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高速重载堆垛机器人设计与研究
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作者 刘送永 尹守乾 +2 位作者 江红祥 刘后广 孟德远 《机械设计》 北大核心 2025年第8期19-30,共12页
为了解决木工家具行业的搬运堆垛工作主要由人工进行、人力成本高、效率低下等问题,设计了一款6自由度的高速重载堆垛机器人。设计前在工厂进行实地调研,分析了堆垛流程及技术指标,确定了一种CRR//CRC型的6自由度串联关节型堆垛机器人构... 为了解决木工家具行业的搬运堆垛工作主要由人工进行、人力成本高、效率低下等问题,设计了一款6自由度的高速重载堆垛机器人。设计前在工厂进行实地调研,分析了堆垛流程及技术指标,确定了一种CRR//CRC型的6自由度串联关节型堆垛机器人构型,并进行三维结构的设计与绘制;建立堆垛机器人连杆坐标系,利用D-H参数法求解堆垛机器人末端的位置方程,进而得到堆垛机器人的工作空间,采用矢量积法求解出堆垛机器人的雅可比矩阵,并分类讨论了机器人的几种奇异位形与关节角的关系;通过ADAMS动力学仿真探讨了速度和负载对各关节动态响应的影响,并分析了翻转动作中J2,J3和J4轴的力矩变化情况。仿真结果表明:堆垛机器人能够很好地完成翻转动作。采用ANSYS仿真软件对大臂进行刚度及强度校核,并进行轻量化设计,得到大臂结构的最大变形量为0.28 mm,最大应力为48.583 MPa,求得其安全系数为3.29,满足刚度和强度要求。对所设计的堆垛机器人进行了样机制作,并进行负载能力测试和运动测试,设计了大臂应力-应变试验,测试和试验结果表明:堆垛机器人能够完成最大质量200 kg物件的抓取,结构设计合理可靠,并验证了大臂有限元分析的正确性。 展开更多
关键词 堆垛机器人 工作空间 动态特性 静力学分析 样机制造
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基于3DE平台的协同设计在加速器装置建设中的应用——以CS30α辐照装置为例
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作者 牛海华 王锋锋 +8 位作者 王志军 刘鲁北 陈伟龙 李亚光 孙国珍 郑海 李智慧 张斌 何源 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第1期59-69,共11页
为了提升加速器装置的设计效率和建设质量,解决现有加速器装置设计和建设过程中存在的多学科数据孤岛、各系统数据实时交互性差与一致性弱、设计周期长且成本高等问题,立足于加速器装置建设需求,提出基于3DEXPERIENCE(简称3DE)平台对CS3... 为了提升加速器装置的设计效率和建设质量,解决现有加速器装置设计和建设过程中存在的多学科数据孤岛、各系统数据实时交互性差与一致性弱、设计周期长且成本高等问题,立足于加速器装置建设需求,提出基于3DEXPERIENCE(简称3DE)平台对CS30加速器α辐照装置开展协同设计研究,梳理出一套较为完善的加速器装置协同设计流程,实现了加速器装置机械、管路、电气及土建等各系统多维度协同设计,规范了整个设计流程,减少了设计错误,提高了设计效率及质量,节约了设计成本,为加速器装置的设计及建设提供指导和帮助,有效缩短了加速器装置的建设周期。 展开更多
关键词 3DE平台 CS30加速器 α辐照装置 协同设计 装置建设
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基于振荡射流的撞击流反应器混合特性数值模拟
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作者 张建伟 阴苗苗 +1 位作者 董鑫 冯颖 《化工进展》 北大核心 2025年第8期4488-4499,共12页
