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基于正交试验法的磁流变液制动器设计和分析
1
作者 杨广鑫 王飞 +1 位作者 周龙 王道明 《机械传动》 北大核心 2026年第1期32-39,共8页
【目的】针对电动汽车用磁流变液制动器结构参数优化需求,明确关键结构参数对制动性能的影响规律,获取最优参数组合,为其设计与工程应用提供支撑。【方法】首先,基于制动性能影响因素分析,选取制动间隙宽度h、制动盘数量n、制动盘外圆半... 【目的】针对电动汽车用磁流变液制动器结构参数优化需求,明确关键结构参数对制动性能的影响规律,获取最优参数组合,为其设计与工程应用提供支撑。【方法】首先,基于制动性能影响因素分析,选取制动间隙宽度h、制动盘数量n、制动盘外圆半径R_(2)这3个关键因素;其次,以黏性制动力矩、常规制动力矩、最大制动力矩为评估指标,设计L_(16)(4^(3))正交试验;然后,通过Matlab/Simulink软件开展数值仿真与极差分析;最后,制作样机并完成试验验证。【结果】试验结果表明,零场下黏性制动力矩主要受制动间隙宽度影响,施磁后制动盘数量为首要影响因素,制动盘外圆半径次之;最优参数组合(h=1.5 mm、n=4、R_(2)=75 mm)下,常规制动力矩约为黏性制动力矩的68倍;输入电流为2.1 A时,最大输出制动力矩达240.3 N·m,通过调节磁场强度可实现制动力矩的无级调控。 展开更多
关键词 磁流变液 制动器 制动性能 正交试验 数值模拟
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基于短时脉冲电流的电磁变压边高能效成形方法及其能量特性研究
2
作者 李磊 胡国增 +1 位作者 宣登仕 黄海鸿 《机械工程学报》 北大核心 2025年第23期203-216,共14页
电磁压边相较于传统液压垫,在压边力曲线的加载柔性和精度上具有显著优势,并且能有效降低成形装备的装机功率。然而,持续不断的电流加载使得电磁压边装置能耗高,并引发过热问题,成为连续成形中亟待解决的关键挑战。为此,提出了基于短时... 电磁压边相较于传统液压垫,在压边力曲线的加载柔性和精度上具有显著优势,并且能有效降低成形装备的装机功率。然而,持续不断的电流加载使得电磁压边装置能耗高,并引发过热问题,成为连续成形中亟待解决的关键挑战。为此,提出了基于短时脉冲电流的电磁变压边高能效成形方法,设计了电永磁驱动变压边成形系统,利用磁体BH曲线中的工作点迁移规律,建立了短时脉冲电流加载电磁力、电流卸荷后维持剩磁力的电磁力加载与变压边力反馈控制技术,构建了脉冲电流作用下的电磁力变化及能量表征模型,明晰了短时脉冲电流变压边的高能效、低能耗机制。搭建了基于Simulink-SimplorerMaxwell的电/磁/力耦合仿真模型,在相同变电磁力输出下,短时脉冲电流加载能耗仅为连续电流加载的9.87%。应用于车门原型件的电磁压边成形实验表明,短时脉冲电流的变压边力加载在保证成形质量的同时,能耗仅为连续电流的14.03%、液压机吨位需求减少14%。研究为实现复杂曲面低吨位、连续成形的装备设计提供理论和方法支撑。 展开更多
关键词 电磁压边 短时脉冲 高能效 成形
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盘式永磁调速器水冷散热分析
3
作者 刘显茜 刘禹 +1 位作者 韩以强 谭波 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第8期126-134,共9页
