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4311.混合式液压-机械无级传动车辆控制策略研究
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-06-19]
混合式液压-机械无级传动(Compound Coupled Hydro-mechanical Transmission,CCHMT)亦称为混合式液压-机械功率分流传动,是液压-机械复合传动的一种。此结构将机械传动和液压传动经两组行星轮系组合到一起,且两组行星轮系同时工作,具有传动效率高、调速范围广、结构多样等优点,便于应用于不同的专用作业车辆上,具有广泛的应用前景。由于混合式液压-机械无级传动结构复杂,控制策略发展相对滞后。并且混合式液压-机械无级传动能量回收再利用潜力巨大,因此控制策略的研究已经成为亟需解决的关键之一。同时,混合式液压-机械无级传动作为液压-机械复合传动中较为复杂的一种,对其控制策略的研究成果也可以应用于单排式结构,这就使混合式液压-机械无级传动的控制策略研究具有较高的学术意义和应用价值。本文首先对液压-机械复合传动做了基本介绍,总结了近些年的研究成果和发展方向,然后对复合传动的控制策略进行了分析和归纳,提出了当前控制策略存在的主要问题,并确定了本文的研究内容和研究对象。其次介绍了本文采用的混合式液压-机械无级传动车辆的传动结构和工作模式,阐述了混合式液压-机械无级传动车辆的基本原理,并确定了其制动能量回收再利用系统的液压回路和液压元件,给出了能量回收再利用效率计算公式。然后,对混合式液压-机械无级传动车辆的驱动策略和制动策略进行了研究,对比了三种车辆驱动策略,最终确定分时驱动策略,并加入了PID模块确保速度控制的快速性、稳定性和准确性。分析了车辆能量回收制动力和机械摩擦制动力的关系,以ECE法则线为限制要求,最终确定了分段制动策略,并加入了力矩实时反馈模块,保证制动力矩的精准控制。最后,根据分时驱动策略和分段制动策略确定了整车控制策略,并在LMS AMESim软件中建立了完整的混合式液压-机械无级传动车辆模型。研究了在作业循环工况下控制策略对车辆行驶的控制效果和能量回收再利用效率。根据仿真结果,找到了影响能量回收再利用效率的因素,对控制策略进行改进。对改进后的模型进行仿真,结果表明,改进后的控制策略提高了能量回收和利用效率,对车辆行驶控制效果较好,证明了所设计的控制策略可以实现对混合式液压—机械无级传动车辆的合理控制,并有较理想的能量回收再利用效率。
关键词：混合式液压-机械无级传动;;分时驱动;;分段制动;;控制策略;;能量回收再利用
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4312.提高化工机械设备防腐蚀能力探讨
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-06-19]
当前我国工业水平获得了巨大的发展,并且极大拉近了同世界先进发达国家工业水平的距离。化工行业为我国经济发展的重要支撑,化工机械设备腐蚀问题一直是化工行业发展过程中的重要问题,其对我国化工行业的发展造成了一定的限制。通常情况下,化工行业机械设备的使用环境较为恶劣,无论是环境的温度、湿度,还是电解质等因素都较为复杂,化工机械设备在这些因素综合作用下就容易产生极为严重的腐蚀问题,从而对化工生产的安全性造成了严重的不利影响。因此,化工行业必须对化工机械设备的腐蚀问题给予足够的重视,努力寻求提升化工机械设备腐蚀能力的有效措施,只有这样才能有效缓解化工行业中存在的化工机械设备腐蚀问题。本论文的主要内容就是对提升化工机械设备腐蚀能力的简要分析,希望能够为化工行业的发展做出一定的贡献。
关键词：化工行业;;机械设备;;防腐蚀能力;;探讨分析;;化工生产;;腐蚀原理
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4313.回转间隙耦合致振下机械臂参数抑振优化策略