为提高撞击流反应器的混合性能,设计了一种新型自激振荡撞击流反应器,并采用数值模拟方法对其内部流场动力学特征与物质混合过程进行了分析。采用剪切应力输运k-ω(SST)湍流模型模拟了喷嘴内流体流动模式及撞击流反应器内流型分布,考察... 为提高撞击流反应器的混合性能,设计了一种新型自激振荡撞击流反应器,并采用数值模拟方法对其内部流场动力学特征与物质混合过程进行了分析。采用剪切应力输运k-ω(SST)湍流模型模拟了喷嘴内流体流动模式及撞击流反应器内流型分布,考察了雷诺数对射流振荡频率及反应器混合性能的影响。研究结果表明:喷嘴出口射流的振荡是由喷嘴腔室内循环泡的重复生长过程控制,反应器内流场分布受两侧射流偏转角度影响。射流振荡频率随着雷诺数的增大而增加,高频振荡使得两股流体的剪切和径向运动速度加快,雷诺数为30000,混合时间为50s时,反应器出口混合强度达到0.962。本研究拓展了基于振荡射流的撞击流动力学理论体系,为高效反应器设计提供了新思路。 展开更多
关键词 撞击流 振荡射流 流动特性 混合性能 数值模拟
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巴哈越野赛车车架结构设计与工程结构分析
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作者 尚家杰 杨智杰 +1 位作者 原言和 迟媛 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第9期225-228,232,共5页
在保证车架设计结构安全、合理的前提下,依据BSC(Baja SAE China中国汽车工程学会巴哈大赛)赛事规则,设计一款赛车车架结构。因其特有桁架结构及受力复杂,为保证设计过程中有效控制强度和刚度,运用CATIA建模,利用ANSYS中Workbench模块... 在保证车架设计结构安全、合理的前提下,依据BSC(Baja SAE China中国汽车工程学会巴哈大赛)赛事规则,设计一款赛车车架结构。因其特有桁架结构及受力复杂,为保证设计过程中有效控制强度和刚度,运用CATIA建模,利用ANSYS中Workbench模块对优化前后车架分别进行静载及弯曲工况下应力及变形分析。最终计算得到优化后车架弯曲刚度和扭转刚度分别为129030.01N·m^(2)和2962.07N·m/(°)。并运用Modal模块对车架进行自由和约束模态分析,根据分析结果对车架进行优化及对比分析,使赛车车架减重3.274kg。结合比赛实地测试表明,该车架的强度及刚度满足设计要求及相关行业标准。研究方法可为以轻量化和良好人机交互为目标的相关设计进入性能验证阶段提供指导,也为具有同类越野车车架和复杂结构设计及分析提供参考。 展开更多
关键词 巴哈赛车 车架 设计 工程结构 有限元法 优化
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高温熔盐循环主泵径向力及转子轴系响应研究
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作者 高雄发 朱智彧 +3 位作者 张德胜 施卫东 王道红 张欣怡 《流体机械》 北大核心 2025年第9期87-94,共8页
针对高温熔盐循环主泵转子系统不平衡、水力激励等因素引起噪声、振动、部件磨损等问题,本文分析了高温熔盐循环主泵流体激励力对泵转子系统动力学响应的影响,以某新型冷盐泵为研究对象,通过AnsysCFX软件对冷盐泵的内部流场进行非定常计... 针对高温熔盐循环主泵转子系统不平衡、水力激励等因素引起噪声、振动、部件磨损等问题,本文分析了高温熔盐循环主泵流体激励力对泵转子系统动力学响应的影响,以某新型冷盐泵为研究对象,通过AnsysCFX软件对冷盐泵的内部流场进行非定常计算,得到不同工况下各级叶轮受到的径向力,基于SAMCEF平台对冷盐泵转子的临界转速和振型进行分析,研究不同流量下叶轮受径向力作用时,转子系统的瞬态响应,并进行了清水试验验证。结果表明:清水与300℃熔盐的外特性曲线误差在5%以内;1.0Q工况下,第1级叶轮受到的径向力为4350 N,远大于其余叶轮;在0.6Q~1.4Q不同流量工况下,第1级叶轮和第5级叶轮的径向力受动静相干作用变化规律相反;转子系统临界转速为1894.5r/min,转子系统在额定转速下不会发生共振;当不考虑径向力作用时,各级叶轮瞬态位移呈规律椭圆形,第四级叶轮瞬态位移最大,位移量为7.1×10^(-6)mm;当考虑径向力时,各级叶轮的径向位移变化复杂,受轴系约束作用,第5级叶轮瞬态位移最大,位移量为0.2894mm。研究结果可冷盐泵转子系统的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 熔盐泵 径向力 临界转速 瞬态响应 SAMCEF