针对盘式永磁调速器水冷过程中存在散热不充分,导致永磁调速器性能下降的问题。在以往磁热耦合和多参考坐标系的数值计算建模方法上,进一步引入流体体积两相流模型,建立了盘式永磁调速器水冷两相流散热数值计算模型。经过与实验对比,验... 针对盘式永磁调速器水冷过程中存在散热不充分,导致永磁调速器性能下降的问题。在以往磁热耦合和多参考坐标系的数值计算建模方法上,进一步引入流体体积两相流模型,建立了盘式永磁调速器水冷两相流散热数值计算模型。经过与实验对比,验证了该数值计算模型的准确性,并通过数值计算结果,分析了冷却水流量和主要结构对其散热效果的影响。研究表明:数值计算结果与实验吻合较好,计算结果与实验最大误差小于4.5%。增大冷却水流量可提高散热效果,在25 t/h时铜盘平均温和最高温约为75℃和87℃,继续增加流量对散热性能无提升。在冷却水流量9 t/h时,控制出口数量和出口面积变化,对散热效果影响显著、出口数量为5、截面面积为475 mm^(2)时,散热效果达到最佳。增加中间孔数量可有效改善散热效果,当中间孔数量增加至36个后,继续增加中间孔数量对铜盘最高温无明显影响。研究结果为盘式水冷永磁调速器散热结构设计提供了理论支持,具有一定工程价值。 展开更多
关键词 永磁调速器 两相流 数值模拟 水冷散热 流体体积模型
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V形橡胶带式CVT传动特性仿真与试验研究
4
作者 田哲文 田昊 陈硕彦 《机械传动》 北大核心 2025年第6期117-123,共7页
【目的】针对V形橡胶带式无级变速器(Continuously Variable Transmission,CVT)与发动机以及巴哈赛车的动力性匹配问题进行了研究分析。【方法】首先在Matlab软件中通过遗传算法对CVT关键零部件参数进行优化,然后在Matlab/Simulink和Rec... 【目的】针对V形橡胶带式无级变速器(Continuously Variable Transmission,CVT)与发动机以及巴哈赛车的动力性匹配问题进行了研究分析。【方法】首先在Matlab软件中通过遗传算法对CVT关键零部件参数进行优化,然后在Matlab/Simulink和RecurDyn软件中对CVT及整车进行动力学建模与仿真,最后在底盘测功机上进行整车试验。【结果】建模仿真与整车试验结果表明,CVT关键零部件参数优化后巴哈赛车整车动力性指标明显提升。该研究对V形橡胶带式CVT传动特性研究有一定的指导作用。 展开更多
关键词 带式CVT 巴哈赛车 动力匹配 联合仿真
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浅析永磁涡流柔性传动器在煤矿机械工程中的应用优势与特点
5
作者 宋庭锋 《煤矿机械》 2026年第2期86-90,共5页
随着煤炭资源开采需求的不断增长,煤矿机械工程中的传动装置面临着严峻的挑战。传统传动方式存在的能耗高、维护成本高、系统稳定性不足等问题日益凸显。聚焦于永磁涡流柔性传动器在煤矿机械工程中的应用,详细阐述了其基本原理、技术原... 随着煤炭资源开采需求的不断增长,煤矿机械工程中的传动装置面临着严峻的挑战。传统传动方式存在的能耗高、维护成本高、系统稳定性不足等问题日益凸显。聚焦于永磁涡流柔性传动器在煤矿机械工程中的应用,详细阐述了其基本原理、技术原理及结构组成。通过对刮板输送机、带式输送机及其他煤矿机械传动系统中永磁涡流柔性传动器的应用实例进行分析,揭示了其在提高传动效率、降低维护成本、增强系统稳定性等方面的显著优势。 展开更多
关键词 煤矿机械工程 永磁涡流柔性传动器 传动效率 维护成本 系统稳定性 节能环保 智能化控制
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具有瞬态高精度正弦输出特性组合曲柄连杆机构的研究 被引量：1
6
作者 肖勇 黄亦淼 +2 位作者 李烨颖 卢军锋 邹政耀 《机械传动》 北大核心 2025年第3期48-52,共5页