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-06-19]
在机械臂的转动关节处间隙的存在是不可避免的,而间隙的存在将导致机械臂动力学行为的恶化。本文以含间隙3R串联机械臂为研究对象,基于机械臂动力学方程的推导,从精度和质量优化方面实现多间隙机械臂的抑振效果。本文进行的主要工作有以下几方面:(1)以含间隙3R串联机械臂为研究对象,首先对机械臂关节处的间隙进行了描述,分析了弹簧阻尼模型和轻杆模型各自优缺点,结合弹簧阻尼模型和轻杆模型,针对多间隙机械臂关节铰内碰运动干涉的可能性,提出了利用运动学方程以及达朗贝尔原理推导含间隙机械臂的动力学方程,所得出的模型较为符合工程实际,且推导过程相对比较简单。(2)在同样的驱动速度下,不同关节间隙精度组合对机械臂动力学行为的影响也有较为明显的区别,近基座端回转副间隙精度对机械臂末端的影响比远基座端回转副间隙精度对机械臂末端的影响大。按近基座端到机械臂末端各关节间隙精度组合为IT7/IT8/IT9时,其抖动幅值明显低于IT8/IT8/IT8间隙精度组合和IT9/IT8/IT7间隙精度组合。通过对仿真结果的分析可为机械臂各关节处的间隙精度设计提供一定的理论依据。(3)在动力学方程的基础上分析了杆件重量对多间隙机械臂动力学的影响。通过不同制造材料的选择来实现机械臂杆件质量的按序递减调整。由仿真结果可以看出靠近基座的连杆质量较重,末端执行器采用较轻质量可以达到机械臂的抑振效果,在一定的加速度范围内,若驱动的加速度较小(加长仿真时间)时可以通过从末端执行器到基座依次降低杆件质量来达到机械臂抑振的效果。(4)将精度优化与质量优化结合起来,建立优化模型,此模型从近基座端到机械臂末端各关节间隙精度依次为IT7/IT8/IT9,通过不同制造材料的选择来实现机械臂杆件质量的按序递减调整。分析多间隙机械臂在工作行程以及回程的运动学参数和动力学参数仿真结果可以看出将两种优化结合起来后其抑振效果优于单一参数的优化,最终达到了优化效果。
关键词：机械臂;;铰间隙;;动力学;;参数优化;;抑振
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4314.“大班授课、小班研讨”教学模式在机械系统设计课程中的应用及思考
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-06-19]
依据机械系统设计课程特点,实行大班授课+小班讨论、大班授课+项目式教学相结合的教学模式,实现整体指导个别引导,调动学生的积极性,培养学生独立思考、团队协作及实践等综合能力;并基于该模式在机械系统设计课程中应用中的具体经验和存在的不足,探索了"大班授课、小班研讨"教学模式有效性的建议,对学生学习过程和效果进行全面考核,实现教育效果与教育效率的统一。
关键词：大班授课、小班研讨;;教学模式;;机械系统设计
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4315.非道路移动机械柴油机氮氧化物后处理控制关键技术研究
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-06-19]
非道路移动机械主要包括农业机械、农用运输车、工程机械和工业机械等,其尾气排放已成为当前大气污染物主要来源,非道路移动机械柴油机尾气中NO_x占有很高的比例,SCR技术是降低NO_x排放的重要技术手段。我国非道路移动机械柴油机处于机械式与电控式并存的状态,研究出适用于当前复杂机型状况下通用SCR后处理技术对降低非道路移动机械柴油机NO_x排放具有重大意义。SCR技术已成为降低NO_x排放的主流路线,本文针对非道路移动机械柴油机对SCR系统成本、安装及使用方面的需求,确定SCR系统方案:集成式和自适应式。进行了非道路移动机械柴油机用SCR系统的研发及台架验证工作,具体内容包括:开发出了集成式尿素泵。采取了尿素泵与控制单元DCU集成的路线,采用依米泰克尿素泵的隔膜吸排液原理,确定了非道路移动机械柴油机用SCR系统功能需求和硬件总体设计方案,对控制软件分尿素泵执行控制、尿素定量喷射控制和故障自诊断控制三个模块搭建,最终将控制单元集成到了尿素泵内部,实现了系统的结构精简和成本压缩。