摘要：目的研究人机系统可靠性设计理论。方法通过对可靠性概念的描述,进而对机械可靠性、人的可靠性、人机系统可靠性的研究现状、主要分析方法及应用等方面的文献进行梳理与综合分析。初步构建了人机系统可靠性设计研究框架。结论指出人机系统可靠性设计的未来发展趋势,为该领域进一步的研究提供参考。

摘要：主要研究了含蒙皮呼吸裂纹金字塔型点阵夹芯梁的振动特性。基于夹芯结构折线理论,考虑呼吸效应引起的刚度周期性变化,推导出系统的动力学方程。分析裂纹深度和裂纹位置对裂纹夹芯梁固有频率的影响,运用频率响应曲线、波形图和相图研究了裂纹参数对夹芯梁强迫振动响应的影响。研究结果显示,超谐共振响应对裂纹参数的变化较为敏感,可以利用其相图的几何特征识别裂纹参数。

摘要：对Sanicro 25奥氏体耐热钢进行变形量分别为0,20%,50%的冷轧变形,通过组织观察、电子背散射衍射、X射线衍射、拉伸试验和硬度测试等方法研究了冷变形对该钢显微组织、织构和力学性能的影响。结果表明:在试验条件下冷变形时试验钢中未形成新相;随冷变形量的增加,试验钢中孪晶数量和位错密度增加;试验钢在反极图z方向上的晶粒取向〈111〉,〈001〉为不稳定取向,冷变形导致了新的{112}〈110〉织构产生;随着冷变形量的增大,试验钢的Rotated cube{001}〈110〉和Goss{110}〈001〉织构的强度总体呈减弱趋势,抗拉强度、屈服强度和硬度增大,抵抗塑性变形能力减弱。

摘要：针对七自由度重载液压机械臂,建立精确、高效的重载液压机械臂系统逆动力学模型。利用牛顿-欧拉递推法、Spong柔性关节模型和Stribeck摩擦模型建立机械臂动力学模型;利用Creo完成机械臂三维模型搭建并导入ADAMS分析计算。与试验结果对比,确定系数均大于0.6,与无摩擦纯刚体模型计算结果相比有明显提升,验证了建模方法的准确性。

摘要：在骨科手术中,铣削力过大会导致铣刀断裂、骨组织二次损伤等问题。本文基于ABAQUS仿真软件建立了球头铣刀铣削皮质骨有限元模型,并且验证了模型的正确性。设计了正交试验,利用极差分析法得到铣削参数对铣削力的影响程度。利用多元线性回归处理试验结果,建立了皮质骨铣削力的预测模型。研究结果表明,对铣削力影响最大的是进给速度v_(f),主轴转速n次之,刀具直径d的影响最小。实际操作中,合理选择铣削参数可以提高加工效率,通过控制切削用量可以获得最优的铣削力。

摘要：目前水面清理多采用机械打捞方式,且多为单个机械设备运行,针对此问题设计了基于ROS的子母式清洁机器人,并制作样机。机器人与PC端采用串口通信的方式,子机构以Jetson Nano为主控板,基于SLAM框架进行导航,使用Darknet框架运行YOLO V3模型进行垃圾识别,负责探索水域或建图、收集垃圾。母机构以Arduino UNO为主控板,负责托载子机构、集中储存垃圾,子机构和母机构可协同作业。最后进行了导航与水面垃圾识别的试验,结果表明设计方案具有可行性,为后续水面机器人协同清理垃圾的研究提供借鉴.

摘要：针对空间刚柔耦合并联机器人在动力学方程求解过程中存在的违约问题,提出了一种基于瞬态刚体校正法的非线性动力学模型求解方法。利用自然坐标法和绝对节点坐标法构建该3-RRRU并联机器人的正动力学模型与逆动力学模型,考虑各支链柔性空间梁单元的剪切效应,并可描述其大范围非线性弹性变形。基于自然坐标法和刚性机构的运动学模型,分别提出2种动力学模型的瞬态刚体校正法,同时从系统能量等角度总结出获取该动力学系统稳定因果解的求解策略。仿真结果表明,动力学方程的求解精度为10-6,约束方程的相容误差为10-8,满足工程应用的要求,且有效地改善了动力学系统的综合收敛性能。通过圆形轨迹跟踪实验可知,与理想刚性模型的控制方法相比,基于逆动力学稳定因果解构建控制方法最大跟踪误差降低了0.372 mm,圆度误差降低了1.46 mm;各柔性杆上特征点处主应变测量值与理论计算值均处同一数量级,且具有相同的变化趋势,从而验证了该方法的有效性。

摘要：为降低颅骨钻孔过程中的钻削温度与轴向力,通过有限元仿真软件ABAQUS建立颅骨钻削模型,探究麻花钻主要几何参数(顶角、螺旋角、腹板厚度与横刃斜角)对机械损伤与热损伤的影响规律。制备可减小机械损伤与热损伤的优化钻头,进行试验。结果表明:麻花钻最优几何参数为顶角96°、螺旋角38.802°、腹板厚度0.8 mm、横刃斜角131.018°;与优化前的钻头相比,优化后的钻头具有更低的轴向力与钻削温度。

摘要：超临界二氧化碳离心压缩机的气动性能一直备受关注,为了研究不同叶顶间隙对超临界二氧化碳离心压缩机内部流动与稳定工作范围的影响,通过数值计算得出了不同叶顶间隙下超临界二氧化碳离心压缩机的性能曲线。结果表明:叶顶间隙的增大会降低小流量工况和设计工况下超临界二氧化碳离心压缩机的效率和压比,但在大间隙下压缩机的堵塞流量会有所增大。通过对不同间隙下压缩机叶顶区域流道静压分布、95%叶高载荷分布以及相对马赫数流场的详细分析,解释了不同叶顶间隙影响超临界二氧化碳离心压缩机性能的原因。

摘要：对于在高温环境下工作的构件,蠕变裂纹扩展是一种主要的失效机制,而裂纹尖端的拘束水平对蠕变裂纹扩展率有很大的影响。通过数值仿真与相关试验数据对比的方法,对裂纹扩展尖端的应力应变率场表征参量C(t)积分进行了相关研究,并基于参数Ac研究了P92材料裂纹尖端的拘束水平对蠕变裂纹扩展的影响。研究结果表明,C(t)积分值随裂纹扩展急剧减小,其数值及变化与积分路径到裂纹尖端的距离相关性很强,并且与拘束水平有一定的关系;拘束水平影响蠕变裂纹扩展率,拘束越大,裂纹扩展速率越快;参数Ac可以有效表征裂纹尖端拘束水平,其在寿命预测方面的应用有待进一步研究,同时在含裂纹的高温工作构件寿命评估方面有重大的意义。