【目的】针对复合曲柄连杆机构两个曲柄旋转中心距离较大的问题,为避开链传动带来的瞬态振动和相位误差,创新地提出了具有瞬态高精度正弦输出特性的组合曲柄连杆机构。【方法】解析计算了链传动对机构输出的瞬态特性影响,其最大可造成&#... 【目的】针对复合曲柄连杆机构两个曲柄旋转中心距离较大的问题,为避开链传动带来的瞬态振动和相位误差,创新地提出了具有瞬态高精度正弦输出特性的组合曲柄连杆机构。【方法】解析计算了链传动对机构输出的瞬态特性影响,其最大可造成±5%的波动转矩;设计了同轴反向传动机构,将两个曲柄进行同轴布置,可实现平稳、精确传动;利用Ansys软件对锥形齿轮轴进行扭转角度分析,兼顾锥形齿轮传动侧隙,分析了该机构的输出规律与标准正弦曲线之间的误差。【结果】结果表明,锥形齿轮轴扭转变形和锥形齿轮传动侧隙带来的绝对速度误差较小。因此,该机构具有瞬态高精度特性,满足波浪能发电装置和汽车悬架振动等产品低成本试验要求。 展开更多
关键词 精确正弦规律 组合曲柄连杆机构 同轴反向传动机构 悬架振动试验 波浪能发电试验
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伺服作动系统性能测试平台的多余力抑制方法 被引量：1
7
作者 袁斌林 张士峰 《国防科技大学学报》 北大核心 2025年第1期214-221,共8页
为了解决结构不变性补偿方法抑制多余力的实时调参问题,建立了伺服作动系统性能测试平台的数学模型和仿真模型,提出了速度前馈补偿器的解耦控制方法,设计了模糊控制器以抑制多余力。对比了传统比例-积分(proportional-integral, PI)控... 为了解决结构不变性补偿方法抑制多余力的实时调参问题,建立了伺服作动系统性能测试平台的数学模型和仿真模型,提出了速度前馈补偿器的解耦控制方法,设计了模糊控制器以抑制多余力。对比了传统比例-积分(proportional-integral, PI)控制、传统PI前馈补偿控制和模糊PI前馈补偿控制三种控制方法对测试平台多余力的抑制效果。仿真结果表明,模糊PI前馈补偿控制方法可以提高测试平台的加载精度,对多余力的抑制效果最为显著。通过试验与仿真的对比,验证了该控制方法的有效性,为伺服作动系统测试平台实现大推力、高精度加载提供理论参考。 展开更多
关键词 伺服作动系统 多余力 前馈补偿 模糊控制
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ZB45型包装机组小盒商标纸拆封补料装置的设计 被引量：1
8
作者 张天奇 张胜利 +3 位作者 李乃利 顾则同 刘次刚 李辉 《设备管理与维修》 2025年第13期13-18,共6页
以ZB45型包装机组为研究对象,开发设计了一套基于机、电、光、气、微电子、以太网相结合的辅料自动供给系统,小盒商标纸自动拆封补料装置是其关键设备。该装置是卷包车间中高速包装机组由目前的“操作制”转变为“值守制”的重要探索,... 以ZB45型包装机组为研究对象,开发设计了一套基于机、电、光、气、微电子、以太网相结合的辅料自动供给系统,小盒商标纸自动拆封补料装置是其关键设备。该装置是卷包车间中高速包装机组由目前的“操作制”转变为“值守制”的重要探索,可以接收小盒商标纸智能供给系统输送来的小盒商标纸叠,取代人工拆除小盒商标纸叠上捆扎的包装纸、为包装设备补充小盒商标纸,解决机组人工添加小盒商标纸的难题,填补了行业空白。该装置的实际运用,提升了卷包车间智能制造水平,可应用在卷包车间中速、高速、超高速包装机组。 展开更多
关键词 ZB45型包装机组 小盒商标纸 拆封装置 补料装置 劳动强度
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基于H-φ公式的轴向型高温超导磁力耦合器数值建模
9
作者 艾立旺 马鹏飞 +2 位作者 苗森 蒋思远 许孝卓 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第5期88-96,共9页