研究了非道路移动机械柴油机用SCR系统自适应控制。本文基于经典伯努利方程中总压和静压差流速法设计了一种排气流量测量装置,建立压差法流量计算数学模型,加入温度对模型参数的修正,根据排气流速马赫数进行推算,对计算模型进行了简化。加入修正系数C,以在之后的台架标定试验中对理论与实际差值进行修正。同时,基于NO_x传感器的氨氮交叉感应特性,利用卡尔曼算法对NO_x传感器NO_x和NH_3真实信号进行提取,控制NH_3最大检测量控制氨泄漏,搭建了PID控制策略,通过PID修正因子对尿素最终喷射量进行实时修正。完成柴油机试验台架测试验证。对尿素泵喷射稳定性和喷射精度进行测试,通过参数修正喷射误差控制在±1%;验证了本文提出的排气流量测量方法和NO_x控制效果,结果表明,在稳态工况下修正系数0.7,误差百分比可控制在±5%,瞬态测试下响应效果良好,能够满足使用;八工况和NRTC瞬态循环排放测试下NO_x比排放值均满足国四法规要求。
关键词：非道路移动机械;;柴油机;;NO_x控制;;SCR系统
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4316.矿业机械设备的维护与检测方法初探
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-06-19]
机械设备的正常运行情况与整个矿业的运营与生产情况都有着极大的联系。机械设备经常出现故障,会造成机械设备无法正常进行经营,因此矿业管理人员必须注意相关情况并且严格采取相关措施进行设备检测与维护。分析新时期矿业机械设备在检测与维护方面存在的问题,探讨矿业机械设备进行检测与维护的措施,从而有效的预防和避免相关故障的发生。
关键词：新时期;;矿业机械设备;;维护与检测方法
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4317.机械设备维修与检测
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-06-19]
随着科学技术水平的提升,我国机械化水平也越来越高。机械化设备作为人类日常生活中不可缺少的基础设备之一,如何提高机械化效率成为关注的问题。目前一些机械企业在维修与检测上存在着问题,这需要企业把机械化设备的作用发挥好,促使机械化相关工作人员发挥到最理想的工作状态对机械化设备进行维修与检测。因此,机械设备的维修与检测对企业的稳定发展有关重要的作用。
关键词：机械设备;;维修;;检测
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4318.基于深度学习的旋转机械故障智能诊断方法研究
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-06-19]
滚动轴承和齿轮是机械设备中关键部件和重要的旋转零件,被人们称为机械的关节,运行状态正常与否直接影响着人员设备安全和经济效益,因此找到一种有效的故障诊断方法显得尤为重要。本文主要利用深度学习稀疏自动编码器分别与小波变换结合的方法对齿轮箱的故障诊断,与随机共振结合的方法对轴承的故障诊断,提出了两种新的智能诊断方法。同时改进了随机共振模型,使得提取后的故障特征更为明显,并通过齿轮箱和滚动轴承故障诊断实例验证新提出的算法的有效性。首先,研究了深度学习稀疏自动编码器算法,重点研究了稀疏自动编码器结构,分别对梯度下降算法、噪声系数Dropout进行了研究与分析,还对激活函数sigmoid进行了研究,为下面出现的实验现象提供了理论指导,有助于从算法方面理解深度学习稀疏自动编码器。其次,针对齿轮传统故障诊断方法存在人工提取特征准确率低的问题,提出了一种深度学习自动提取特征与人工提取特征相结合的故障诊断方法。首先,利用小波变换Mallat算法对齿轮箱的振动时域信号进行分解,提取每级信号的时域统计特征,并把时域统计特征输入训练好的稀疏自动编码器进一步提取特征,然后把模型最后一层隐藏层的数据作为K近邻算法的输入进行诊断识别。