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我国国家标准中NEN型固定式热交换器管板常规设计方法与分析设计法的比较
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作者 薛明德 李世玉 +2 位作者 吴坚 杨旭 陈昊 《压力容器》 北大核心 2025年第5期56-65,共10页
针对NEN型固定式热交换器管板的设计方法,对比了GB/T 151—2014中的常规设计方法和GB/T 4732.3—2024中的分析设计方法,指出2种方法具有相同的理论基础;然而,GB/T 151—2014的计算方法是在分析设计的基础上建立了简化力学模型,忽略了管... 针对NEN型固定式热交换器管板的设计方法,对比了GB/T 151—2014中的常规设计方法和GB/T 4732.3—2024中的分析设计方法,指出2种方法具有相同的理论基础;然而,GB/T 151—2014的计算方法是在分析设计的基础上建立了简化力学模型,忽略了管板及其边缘结构的面内拉伸变形。采用2种设计方法对3个不同直径的NEN型热交换器算例进行计算,对比其管板应力,并用三维实体有限元进行了详细的力学分析。根据以上分析得出:2个国家标准中对于管板布管区的基本假定和所建议的削弱系数是合理的;针对适用于GB/T 151—2014应用范围、直径较小的NEN型热交换器,其所提供的常规设计方法可靠;对于大直径的NEN型热交换器,应采用GB/T 4732.3—2024的分析设计方法进行管板计算。研究结果为NEN型热交换器设计提供参考。 展开更多
关键词 NEN型固定式热交换器 管式热交换器标准 设计方法 管板
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某机载电子设备抗振加固优化设计 被引量:1
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作者 黄巍 李理 秦小晋 《智能制造》 2025年第2期74-79,共6页
机载产品安装环境中,振动条件严苛,是造成电子设备失效的重要原因,本文分析某机载产品的失效现象,对故障机理进行了探究,利用有限元仿真模拟手段验证了机理分析的假设,通过抗振加固措施改进了机载产品薄弱环节的抗振性能,并通过仿真手... 机载产品安装环境中,振动条件严苛,是造成电子设备失效的重要原因,本文分析某机载产品的失效现象,对故障机理进行了探究,利用有限元仿真模拟手段验证了机理分析的假设,通过抗振加固措施改进了机载产品薄弱环节的抗振性能,并通过仿真手段验证了优化抗振设计的有效性,经过了实践验证,均再未出现故障。 展开更多
关键词 机载产品 振动失效 有限元仿真 振动加固
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高速精密电主轴转子动力学研究进展
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作者 蒋书运 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第2期211-218,406,共9页
现代高速精密切削对电主轴动态性能的要求不断提高,结构的复杂化、运行的高速化、轴承的多样化向电主轴转子动力学设计提出了新的挑战。针对此问题,综合运用滚动轴承分析理论、流体润滑理论与转子动力学理论,建立滚动轴承电主轴、空气... 现代高速精密切削对电主轴动态性能的要求不断提高,结构的复杂化、运行的高速化、轴承的多样化向电主轴转子动力学设计提出了新的挑战。针对此问题,综合运用滚动轴承分析理论、流体润滑理论与转子动力学理论,建立滚动轴承电主轴、空气轴承电主轴、水润滑轴承电主轴与组合轴承电主轴转子动力学模型,并开发了计算软件。基于性能分析结果,设计了多款高速精密电主轴产品。结果表明:取得的电主轴转子动力学成果为电主轴动态设计提供了理论支撑,所设计的高速精密电主轴产品在国内高端数控装备中获得成功应用,解决了核心功能部件的国产化难题。 展开更多