由于双转子运动系统与高温超导体的强非线性电导率,高温超导磁力耦合器数值建模复杂,计算收敛性差。为此,本文提出基于磁矢量H与磁标量φ耦合的轴向型高温超导磁力耦合器二维数值建模方法。首先介绍了基于H-φ公式的两种数值建模方法:... 由于双转子运动系统与高温超导体的强非线性电导率,高温超导磁力耦合器数值建模复杂,计算收敛性差。为此,本文提出基于磁矢量H与磁标量φ耦合的轴向型高温超导磁力耦合器二维数值建模方法。首先介绍了基于H-φ公式的两种数值建模方法:移动网格法与广义拉伸算子法。采用Power-Law幂指数E-J关系表征超导体的强非线性电导率,分别利用软件COMSOL的移动网格接口与广义拉伸算子模拟高温超导-永磁系统的相对运动。然后,通过实验测试,两种方法被证实可行,并用于构建轴向型高温超导磁力耦合器的二维仿真模型。最后,通过数值仿真获得超导体电流密度分布、磁通密度分布以及系统的传输转矩特性。分析表明,在允许误差范围内,两种方法得到的结果基本一致,其中广义拉伸算子法的计算效率显著优于移动网格法,其求解速度可达后者的6倍。因此基于H-φ的广义拉伸算子法被优先考虑用于轴向型高温超导磁力耦合器的电磁特性研究。 展开更多
关键词 高温超导体 磁力耦合器 磁矢量 磁标量 有限元法
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低频大位移多工作模式压电直线驱动器非线性迟滞控制及实验研究 被引量：1
10
作者 李冲 栢新 +1 位作者 童玉健 方记文 《中国机械工程》 北大核心 2025年第3期493-503,514,共12页
提出具有低频、大位移和高负载特性的压电直线驱动器,实现三种行程工作模式,能够满足不同工况的需要。分析了压电驱动器的工作原理和不同负载下的位移放大倍数。针对压电驱动器存在的迟滞非线性现象,建立了一种改进的迟滞非线性模型,该... 提出具有低频、大位移和高负载特性的压电直线驱动器,实现三种行程工作模式,能够满足不同工况的需要。分析了压电驱动器的工作原理和不同负载下的位移放大倍数。针对压电驱动器存在的迟滞非线性现象,建立了一种改进的迟滞非线性模型,该模型以PI为基础,通过遗传算法优化的反向传播神经网络(GA-BP)进行改进。建立了GA-BP前馈模糊自整定PID复合控制系统,开展了压电直线驱动器的迟滞非线性补偿实验。结果表明:两压电叠堆同时工作时压电驱动器的最大输出位移为558.3μm,正弦信号下轨迹跟踪的最大相对误差为0.0573μm。实施改进的控制策略有效提高了系统的性能,使得轨迹跟踪控制精度可达97%,延迟时间缩短至2 ms以内,并能在60 ms内实现控制反应。该策略不仅提高了系统响应的速度,还将稳态误差减小到0.09%以下,验证了压电驱动器的快速响应与低稳态误差的性能。 展开更多
关键词 压电驱动器 大位移 迟滞 非线性模型 控制系统
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高温高压强磁力耦合器设计与优化
11
作者 鲍忠利 支宏旭 +9 位作者 白晓煜 宋禹澎 张华勇 岳建灵 郝桂清 骆轶凡 王雅哲 盛天沛 王健行 陈蕾 《微电机》 2025年第8期9-13,共5页
永磁磁力耦合器因其非接触式传动、高密封性与高可靠性,在石油勘探等高温高压强腐蚀环境具有广泛的应用,其设计有其特殊性。目前相关文献甚少。本文针对石油深井高温高压强环境转矩传递的要求,设计了一种适用于180℃、140 MPa及强腐蚀... 永磁磁力耦合器因其非接触式传动、高密封性与高可靠性,在石油勘探等高温高压强腐蚀环境具有广泛的应用,其设计有其特殊性。目前相关文献甚少。本文针对石油深井高温高压强环境转矩传递的要求,设计了一种适用于180℃、140 MPa及强腐蚀介质的磁力耦合器。对磁力耦合器的工作特性进行了介绍,在给定指标下对隔磁套、磁钢、外磁轭、传动轴进行了计算分析,对隔磁套厚度进行了应力计算,进行了电磁场和电磁力计算,对极对数、磁钢尺寸及极弧系数等关键参数进行了优化,揭示不同设计参数对转矩特性的影响。仿真分析表明,所设计结构具备良好的电磁性能与结构强度,实验测试结果与仿真数据高度一致,验证了设计方案的可行性与工程实用性,为高温高压强场景下的磁力传动系统提供了有效的设计方法。 展开更多
关键词 磁力耦合器 深井环境 高温高压强 结构设计 磁路优化
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新型双边Halbach磁力耦合器的多目标优化
12
作者 朱利方 程刚 宋东华 《煤矿机电》 2025年第1期13-18,共6页