最后通过多级齿轮传动系统试验台的诊断实例证明该方法能有效的提高齿轮箱故障诊断准确率。然后,提出了一种改进型非线性耦合双稳态随机共振的轴承微弱故障信号增强检测方法。首先研究了随机共振理论,然后通过观察其特性曲线得到了模型处理特性,利用得到的模型特性,对轴承故障信号的时域图和功率谱图与经过耦合双稳态系统处理后的时域图和功率谱图并作比较,证明此模型能够有效对轴承微弱的故障信号进行特征提取。最后,提出了一种基于改进型非线性耦合双稳态随机共振模型和稀疏自动编码器结合的滚动轴承故障诊断方法。首先利用改进型非线性耦合双稳态随机共振方法对轴承微弱故障信号进行特征初步提取,然后再把初步提取的故障特征频谱数据输入深度学习稀疏自动编码器中进行分类识别。最后通过西储大学轴承实验数据诊断实例证明该方法能有效的提高轴承故障诊断准确率。
关键词：深度学习;;稀疏自动编码器;;小波变换;;随机共振;;机械故障诊断
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4319.Sr_3Al_2O_6:Eu基机械发光复合柔性材料的制备及性能研究
[通用设备制造业,专用设备制造业] [2019-06-19]
机械发光材料在照明、显示、成像、传感等领域表现出巨大的应用潜力,近年来受到了越来越多研究者的关注。然而,目前机械发光材料在研究体系和应用开发方面相对缺乏。本论文通过材料的结构设计、反应条件选取、发光以及热释光性能表征和分析,开发出了一类新型、颜色可调的机械发光复合柔性材料,并对其在工程领域方面的应用进行了探索。主要内容如下:1.采用高温固相法制备了Sr3Al2O6:Eu3+红色机械发光粉体,通过XRD和SEM对其晶体结构和表面形貌进行了分析。通过与柔性基体PDMS复合,进一步获得了Sr3Al2O6:Eu3+/PDMS机械发光复合柔性材料。研究结果表明,当Eu3+离子浓度达到8%时,复合柔性体的光致发光和机械发光均达到了最高强度。通过热释光谱测试,分析了Sr3Al2O6:Eu3+机械发光材料受力前后的陷阱深度和载流子密度变化,并对其机械发光机理进行了深入探讨。2.在Sr3Al2O6:Eu3+的合成基础上,通过采用N2或H2/N2反应气氛,制备出了两种具有不同还原程度的Sr3Al2O6:Eu3+,Eu2+粉体。采用XRD和XPS对其物相、结构和化学组成进行了分析,证实了Eu3+在Sr3Al2O6结构中具有自还原现象,并进一步制备了Sr3Al2O6:Eu3+,Eu2+/PDMS复合柔性结构。由于部分Eu3+的还原,Sr3Al2O6:Eu3+,Eu2+/PDMS的光致发光和机械发光分别实现了从红色到绿色和从红色到黄白色的颜色调节。通过热释光谱测试,计算出Sr3Al2O6:Eu3+,Eu2+粉体受力前后的陷阱深度和载流子密度,对相应机械发光现象进行了一定的解释。3.在Sr3Al2O6:Eu3+/PDMS红色机械发光弹性体研究基础上,本文开发出一种具有双模式防伪的柔性器件,其在紫外光辐照或拉伸条件下均可以使加密信息得到清晰地显示。此外,还基于Sr3Al2O6:Eu3+和Sr3Al2O6:Eu3+,Eu2+的机械发光和光致发光特性,通过双层结构设计,开发出了同时具有拉伸应变和拉伸状态感应的柔性传感器。
关键词：机械发光材料;;Sr_3Al_2O_6:Eu;;双模式防伪;;拉伸传感器
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4320.机械设计中材料的选择和应用
[专用设备制造业,通用设备制造业] [2019-06-19]
在机械设计中,材料的选择是机械设计的基础。在选择材料时,既要满足产品设计所需求的机械性能,又要保证该材料满足环境保护的要求。如何在机械设计中选择和应用好材料成为机械设计人员所面临的难题。本文着重介绍了使用型材料、碳素钢与合金钢、载荷类型材料以及低消耗材料的选择和应用,对机械设计中材料应用的注意点进行了讨论。
关键词：机械设计;;材料选择;;应用要点
027-87841330