摘要：以船用人字齿轮减速器为研究对象,依据人字齿轮传动结构特点,综合考虑齿轮时变啮合刚度、误差、惯性力等激励以及人字齿轮轴向定位与滑动轴承支撑等因素,建立了传动系统弯-扭-轴耦合动力学模型,通过求解得到了传动系统轴承动载荷。以轴承动载荷为激励,采用FEM/BEM方法计算了齿轮箱噪声辐射,得到了齿轮箱声场声压分布云图与各场点噪声谱,对齿轮箱噪声的空间分布与频率成分进行了分析。就人字齿轮中间连接刚度与轴向定位刚度对减速器振动噪声的影响进行系统讨论,为减速器的减振降噪设计提供理论基础。

摘要：以船用人字齿轮减速器为研究对象,依据人字齿轮传动结构特点,综合考虑齿轮时变啮合刚度、误差等激励以及人字齿轮轴向定位与滑动轴承支撑等因素,建立了传动系统弯-扭-轴耦合动力学模型,通过求解得到了传动系统轴承动载荷。以轴承动载荷为激励,采用FEM/BEM方法计算了齿轮箱噪声辐射,得到了齿轮箱声场声压分布云图与各场点噪声谱。系统讨论了人字齿轮基本参数(包括齿顶高系数、顶隙系数、齿宽、螺旋角及压力角)以及减速器结构特征(人字齿轮中间连接刚度、轴向定位刚度)对减速器振动噪声的影响,为减速器的减振降噪设计提供了理论基础。

摘要：通过对冲模成本因素的综合分析与对比,从冲模材料设计和制造工艺两方面研究降低制造成本的方法,在满足模具工作条件、工艺性能的基础上,提出6种降低冲模制造材料成本的方法。研究结果表明:提出的节材设计方法在节约模具零件材料,降低模具制造成本,优化模具结构和倡导绿色、低碳环保等方面具有优势。

摘要：以陆地某5 MW大型风力机钢-混凝土组合塔架为研究对象,参考GL2010风力发电机塔架设计规范,对塔架的瞬态响应进行分析。考虑塔顶机舱风轮质量及钢-混组合结构的影响,建立了塔架有限元分析模型;采用Block Lanczos法对塔架进行了模态分析,得到了塔架前六阶固有频率和振型;通过模态叠加法求解,得到了恒定风速下塔架结构的稳态动响应与主要频率成分;分析了在瞬时强阵风作用下,塔架结构承载的变化规律与瞬态位移动响应时域历程;研究发现,在强阵风的作用下塔架横向振动会产生大幅波动,最大增加188.09%,在塔架结构设计时应给予一定的重视。

摘要：人们的很多生产生活活动是在坐姿下完成的,因此研究坐姿舒适度有很重要的意义。坐姿舒适度在座椅的设计中扮演着越来越重要的角色,而对座椅舒适度的研究也逐渐偏重对坐姿舒适度的评价。人性化座椅的设计必须满足舒适度高的要求,以达到人体舒适坐姿的需求。针对坐姿舒适度评价,采用经典的光学动作捕捉技术和问卷调查相结合的方法对坐姿舒适度进行科学评价。实验选用美国Motion Analysis光学动作捕捉系统,设置11个Eagle数字捕捉镜头,用EVaRT软件获取了40名志愿者人体关键点在空间中的点位数据,采用PCA主成分分析提取特征点的方法提取关键点,用MATLAB软件自主编程对关键点数据进行处理和计算,比较测试者坐在2种不同座椅上的关节角度和力矩数据差异。统计结果表明,志愿者采用不同的姿势坐在不同的座椅上时,躯干、大腿、膝盖部位的角度和力矩数据差异较为明显。结合人机工程理论,利用这些数据差异对坐姿进行分析,为座椅设计提供理论依据。这种人机工程学理论分析评价和问卷调查相结合的方法,为座椅的舒适度评价提供了有效的依据。

摘要：装配线的平衡性受到多种因素影响,提出通过改变生产节拍提高装配线的平衡性。考虑装配线的空闲时间和平滑性,建立了固定生产节拍下的装配线平衡目标函数。在此基础上增加了惩罚因子,分别建立了变节拍下的空闲时间目标函数和平滑性指数目标函数。采用遗传算法对目标函数求解。最后,通过实例对比了固定生产节拍下和变生产节拍下任务分配的平衡性,通过改变生产节拍装配线的平衡性得到了显著提高。该方法为平衡性难度较大的装配线提供了一种新的选择。

摘要：自行设计了新的床架支撑结构零件,旨在进一步提高床的舒适性。为分析床架设计的合理性,进行主观体验评测和客观实验分析。利用多体系统动力学原理构建了人体卧姿垂直振动模型,进行了人体低频振动实验,借鉴机械加速度阻抗等值的方式进行仿真,将人体卧姿状态近似为由质量块、弹簧和阻尼等机械元件组成的机械系统,在模拟环境下构建五质量块人体卧姿垂直振动模型并且针对人体局部敏感部位进行低频振动仿真分析。通过人体低频振动实验得出人体卧姿的传递函数曲线,通过仿真分析验证垂直振动模型,并结合人体卧姿舒适性问卷调查分析,综合实验结果表明,这种虚拟环境和实测环境相结合的评价方法为床的舒适性设计提供了帮助。

摘要：人体上肢生物力学分析对上肢动作优化和相关产品的设计具有重要意义。首先,采用实时光学动作捕捉系统采集人体在执行指定动作过程中关键点的实时位置,并使用MATLAB软件设计编写了计算方程,重点对人体上肢的实验数据进行深入分析。然后,将人体肢体简化为球棍模型,运用余弦定理反求人体上肢运动过程中各关节角度的变化值,使用逆向动力学方法求解出人体上肢关节力矩的动态变化值以及通过优化计算得到人体上肢主要肌力的变化量。最后,通过计算人体上肢肌肉的实时负荷率来评价人体上肢运动舒适性,并建立了人体上肢运动舒适指数评价模型。结果表明人体在坐姿下执行指定动作时上肢肌肉处于舒适状态。研究结果为人体上肢动作的深度分析提供了理论基础。

摘要：以某陆地5 MW大型风力发电塔架为研究对象,参考GL2010风电塔架设计规范,提出了一种塔架动力响应分析方法。考虑塔顶机舱风轮质量及钢-混组合结构的影响,建立了塔架有限元分析模型。采用Block lanczos法对塔架进行了模态分析,得到了塔架前五阶固有频率和振型。通过模态叠加法求解,得到了不同风输入下塔架的稳态位移动响应时域历程,对激励中各频率成分对塔架动响应的影响进行了分析。结果表明,该塔架不仅可以避免与风轮发生共振,且有较好的抗振特性。

摘要：仿真设计资源的云服务模式及平台应用是快速提升中小企业复杂产品仿真设计能力、有效降低新产品研制成本和风险的有效方式之一。结合复杂产品仿真设计这一应用领域自身特点,在云制造系统通用体系架构基础上构建了仿真设计云服务平台架构;阐述了平台开发中仿真设计资源的虚拟化与服务化方法,给出了仿真设计资源通用虚拟化描述模型及虚拟资源的Web服务封装及应用实例;最后通过开发中小企业云服务平台原型系统验证该方法可行性,也为中小企业提供一个仿真设计资源综合服务平台。