针对常规双边Halbach磁力耦合器转矩性能不足的问题,引入了一种新型双边Halbach磁力耦合器。采用有限元方法对磁力耦合器进行建模和参数分析,探究新型双边Halbach阵列的充磁角度和铜盘厚度等主要参数对耦合器转矩和转矩密度的影响。考... 针对常规双边Halbach磁力耦合器转矩性能不足的问题,引入了一种新型双边Halbach磁力耦合器。采用有限元方法对磁力耦合器进行建模和参数分析,探究新型双边Halbach阵列的充磁角度和铜盘厚度等主要参数对耦合器转矩和转矩密度的影响。考虑到转矩和转矩密度难以同时达到最优,对新型双边Halbach磁力耦合器进行参数优化。采用响应面法建立转矩和转矩密度的响应面模型,结合响应面模型和粒子群算法进行多目标优化,以提高磁力耦合器的性能。经过优化后,与常规耦合器相比,新型双边Halbach磁力耦合器的转矩提高了21.9%,转矩密度提高了11%。有限元仿真结果验证了粒子群算法的可靠性,最后搭建试验平台进行试验,验证了有限元仿真的准确性。 展开更多
关键词 新型双边Halbach磁力耦合器 有限元方法 多目标优化 粒子群算法
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电磁力挤压的双盘式磁流变液传动性能研究
13
作者 黄玥 麻建坐 《机床与液压》 北大核心 2025年第16期235-240,共6页
为了实现挤压方式简便、装置结构简单的研究目标,利用电磁力产生挤压强化效应来提高MRF的传动性能,提出一种电磁力挤压的双盘式磁流变液传动装置。通过对装置进行磁场设计和电磁力分析,建立磁路模型,并基于有限单元法对传动装置的磁场... 为了实现挤压方式简便、装置结构简单的研究目标,利用电磁力产生挤压强化效应来提高MRF的传动性能,提出一种电磁力挤压的双盘式磁流变液传动装置。通过对装置进行磁场设计和电磁力分析,建立磁路模型,并基于有限单元法对传动装置的磁场分布进行数值模拟计算,推导磁流变液传动方程并分析不同条件下传动装置的传动性能。结果表明:随着电流的增大,MRF工作间隙内的磁通量密度显著增加,衔铁所受的电磁挤压力也增大,有助于MRF产生更明显的挤压强化效应,从而增大MRF的剪切屈服应力。当电流为4 A时,挤压的MRF传递的转矩相比未挤压时提高了约1.101倍,验证了挤压强化效应在提升MRF传动性能方面的有效性,为高性能MRF传动装置的设计提供了理论依据,也为MRF传动技术的实际应用奠定了基础。 展开更多
关键词 磁流变液 电磁力挤压 挤压强化效应 传动转矩
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汽车悬架控制臂拉压溃分析及疲劳寿命预测 被引量：16
14
作者 王红民 谢锋 +3 位作者 郑国峰 王小莉 上官文斌 俞宏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第20期41-46,共6页
以某汽车的后悬架上控制臂为研究对象,建立悬架控制臂有限元仿真模型。对悬架控制臂在拉、压工况下,进行拉溃力和压溃力分析,并进行试验验证。试验结果表明,该控制臂拉、压溃试验结果与有限元分析结果基本一致。通过对该控制臂进行有限... 以某汽车的后悬架上控制臂为研究对象,建立悬架控制臂有限元仿真模型。对悬架控制臂在拉、压工况下,进行拉溃力和压溃力分析,并进行试验验证。试验结果表明,该控制臂拉、压溃试验结果与有限元分析结果基本一致。通过对该控制臂进行有限元分析,提取危险部位的应力应变信息建立疲劳损伤参量,引入临界平面法建立疲劳寿命预测模型。运用该模型进行疲劳寿命分析与预测,并进行试验验证。疲劳试验结果表明,控制臂疲劳寿命的平均试验值与预测值比较贴近,说明所采用的疲劳损伤模型,可以应用于汽车金属零部件的疲劳寿命预测上。 展开更多
关键词 控制臂 有限元 疲劳损伤参量 临界平面法 疲劳寿命预测
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基于蝙蝠算法的永磁同步电机健康状态监测 被引量：19