关键词 电主轴 转子动力学 滚动轴承分析 润滑理论
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正逆向混合技术在产品创新设计中的应用
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作者 李耀辉 孙春华 《苏州市职业大学学报》 2025年第2期44-47,共4页
正逆向混合建模技术在工程设计中得到了广泛应用。以淋浴花洒为研究对象,探讨借助Geomagic Design X和UG软件完成花洒的逆向数模重构及花洒支架的功能创新设计。结果表明:合理有效地应用正逆向混合设计技术,可以提高产品设计的一次成功... 正逆向混合建模技术在工程设计中得到了广泛应用。以淋浴花洒为研究对象,探讨借助Geomagic Design X和UG软件完成花洒的逆向数模重构及花洒支架的功能创新设计。结果表明:合理有效地应用正逆向混合设计技术,可以提高产品设计的一次成功率,缩短新产品开发周期,降低产品开发成本,同时,也极大地减少了产品设计失败的风险,有助于提升企业市场竞争力。 展开更多
关键词 花洒 正逆向混合技术 工程设计 创新设计
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技术变革视角下机械设计理论与方法课程改革与实践 被引量:7
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作者 王书亭 凌玲 +1 位作者 陈继勇 谢远龙 《高等工程教育研究》 北大核心 2025年第1期34-39,共6页
机械设计对象的迅速变化、设计理论的不断发展、设计技术的持续进步,对机械工程专业学生的设计、实践和创新能力提出了更高要求。为保证机械设计理论与方法课程能更好地适应技术变革视角下人才培养需求,聚焦教学理念、知识体系、课程内... 机械设计对象的迅速变化、设计理论的不断发展、设计技术的持续进步,对机械工程专业学生的设计、实践和创新能力提出了更高要求。为保证机械设计理论与方法课程能更好地适应技术变革视角下人才培养需求,聚焦教学理念、知识体系、课程内容、课程实施、课程评价,采取“创新教学理念、重构知识体系、更新授课内容、创新教学模式、丰富考核评价”五位一体改革措施,推动课程教学由“学知识”向“强能力”转变。实践表明,改革后的课程有利于塑造学生新质设计观,可有效提升面向机械领域复杂工程问题的系统性分析、设计实践能力和创新能力。 展开更多
关键词 机械设计理论与方法 新质设计观 机械工程
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新结构U型永磁直线同步电机分析与优化设计
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作者 上官璇峰 赵磊 +1 位作者 张龙祺 李世豪 《制造业自动化》 2025年第5期152-159,共8页
针对U型无铁芯永磁同步直线电机推力较小的问题,提出了一种新结构U型永磁同步直线电机。该电机通过在初级内增设导磁块,改变主磁路结构的方法,使电磁推力增加了74.36%,并且将推力波动控制在较小的范围内。首先,通过解析法求解电机气隙... 针对U型无铁芯永磁同步直线电机推力较小的问题,提出了一种新结构U型永磁同步直线电机。该电机通过在初级内增设导磁块,改变主磁路结构的方法,使电磁推力增加了74.36%,并且将推力波动控制在较小的范围内。首先,通过解析法求解电机气隙内永磁场,并通过对气隙磁场磁通密度的谐波分析,讨论了谐波成份对电机推力及推力波动的影响。然后,分析了若干参数对电机性能的影响,采用田口法对优化变量进行筛选,并通过响应曲面法获取体现优化目标与参数之间函数关系的数学模型。最后,采用白鹭群多目标优化算法对电机进行优化设计,获取了Pareto前沿。通过有限元仿真验证了理论分析的有效性。 展开更多
关键词 U型永磁同步直线电机 导磁块 磁场分析 多目标优化设计
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中空连续体机械臂的设计与主从任务转换避障控制 被引量:1
