摘要：为解决现有传统的金属疲劳裂纹检测方法存在的精度不高、操作繁琐、抗干扰性差和不易实现自动记录等问题,将虚拟仪器和图像处理技术应用到金属疲劳裂纹检测系统中,进行了疲劳裂纹长度在线测量和疲劳扩展速率计算。通过系统的整体设计和原理介绍,提出了疲劳裂纹在线非接触式的机器视觉检测方案;并基于LabVIEW的实验平台,进行了疲劳裂纹扩展试验,通过使用NI的IMAQ Vision实现了图像处理功能。研究结果表明,由该方案建立的基于图像处理技术的裂纹检测系统在线测量得到的最大裂纹长度测量误差为0.148 mm,且由拟合裂纹长度-时间曲线的导函数可得到裂纹扩展速率,是一种较理想的疲劳裂纹在线检测方法。

摘要：为了提高气压砂轮针对激光强化模具的光整效率,解决加工过程中高频小幅振动及长时间交变应力作用引起的气压砂轮基体产生细微裂纹的问题,设计了芳纶浆粕(PPTA-pulp)增强丁苯橡胶的复合气压砂轮基体。通过对标准试样的轴向拉伸试验,得到了复合气压砂轮基体的应力—应变关系和弹性模量,利用ANSYS/LS—DYNA有限元仿真软件对复合气压砂轮的模态与应力分布特性进行了数值仿真,得到了各阶模态的频率与接触应力分布曲线;通过激光强化Cr12模具的光整加工试验,验证了仿真的正确性。研究结果表明,随着芳纶浆粕含量的增加,复合气压砂轮各阶频率得到了显著提高,且应力分布均匀性变好,提升了对高硬度、高耐磨性模具的高效加工能力;当添加3.3%的芳纶浆粕时,兼顾了仿形接触能力和应力分布的均匀性,因而能较好地满足激光强化曲面模具的光整加工。

摘要：针对传统PID算法在液压同步系统中整定困难、稳定性不佳、同步效果不理想的问题,提出一种基于模糊单神经元PID复合算法的双缸耦合同步控制策略,提高同步系统的性能。建立比例阀控非对称缸双缸同步系统数学模型;利用Simulink软件,对比分析传统PID算法、单神经元PID算法和模糊单神经元PID算法的控制效果;最后通过试验验证3种控制策略下的系统同步性能。试验结果表明:使用模糊单神经元PID的耦合控制策略,系统同步误差明显减小,响应速度更快,设计的控制策略有效。

摘要：为了探究基于选择性激光熔化(Selective laser melting,SLM)技术的个性化舌侧托槽的设计方法和成型工艺,选取合适的病例,扫描患者口腔石膏模型并重建获得牙列的三维模型.对牙列进行排牙设计以及托槽的结构设计,然后用SLM工艺制造个性化舌侧托槽,最后进行喷砂、抛光等后处理.结果表明:3D打印后的舌侧托槽槽沟宽度较设计值偏小0.10 mm,底板厚度较设计值偏大0.16mm,经打印参数的调整,最终获得了精确的尺寸,并成功应用于患者的正畸矫正中.基于SLM成型工艺,实现了个性化舌侧托槽的数字化设计和精确制造,并得到了临床应用.

摘要：压扭联轴器是2D电液比例换向阀机构中最为关键的部件。传统直动式电液比例换向阀由于比例电磁铁推力有限,无法实现高压大流量控制,针对此现象,在保证直动式阀结构简单基础上,设计了一体式弹性压扭联轴器,通过其自身的材料和几何变形,将比例电磁铁的直线推力转为阀芯的扭转力矩,应用ANSYS软件进行仿真,结果显示:在比例电磁铁输入直线推力80 N、输入位移为2 mm时,输出扭矩为2 N·m,在无摩擦的情况下实现了力的放大,仿真结果对优化其结构具有一定理论参考价值。

摘要：为了精确地模拟机动车尾气污染物在城市道路信号交叉口附近区域的扩散规律,通过在杭州市实际道路交叉口的实验调研,对CAL3QHC交叉口线源扩散模型的源强计算方法进行了改进.考虑机动车在交叉口排队后的加速过程对车辆尾气污染物排放的影响,将车辆在交叉口的行驶排放作为一条分段线源处理,并设计各分段的源强计算方法.并将监测点处的CO污染物质量浓度模拟值与实际检测值进行对比,结果表明:模型改进前在高峰和平峰时段的平均模拟误差分别为14.6%和10.6%,改进后分别为7.3%和6.2%;改进后的排放源强计算方法更加接近城市交叉口机动车尾气排放的真实状况;在高峰时段,改进效果更加明显.

摘要：石墨具有固态超滑和耐酸、耐碱和耐有机溶剂腐蚀等特性,使其有望成为微机电系统(MEMS)基础材料的一种选择。如能通过微纳米加工工艺对石墨进行微加工并在石墨上大批量、稳定、可控地制备各种掩模图案和石墨微结构,一定程度上可以推动石墨成为MEMS基础材料。故本文通过工艺设计和参数摸索,利用薄膜沉积、光刻、刻蚀等常用的微纳米加工工艺对石墨进行微加工研究,并对加工后的石墨进行表征。结果表明,利用薄膜沉积技术在石墨表面沉积的薄膜可以满足后续光刻和刻蚀等工艺的要求。同时,采用光刻技术能在石墨表面大批量、稳定、可控地加工出不同形状,不同尺寸的光刻胶掩模图案。此外,利用刻蚀技术可以在石墨上大批量、稳定、可控地加工出形状较规则,排列整齐且垂直度较高的石墨微结构。

摘要：针对履带起重机稳钩控制系统中无线传感节点的自供能需求,提出一种基于低延迟改进型自供能并联电感同步开关(ISP-SSHI)的高效能量收集电路。对自供能并联同步开关电感收集电路的开关响应开展了理论模型研究,分析了整流电路开关延迟(SD)对能量收集效率的影响规律,并改进设计了基于ISP-SSHI电路的无线传感节点,研制了实验节点装置并进行了工程对比实验。结果表明,改进后电路与自供能并联电感同步开关(SP-SSHI)电路相比输出功率提高了15.5%,与标准能量收集电路(SEH)相比输出功率提高了121.8%,满足工程机械装备的需求。

摘要：针对圆周多行位、多层位的注塑产品,设计了圆弧化直线运动的抽芯模具,该模具采用齿轮传动抽芯组件在圆周运动时受限于导槽而做直线运动的方法,实现了复杂塑料件的合理脱模。详细介绍了模具的工作原理,通过4次分型实现了自动化注塑生产,经生产实践证明,该模具结构紧凑、工作稳定可靠,可为圆周多行位塑料件生产提供借鉴。

摘要：针对传统缓冲阀缓冲特性单一、适应性较差,导致电磁式缓冲阀控制精度不高的问题,利用2D数字技术应用于离合器油压控制系统中,设计了2D数字缓冲阀,阐述其结构和工作原理,建立数学模型,并进行仿真分析。仿真结果表明:2D数字缓冲阀的阶跃响应时间约为55 ms,最大超调量约为18. 62%;在换挡缓冲过程中,其最大偏离量为0. 165 MPa,稳态误差为0. 056 MPa;输入不同的缓冲控制信号,阀的输出能够跟随输入变化。