室类铸件存在诸多不便。为此,设计了一款主副悬臂同步摆转、工作台以上空间可完全开放的悬臂式低压铸造机。运用流体力学相关知识,分别求得铸造机在充型阶段、保压阶段、铸件卸载阶段主悬臂所受作用力,其中向上最大冲击力为35302N、最大重力为4606N.根据铸造机浇注时上模与侧模之间允许最大间隙,设计主悬臂采用长度为1200mm、外径为270mm、内径为235mm的Q235A空心圆钢。运用有限元法对悬臂结构进行仿真分析,结果显示悬臂上模油缸处最大变形量为1.8mm.对所设计悬臂式低压铸造机进行样机制作和现场试验,其所生产的铸件满足军工产品的性能要求。当铸造机进入保压阶段时,上模和侧模之间的距离为1.92mm,在允许的安全间隙之内。

摘要：为了研究高速强冲击恶劣工况对于滚子链运行特性影响及其动力学机理,建立了滚子链动力学模型,并推导求解其动力学方程。以链式自动炮滚子链为例,根据滚子链动力学方程分析出影响滚子链动力学特性因素,并在多体动力学软件RecurDyn中进行数值模拟,获得了预紧力、链节间隙、抽壳力三因素对滚子链传动过程中主动链轮碰撞力和主链节链速的影响规律。结果表明:在预紧力4000-6000 N、链节间隙0.05 mm、抽壳力越小时,主动链轮碰撞力和主链节链速波动相对较小。该结果对链式自动炮滚子链传动的优化设计提供理论依据。

摘要：采用铸造模拟软件对生产过程中易出现缩孔、疏松的15 t钢锭进行了凝固模拟分析,预测了缩孔、疏松的位置及大小,模拟结果与实际解剖结果一致。在凝固模拟的基础上,设计了一系列新的钢锭模,根据模拟结果较好的钢锭模进行了模具制作,在生产中,新钢锭模取得了良好的效果。

摘要：我国一般工程结构碳钢和低合金钢(含稀土钢)由于成分设计及冶金工艺的局限,其屈服强度均未超过637MPa,且综合性能较差。为了满足产品的特殊需要,提高综合性能,研制了低合金高强韧稀土铸钢。从成分优化设计、炉外喂稀土硅钙线、钢包底吹氩等精炼方面进行工艺控制,有效提高钢的纯净度,冶金效果良好,力学性能达到了115-95、135-125牌号高强韧的要求,其铸造性、可焊性、低温韧性等综合性能良好,适应性强,有广泛的应用前景。

摘要：为了研究锤片式饲料粉碎机分离装置应具有的合理形状,通过计算物料沿外管壁运动时摩擦力所做的功,得到摩擦力做功最小时外管壁的曲线形状,并根据该形状制作了分离装置。利用ANSYS Workbench软件中的Fluent模块对改进前后分离装置内物料的运动规律进行气-固两相流模拟,比较2种分离装置内的玉米颗粒浓度及玉米颗粒速度分布情况。对2种分离装置的物料输送效果进行了实际粉碎试验,利用高速摄像技术对比2种分离装置内的玉米颗粒分布情况;在不同转速和喂料量的情况下比较2种分离装置对物料的运输分离效果。软件模拟和试验结果均表明：当转速在1 500~3 500 r/min间变化时,新分离装置比原分离装置出料量高0.18~0.3 kg/s。当转速一定时,喂料量越接近理论设计料量,新分离装置的出料量越高于原分离装置。当转速为2 500 r/min,喂料量为5kg时,二者出料量相差约0.01 kg/s。

摘要：针对迫击炮座钣减小质量、提高综合性能的设计要求。建立了考虑座钣-土壤耦合作用的某迫击炮座钣有限元模型,计算并分析了该座钣的刚强度及受力分布规律;设计冲击载荷作用下座钣冲击试验对建立的有限元模型进行验证;在此基础上,以减小座钣质量为优化目标,对座钣主要部件厚度进行尺寸优化。优化结果表明,座钣质量相较于优化前减小了10.53%,优化效果明显,且能够满足强度设计要求,提高了座钣的综合性能,研究为迫击炮座钣的轻量化设计提供了参考。

摘要：通过研究垂直挤压大口径厚壁无缝钢管的生产工艺,设计制造出中国最大的、乃至世界最大的首台套3.6万t垂直挤压机,且配套设计制造出包括1.5万t制坯压机、高压水除鳞装置和玻璃粉喷涂装置等设备,建立了一套采用垂直挤压方式生产大口径厚壁无缝钢管的生产线。