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作者 万淑敏 孙长超 +2 位作者 袁培康 常乐 康荣杰 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS 北大核心 2025年第1期24-35,共12页
连续体机械臂具有优良的弯曲性能和柔顺灵活性,表现出了独特的环境适应性和人机交互安全性,在微创手术、灾后救援、狭窄空间检修等非结构化环境及家庭服务领域具有广阔的应用前景.然而,连续体机械臂的中央脊椎骨占据其内部空间,模块单... 连续体机械臂具有优良的弯曲性能和柔顺灵活性,表现出了独特的环境适应性和人机交互安全性,在微创手术、灾后救援、狭窄空间检修等非结构化环境及家庭服务领域具有广阔的应用前景.然而,连续体机械臂的中央脊椎骨占据其内部空间,模块单元冗余且运动耦合导致避障运动困难等问题妨碍了其在实际场景中的应用.针对以上问题,设计了内部中空的丝驱动连续体机械臂,为末端执行器的电液气管线留置出了充足的物理空间,并通过鲍登管在结构上实现了模块单元间的运动解耦;考虑丝驱动连续体机械臂的弯曲特性,建立了解耦后的简化运动学模型和运动学闭环控制算法;构造了评估空间障碍物与连续体机械臂最短距离的计算方法;在传统变构型避障运动控制的基础上,提出了基于主从任务转换的避障控制算法,能够在末端轨迹跟踪约束下,实现对障碍的躲避,同时也可暂时舍弃对给定末端轨迹的跟踪以躲避位于末端运动轨迹附近的障碍物.仿真和实验结果表明:所设计的连续体机械臂具有良好的运动能力,轨迹跟踪控制的末端位置平均误差为2.510 mm,仅为连续体机械臂长度的0.32%;提出的主从任务转换避障控制算法有效,能够准确评估末端运动与避障运动的优先级,相关研究工作为连续体机械臂的设计和运动控制提供了新的参考和思路. 展开更多
关键词 连续体机械臂 解耦 避障 主从任务转换
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浅谈机械制造工艺中的合理化机械设计
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作者 赵飞 《模具制造》 2025年第9期189-191,共3页
以机械制造工艺为研究对象,深入分析了合理化机械设计的内涵、原则以及关键要点,提出了严格把控加工精度、重视标准化设计、强调绿色制造、实施柔性化智能化制造等具体策略。同时,本研究还探讨了数字化、人工智能、可持续发展等前沿技... 以机械制造工艺为研究对象,深入分析了合理化机械设计的内涵、原则以及关键要点,提出了严格把控加工精度、重视标准化设计、强调绿色制造、实施柔性化智能化制造等具体策略。同时,本研究还探讨了数字化、人工智能、可持续发展等前沿技术和理念对机械制造工艺合理化设计的影响,展望了智能制造时代的机遇挑战,以期为推动机械制造工艺的创新发展提供参考。 展开更多
关键词 机械制造工艺 合理化 机械设计
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多姿态爬杆机器人的设计及仿真研究
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作者 吴亚兰 《山西师范大学学报(自然科学版)》 2025年第3期52-56,共5页
在对国内外爬杆机器人研究的基础上,设计了一种能沿杆件直行,又能绕杆件旋转的多姿态爬杆机器人.该机器人由支撑模块、爬行模块和导向换向模块等组成,并能在一定范围内适应不同直径的导杆.根据机器人各种部件的工作原理及特点,计算出直... 在对国内外爬杆机器人研究的基础上,设计了一种能沿杆件直行,又能绕杆件旋转的多姿态爬杆机器人.该机器人由支撑模块、爬行模块和导向换向模块等组成,并能在一定范围内适应不同直径的导杆.根据机器人各种部件的工作原理及特点,计算出直行驱动、旋转驱动和换向部分零件的力学扭矩,选配合理的驱动电机,并在Solidwoks软件中对重要零件进行了三维建模仿真,进行了不同运动形式的展示.该机器人可应用于管道、电线杆、路灯杆等杆状物进行的清洗、喷涂、检修等工作. 展开更多
关键词 多姿态 爬杆 机器人:仿真
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基于树枝振动特性的香榧采摘机设计 被引量:2
