摘要：针对并行设计中的性能需求和成本约束,提出了一类自上而下的并行环境下装配设计的实施模式,发展了该模式下的装配建模方法及装配设计表达方式;讨论了模型对产品设计与装配规划实施的设计准则。针对具体实例,对产品的装配性、装配方案的选择进行了分析及优化,获得了最优的装配实现路径。结果表明,提出的装配模型能够优化装配过程,并有利于缩短工期和降低成本。

摘要：为了克服传统多杆手指机构的不足并且满足更多仿生手指的应用要求,本文提出一种基于三关节位姿约束的单驱动非圆齿轮五杆手指机构设计方法。根据手指实际尺寸以及运动位姿,建立n位姿点约束条件,采用运动学映射理论以及矩阵奇异值分解法求解了满足给定约束条件的铰链点曲线,进一步根据两个驱动输入杆转角关系设计满足位姿点要求的非圆齿轮副,并推导单驱动非圆齿轮五杆手指机构的IO方程。在此基础上,以三关节的5位姿约束条件为例,并根据杆长、误差、铰链点选取范围、非圆齿轮传动等其他约束条件,确立铰链点A和B的可行曲线解域,并最终得到满足全部约束条件的单驱动非圆齿轮五杆手指机构参数,设计了手指机构样机并进行相关试验。该试验样机表明本文提出的设计方法是正确和有效的。

摘要：以翘曲变形值为对象,针对齿数、模数和齿宽中单个结构参数变化对翘曲变形值的影响进行了研究。结果表明:翘曲变形值随着模数或齿数的增大而逐渐增加;翘曲变形值先随着齿宽的增加而逐渐增大,而后趋于稳定。对模数、齿宽、齿数3个参数两两之间交互作用对翘曲变形值的影响进行了研究。结果表明:模数、齿宽、齿数两两之间交互作用对翘曲变形值的影响具有明显的规律性。运用最小二乘法对分析结果进行拟合,以数学模型形式明确结构参数变化对翘曲变形值的影响趋势。

摘要：目的设计一种新型糖果包装机的推糖机构,更好地满足糖果包装过程中的工艺要求。方法采用傅里叶非圆齿轮周转轮系实现糖果包装机推糖机构的工作轨迹,并建立傅里叶非圆齿周转轮系推糖机构的数学模型;根据糖果包装过程中具体的推糖工艺要求,采用Matlab语言编写该机构的辅助设计软件,并通过该软件选取满足要求的机构参数。结果通过实例计算可知,傅里叶非圆齿轮周转轮系能够实现推糖机构的工作轨迹,具有直线推糖行程长度136.8 mm,且推杆在行程最左段能快速地退出。结论傅里叶非圆齿轮周转轮系能够很好地实现推糖机构工作轨迹,完成糖果包装的工艺要求。

摘要：针对目前土壤水分传感器测量需侵入土壤,无法获取土壤表层含水量信息及其标定过程繁琐等不足,改进ECHO传感器探头结构,提出单侧敏感型电容式土壤水分传感器。采用ANSYS软件仿真分析探头灵敏度、敏感深度与探头极宽与极距之比(a/b)的变化关系,认为a/b在0.8~1之间取值时探头特性较优;基于谐振原理设计了带有频伏转化功能的电容测量电路;推导出混合介电参数标定β模型,提出β模型两点标定法。在土壤、泥炭、珍珠岩、醋糟中的试验数据表明:β模型较好地表征了输出电压信号与土壤含水量之间的关系,最小相关系数R~2=0.955 4;除珍珠岩外,基于两点标定β模型的测量误差小于0.025;泥炭、醋糟容重变化引起的测量误差小于0.025。

摘要：针对精密机床主轴系统中存在的测量噪声干扰,提出处理该干扰的动态精度模型;为获得高的动态精度,发展了一种由静态测量获得组合特性的方法,并分析了材料本身及传感器的组合特性对动态精度的影响。研究结果表明,当主轴旋转时,组合特性给系统带来的主要是同频及其倍频干扰,这些倍频干扰占有较宽的频带,是影响系统动态特性的主要干扰源。结合实例完成了对材料本身及传感器的组合特性下的动态精度仿真计算,并与实验结果进行对比分析,从中找出影响系统动态精度的主要因素并提出解决办法。

摘要：针对现有电容式土壤水分传感器精度低、功耗高、价格高、标定过程复杂等问题,基于RC稳态响应峰值检测原理,设计了一款土壤水分传感器,并对传感器敏感区域、电学特性、标定模型、温度和电导率特性进行了测试。实验结果表明,传感器测量体积含水率平均灵敏度为12.187 mV,敏感区域为3.8 cm×2.5 cm×7.2 cm;输出信号不受供电电压影响,消耗电流仅为3~4 mA;通过在不同介电常数溶液中标定,结合TOPP经验公式,建立的指数标定模型的决定系数R^2均大于0.96;传感器温漂引起的测量误差约为0.5%,在0~2000μS/cm范围内电导率引起的最大测量误差小于4.2%,传感器最大实测误差为2.17%。

摘要：倾斜试验法是获取岩石基本摩擦角的常用方法,但是现有倾斜测试技术未形成公认的规范,导致同种岩石材料测试结果差异较大。在现有试验仪结构及测试机制的基础上,研制出可通过倾斜或推拉方法获取岩石基本摩擦角的测试仪。它可测试尺寸长为50~150mm、高为25~75mm的系列多尺度试样,通过伺服电机和高速比减速器实现了角速度范围为6~60(°)/min的高精度匀速转动控制,并可实时监控并记录试样滑移距离、倾斜转角等试验参数。提出了测试基本摩擦角的操作流程,分析了试样尺寸及粒度、旋转角速度、滑移距离设置、结构面干燥度等影响测试结果的主要因素,给出了花岗岩、辉绿岩等11种结构面尺寸为100 mm×100 mm的试样基本摩擦角,为完善基本摩擦角测试仪的试验规范提供参考。

摘要：针对开关电源的功率器件MOS管工作在高功率大电流下易损坏,导致开关电源故障率高的问题,提出了一种利用噪声测量技术来判断其工作状态的故障诊断新方法。建立了功率MOS器件的噪声模型,设计了超低噪声前置低频放大器,对伊莱科S-15-12型开关电源测试,结果表明,该方法能够测量到开关电源的低频噪声并准确判断其工作状态,且在准确率上较传统方法提高了65%,为开关电源故障诊断提供了一种有效的方法。

摘要：针对现有电容式土壤含水率传感器对电导率敏感等问题,从电阻电容串联阶跃响应原理出发,采用峰值检测技术,设计高低频(100、50 MHz)激励下的数字型土壤含水率传感器,并提供一种融合高低频响应信号分析土壤等效相对介电常数的反函数模型。试验结果表明,传感器的高低频响应稳定时间在338~464 ms,建议传感器高低频切换间隔大于500 ms。在非导电液体介质中标定结果表明,高低工作频率下各自输出信号与液体相对介电常数符合指数模型,决定系数R^(2)大于0.98。在0~1000μS/cm范围内的溶液试剂中,基于反函数模型的高低频数据融合处理,电导率引起的测量相对介电常数的最大误差为1.775,对应最大引用误差2.16%。土壤实测表明,单频率传感器输出信号易受土壤电导率的影响,其引起的信号误差可大于100 mV,对应的体积含水率误差大于10%;而双频输出信号经反函数模型的数据融合处理后,结合Topp模型,电导率对传感器的影响最大误差为3.2%。