摘要：针对高压线巡线任务和避雷线环境提出了一种新型巡检机器人设计方案,规划了巡线越障方式,采用高阻尼转轴与质心调节相协调的杆塔越障方法,并利用ADAMS对系统爬坡过程进行了仿真分析,在驱动轮转矩为10Nm,爬坡坡度为20°时,分析比较了控制箱位于滑台不同位置时横向摆动和机器人行程,结果表明在控制箱位于滑台斜上方50mm处最稳定。

摘要：针对目前汽车同步带齿形轮廓参数测量过程中存在的测量效率低和人为因素影响大等问题,提出了一种基于激光三角法的汽车同步带齿形轮廓参数非接触式测量方案,并设计了相应的汽车同步带齿形测量装置。该装置通过激光位移传感器与汽车同步带传动速度的配合,对汽车同步带齿形轮廓数据进行采集,并提出一种改进后的分割算法对采集到的齿形截面轮廓数据进行特征分割。通过对分割后齿形数据的拟合,实现了齿形轮廓曲线特征的分段重构并获得被测带齿的轮廓参数。基于激光三角法对汽车同步带齿形轮廓参数进行测量,实现了对齿形轮廓参数自动测量提高了测量效率避免了人为因素的影响,保证了测量精度,有望在汽车同步带实际生产中得到应用。

摘要：在库德式通信终端中,望远单元和库德反射镜与电荷耦合器(CCD)探测器之间的相对运动导致光路结构随通信终端姿态变化而改变,使得控制难度增大。为解决这一问题,利用矩阵光学方法建立库德式激光通信终端的CCD测角模型,设计基于模型-PID的控制算法,搭建实验测试系统验证了该算法在瞄准、捕获和跟踪过程中的性能。结果表明:利用实测数据对测角模型进行静态验证时,计算精度的均方根误差优于9μrad;加入角速度0.1°/s、幅值0.1°的正弦扰动信号进行跟踪测试时,实测动态跟踪误差的标准差优于21μrad(1σ),满足激光通信对于粗跟踪单元50μrad(1σ)跟踪精度的需求。

摘要：在数控机床上提高曲面加工的精度,很大程度上在于数控插补算法的选择,因圆弧插补算法在圆弧连接处可达C1连续成为常用的数控插补算法。提出一种步长不变式双圆弧插补算法,基于几何条件推导步长不变式双圆弧公切点的数学模型,建立基本数控曲线任两点构造双圆弧的局部坐标系与绝对坐标系的数学变换,给出误差分析的公切点斜率的调整方法及误差判别模型。因其插补误差的调整与插补步长无关联,使插补误差的调整不需要改变加工工艺参数。步长不变式双圆弧插补算法能适应不同加工环境下不同加工工差的多样性要求,具有较好的数控加工柔性,便于实现高效快速的数控加工。通过对中大口径轴对称非球面元件超精密磨削加工实例验证了算法的可行性,其插补允差范围小于0.002μm。

摘要：以T形接头为研究对象,对其温度场和焊后产生的残余变形进行分析.采用顺序耦合分析方式,对不同材料和结构设计了自适应高温截断方法.基于S355J2G3的材料性质,对截断温度进行阈值优选,建立模拟仿真优劣的评价方式.同时将自适应高温截断策略应用于T形接头算例.结果表明,最优截断温度下的仿真结果与试验值相吻合,确立的评价标准科学合理,提高了位移解的精度并缩短了计算时间,实现了焊接数值模拟的高效性与精确性,并将其扩展应用到如转向架构架侧梁等的大型结构焊接中.

摘要：为了提高大口径空间望远镜次镜支撑结构的动力学特性,获得更好的成像质量,在对比了目前减振方式优缺点的基础上,提出了一种将阻尼硬涂层涂覆在次镜支撑薄壁梁上进行减振的方法。首先以硬涂层-次镜支撑复合结构综合性能最优为目标分析了硬涂层的最佳涂覆厚度和弹性模量,然后在此基础上用ANSYS分析了次镜支撑结构涂覆硬涂层前后的加速度响应曲线,最后利用Zemax和Matlab等软件分别从镜片刚体位移和镜面面型变化两个角度分析了硬涂层减振对光学成像性能的影响。分析结果表明,在一个6 g量级的正弦激励作用下,涂覆硬涂层后次镜组件在X、Y、Z三个方向上的加速度响应较涂覆前均下降了30%~50%,光学系统成像质量和次镜面型精度也有很大提高。

摘要：为使透镜的面形精度在复杂工作环境下满足光学系统要求,利用CAE设计了多透镜组镜头的透镜柔性支座结构,并对其几何位置进行参数优化。首先,通过对比透镜支撑结构常用材料和加工制作工艺,选取透镜支座材料,根据光学设计结果采用定心车加工工艺保证光轴的直线度;然后,选取一适合柔性结构形式并根据其中心对称特点初步设计柔性支座;最后,将柔性结构几何位置进行参数化,并利用集成优化方法优化柔性支座结构形式。实验结果表明:单透镜组件在3个方向自重变形下及-10~50℃工况下的面形误差(RMS值)均优于λ/50;镜头组件和单透镜组件的一阶谐振频率不小于120 Hz。实验验证了镜头可同时在大温差、高频振动的环境下,满足镜头设计要求,结构稳定可靠。

摘要：月球车移动系统在行驶过程中其行驶参数经常发生变化,采用传统的控制方法往往不能保证在任何情况下都能得到最佳的控制效果,鲁棒性较差。滑模变结构是一类特殊的非线性控制方法,它对系统参数摄动具有很强的抑制能力,因此鲁棒性很强,并且具有算法简单易于实现等特点。根据移动系统的动力学模型及滑模变结构控制理论,建立基于滑模变结构控制的月球车移动系统滑转率控制的控制逻辑和控制算法,将其应用于月球车移动系统的滑转率控制中,并通过仿真结果分析证明该种控制方法具有较好的控制效果。分析了变结构控制系统的控制特性,为月球车滑转率控制系统的设计提供理论参考依据。

摘要：主要论述轨迹成形法加工非球面光学零件新原理的基本思想、成形原理、机床的基本结构以及与数控加工比效率高成本低的优点。

摘要：根据磨粒流加工原理,以坦克发动机喷油嘴为研究对象,利用均匀试验设计方法,通过均匀分散而选出较优的磨粒流加工试验参数(磨粒粒径、磨料浓度、加工时间及研磨液的酸碱性),再通过优化变量得到目标函数,进而获得最优磨粒流加工工艺参数。试验结果表明:采用均匀设计方案较正交设计方案可节省70%的时间;经过均匀试验后,喷油嘴工件内孔表面粗糙度减小,达到了磨粒流加工试验的目的,而回归优化后的工艺参数可以进一步减小喷嘴小孔的内表面粗糙度,所得到表面粗糙度与材料物性及加工时间的数学模型可为磨粒流的生产实际提供技术支持。