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作者 侯雨雷 王雷 +3 位作者 王航 李岳 曾达幸 邬玉芬 《机械设计》 北大核心 2025年第2期75-82,共8页
香榧采摘作业主要依靠人工进行,榧农缺乏有效的香榧采摘设备。针对其果实采摘现状及特点,研究采摘振动参数,确定采摘适宜方式,并通过采摘试验验证振动参数的正确性。对香榧树枝进行谐响应仿真分析,并结合香榧果实分离力参数测试试验结果... 香榧采摘作业主要依靠人工进行,榧农缺乏有效的香榧采摘设备。针对其果实采摘现状及特点,研究采摘振动参数,确定采摘适宜方式,并通过采摘试验验证振动参数的正确性。对香榧树枝进行谐响应仿真分析,并结合香榧果实分离力参数测试试验结果,确定果实采摘振动参数,进而设计香榧采摘机机械结构,主要包括夹持机构和振动机构,制作样机并开展香榧采摘试验。 展开更多
关键词 香榧采摘 树枝振动 结构设计 采摘试验
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论设计的进化 被引量:1
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作者 路甬祥 《工程设计学报》 北大核心 2025年第4期427-428,共2页
设计是关于工程方案的设想和策划。人类区别于动物的根本在于人能够进行创造性思维和设计制造工具,并且在劳动过程中设计运用并发展了复杂的语言文化和科技创新能力。设计伴随着人类社会文明的进步而发展进化,设计需要知识、材料、工具... 设计是关于工程方案的设想和策划。人类区别于动物的根本在于人能够进行创造性思维和设计制造工具,并且在劳动过程中设计运用并发展了复杂的语言文化和科技创新能力。设计伴随着人类社会文明的进步而发展进化,设计需要知识、材料、工具、计算、实验和制造,同时变革进化了设计理念与方法。每个阶段的设计都依托若干起核心作用的科学基础、关键核心技术和数学计算方法。创新设计永无止境,它伴随着人类社会的进步不断发展,其发展趋势和方向是确定无疑的,即数字化、网络化、绿色化、智能化可持续发展。设计创新是无限的,但地球资源却是有限的,因此设计师必须遵循科学发展规律,尊重自然、尊重伦理、尊重市场经济、尊重人类文明传承,坚持公平公正透明原则,恪守诚实守信的职业道德规范,坚持深化改革开放,积极吸收世界各国各民族创造的科技成果和先进设计理念和方法,创新发展“中国好设计”,引领和全面推进新时代现代化建设,为实现中华民族伟大复兴的中国梦不断作出新的贡献! 展开更多
关键词 设计理论 设计方法 设计进化 数字化 智能化
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等几何拓扑优化非齐次边界条件施加技术研究 被引量:1
17
作者 王书亭 谢晴天 +3 位作者 杨奥迪 李小兵 熊体凡 谢贤达 《中国机械工程》 北大核心 2025年第3期525-535,共11页
非均匀有理B样条(NURBS)基函数缺乏插值性,导致等几何拓扑优化方法无法直接在控制顶点处施加非齐次边界条件。为此,介绍了面向等几何分析的两类非齐次边界条件处理方法,通过强施加方法和弱施加方法分别对边界条件施加的精度进行提升。... 非均匀有理B样条(NURBS)基函数缺乏插值性,导致等几何拓扑优化方法无法直接在控制顶点处施加非齐次边界条件。为此,介绍了面向等几何分析的两类非齐次边界条件处理方法,通过强施加方法和弱施加方法分别对边界条件施加的精度进行提升。数值算例结果验证了前述方法在等几何分析非齐次边界条件施加过程的可行性。将前述方法嵌入至等几何拓扑优化流程,创新性地提出惩罚因子自适应的非齐次边界条件处理方法,提高了等几何拓扑优化求解的精度,进一步论证了文中方法的有效性。 展开更多
关键词 等几何拓扑优化 非齐次边界条件 边界配点法 自适应罚函数法
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定制化机械产品设计中二次开发技术的应用现状及其展望 被引量:1
18
作者 付雷杰 王建伟 +3 位作者 白瑀 姚慧 左鹏军 曹岩 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第7期2637-2653,共17页