15
作者 吴忠强 杜春奇 +1 位作者 李峰 张伟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期695-702,共8页
永磁同步电机健康状态监测问题可转化为永磁同步电机多参数辨识问题。为提高系统参数辨识及状态监测效率,提出一种基于多智能体蝙蝠算法的永磁同步电机参数辨识方法。多智能体的邻域竞争合作算子实现了蝙蝠个体间的信息交流,提高了全局... 永磁同步电机健康状态监测问题可转化为永磁同步电机多参数辨识问题。为提高系统参数辨识及状态监测效率,提出一种基于多智能体蝙蝠算法的永磁同步电机参数辨识方法。多智能体的邻域竞争合作算子实现了蝙蝠个体间的信息交流,提高了全局寻优能力及算法的动态跟踪性能;自学习算子提高算法局部寻优能力,加快算法收敛速度。永磁同步电机多参数辨识结果表明,多智能体蝙蝠算法能快速有效地辨识电机各参数,依据参数变化实现对电机运行状态的监测及预警。与未改进算法相比,验证了改进算法的有效性和优越性能。 展开更多
关键词 永磁同步电机 健康状态监测 参数辨识 蝙蝠算法 多智能体系统
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微/纳米定位平台的动态特性分析与试验 被引量：11
16
作者 林超 俞松松 +3 位作者 程凯 崔新辉 陶友淘 王静超 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1375-1381,1396,共8页
为了分析微/纳传动平台的动态特性,应用拉格朗日方程,建立5自由度微/纳米定位平台的动力学模型,推导出固有频率及阶跃响应的解析式.采用有限元方法,仿真得到平台的前5阶固有频率和模态阵型.在不同驱动频率和不同加载下,分别进行静、动... 为了分析微/纳传动平台的动态特性,应用拉格朗日方程,建立5自由度微/纳米定位平台的动力学模型,推导出固有频率及阶跃响应的解析式.采用有限元方法,仿真得到平台的前5阶固有频率和模态阵型.在不同驱动频率和不同加载下,分别进行静、动态试验,结果表明,平台的开环调节时间为0.812s;驱动频率为100Hz时,发生共振现象;加载小于10N时,平台具有较好的稳定性;动态试验得到压电陶瓷、电容传感器和平台的分辨率分别为4、10和45nm,且平台的重复定位精度为0.6μm. 展开更多
关键词 微/纳米定位平台 柔性机构 压电陶瓷驱动器 动态特性
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承压阀门内漏声学检测方法 被引量：27
17
作者 戴光 王新颖 +1 位作者 张颖 丛蕊 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2003年第3期70-73,共4页
分析了承压阀门内漏过程中流体流动状态 ,以及声源产生机理 ,建立了阀门泄漏产生的声源信号幅度与内漏率的一般关系 .利用研制的实验台对阀门内漏进行检测实验 ,并探讨了泄漏时阀门开度、两侧压差等状态变化时的声学特性 .研究结果表明 ... 分析了承压阀门内漏过程中流体流动状态 ,以及声源产生机理 ,建立了阀门泄漏产生的声源信号幅度与内漏率的一般关系 .利用研制的实验台对阀门内漏进行检测实验 ,并探讨了泄漏时阀门开度、两侧压差等状态变化时的声学特性 .研究结果表明 ,阀门湍流流场产生的声源主要为四极子声源 ,其声能随着压差和流速的增大而增强 .因此 。 展开更多
关键词 声学检测 阀门 内漏 湍流 四极子声
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大行程5-DOF微纳传动平台的设计及特性分析 被引量：7
18
作者 林超 俞松松 +2 位作者 程凯 刘刚 余红华 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第22期2679-2684,共6页