设计周期是影响定制化机械产品开发的关键因素之一,应用二次开发技术是提高定制化产品开发效率的有效方法。为使二次开发技术更好地在定制化机械产品设计平台开发应用中高质量发展,在分析定制化产品生产发展历程与基于参数化设计的定制... 设计周期是影响定制化机械产品开发的关键因素之一,应用二次开发技术是提高定制化产品开发效率的有效方法。为使二次开发技术更好地在定制化机械产品设计平台开发应用中高质量发展,在分析定制化产品生产发展历程与基于参数化设计的定制化产品设计方法的基础上,简要介绍二次开发关键技术研究进展。从不同角度分析了定制化机械产品设计中二次开发技术的研究与应用现状,总结存在的问题。最后,结合人工智能、协同设计、云技术、数字孪生等技术,对未来二次开发技术发展趋势进行了展望,并阐述国产化开发平台的重要性,为定制化机械产品设计中二次开发技术的应用与进一步发展提供参考。 展开更多
关键词 定制化机械产品 二次开发 参数化设计 技术集成
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复杂环境载荷下海上风电机组综合性能评估 被引量:1
19
作者 李垚 余小辉 +3 位作者 倪高翔 朱才朝 杜雪松 谭建军 《重庆大学学报》 北大核心 2025年第5期76-90,共15页
综合考虑海上风电机组结构特征和内外部激励,建立大型风电机组刚柔耦合多体动力学模型,提出一种基于解释结构模型和网络层次分析法的风电机组综合性能评估方法。建立风电机组综合性能评估架构,包含5个一级指标和11个二级指标;利用解释... 综合考虑海上风电机组结构特征和内外部激励,建立大型风电机组刚柔耦合多体动力学模型,提出一种基于解释结构模型和网络层次分析法的风电机组综合性能评估方法。建立风电机组综合性能评估架构,包含5个一级指标和11个二级指标;利用解释结构模型(interpretive structural model,ISM)分析指标间的内在联系,建立整机综合性能评估指标多层递阶结构模型;采用网络层次分析法(analytic network process,ANP)构建判断矩阵、超矩阵及极限超矩阵,求解获得整机综合性能评估指标权重,定量评估整机综合性能,比较分析2款机型的综合性能。结果表明:风电机组整机综合性能的主要影响因素为叶片长度、轴承时变可靠性、齿轮接触疲劳可靠性和单位兆瓦重量;5 MW风电机组综合性能优于6.2 MW风电机组。 展开更多
关键词 风电机组 综合性能 多维评估指标 解释结构模型 网络层次分析法
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挖掘机工作过程动力特性仿真及主构件参数多目标优化设计方法 被引量:1
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作者 林述温 陆哲 +3 位作者 危世佳 陈剑雄 顾天奇 谢钰 《中国机械工程》 北大核心 2025年第6期1371-1379,共9页
现有挖掘机主构件参数优化设计方法无法保证挖掘作业全过程多工况位置工作性能最优,且没有考虑作业过程中的能耗特性。研究了以典型工况作业全过程动力和能耗特性为目标的挖掘机工作装置主构件参数多目标优化设计方法。通过对基于ADAMS... 现有挖掘机主构件参数优化设计方法无法保证挖掘作业全过程多工况位置工作性能最优,且没有考虑作业过程中的能耗特性。研究了以典型工况作业全过程动力和能耗特性为目标的挖掘机工作装置主构件参数多目标优化设计方法。通过对基于ADAMS的参数化挖掘机虚拟样机的动力学仿真,分析了四种典型工况作业过程的液压缸驱动力和功率特性,确定了工作装置的优化工况,建立了新的综合考虑挖掘机典型工况作业过程液压缸驱动力传动比和功率特性的多目标优化数学模型,并结合实例对挖掘机整机工作装置参数化虚拟样机的铲斗、斗杆和动臂主构件参数进行顺序多目标优化。优化结果表明:该优化设计方法可显著提高挖掘机作业全过程工作装置传递动力的性能,降低液压缸能耗。 展开更多
关键词 挖掘机 主构件参数 虚拟样机 过程特性 多目标优化 顺序优化
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