对大行程、多自由度及高刚性微纳传动平台的设计要求和特性进行了研究,开发了由压电陶瓷驱动的大行程5-DOF微纳传动平台,设计了位移量大、可导向的微位移放大机构,实现了微纳传动平台的高精度、大移动及大摆动等功能。分析了微纳传动平... 对大行程、多自由度及高刚性微纳传动平台的设计要求和特性进行了研究,开发了由压电陶瓷驱动的大行程5-DOF微纳传动平台,设计了位移量大、可导向的微位移放大机构,实现了微纳传动平台的高精度、大移动及大摆动等功能。分析了微纳传动平台的基本原理和自由度,建立了微纳传动平台的运动学模型,得到了其输入/输出特性。基于伪刚体的基本理论及虚功原理,推导了微纳传动平台沿X、Y、Z向的移动刚度及绕X、Y轴的摆动刚度,并对影响微纳传动平台静态刚度的特征参数进行了分析,获得了其移动刚度及摆动刚度的特性。创建了微纳传动平台的几何模型,应用有限元方法对该平台进行了分析及仿真,验证了微纳传动平台的运动学模型、伪刚体模型的正确性。 展开更多
关键词 柔性板簧 微纳传动平台 压电陶瓷 刚度 有限元分析
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微/纳米定位平台的桥式机构静、动态优化设计 被引量：6
19
作者 林超 俞松松 +3 位作者 陶桂宝 程凯 陶友淘 宿新红 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1067-1073,1081,共8页
为了解决桥式机构静态性能与动态性能相互制约问题,应用伪刚体模型法,建立桥式机构的静、动力学模型,分析表明:柔性板簧厚度越小、长度越长,桥式机构的静态性能越好,但动态性能就越差;动态性能主要受柔性板簧厚度影响,板簧长度对其影响... 为了解决桥式机构静态性能与动态性能相互制约问题,应用伪刚体模型法,建立桥式机构的静、动力学模型,分析表明:柔性板簧厚度越小、长度越长,桥式机构的静态性能越好,但动态性能就越差;动态性能主要受柔性板簧厚度影响,板簧长度对其影响不大.为了优化桥式机构的静、动态性能,建立该机构总性能的优化模型,并对柔性板簧厚度、长度等几何特征参数进行了优化设计.应用ANSYS,对优化前、后的机构进行了仿真分析,并对机构的静、动态性能进行了试验,结果表明:优化后机构的稳态时间减小为0.032s,比优化前ANSYS仿真缩短了80%,微位移输出减小了40.2%,优化后机构总性能达340.75mm·Hz,比优化前ANSYS仿真提高了74.53%. 展开更多
关键词 桥式机构 柔性板簧 压电陶瓷驱动器 参数优化
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分层式磁流变力矩传递装置的研制及试验 被引量：5
20
作者 李国发 赵朴 +3 位作者 刘畅 高威 单翠云 张继媛 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期20-24,39,共6页
为了提高磁流变装置的力矩传递范围和稳定性,研究了具有多层动、静转子的磁流变液力矩传递装置.该装置实际上增加了剪切力的实际面积,在剪切力不变的情况下,使得输出力矩增大,在输出力矩一定的情况下,通过增加层数,使得单位面积上的载... 为了提高磁流变装置的力矩传递范围和稳定性,研究了具有多层动、静转子的磁流变液力矩传递装置.该装置实际上增加了剪切力的实际面积,在剪切力不变的情况下,使得输出力矩增大,在输出力矩一定的情况下,通过增加层数,使得单位面积上的载荷变小,从而保证了转子从动盘不会受力过大而发生变形甚至破坏.在深入研究磁流变液流变机理及流变特性的基础上,建立了磁流变液力矩传递装置的力矩传递模型.通过三维建模和ANSYS有限元仿真对该装置进行性能分析和结构优化设计,从而确保理论上的可行性.通过搭建的试验平台对所研制的样机进行了力矩传递性能测试.结果表明:与单层磁流变液力矩传递装置相比,该装置传递的可控力矩可成倍地增加. 展开更多
关键词 磁流变液 分层式 力矩传递 数学建模 ANSYS有限元仿真
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