复演规则轨迹的平面四杆机构计算机辅助综合

根据极点曲线法原理,采用图解解析法和计算机辅助计算方式,介绍了一种使平面四杆机构复演预期规律则轨迹曲线的机构综合方法。     

基于改进蚁群算法的四杆机构优化设计

在机构优化设计中,为了避免基本蚁群算法容易出现停滞现象、收敛速度慢的缺陷,将遗传算法和蚁群算法结合起来,在蚁群算法的每一次迭代中,首先根据信息量选择解分量的初值,然后使用变异操作来确定解的值。针对机构运动轨迹能够最佳逼近某一给定运动规律,且机构约束较多,采用改进蚁群算法对其进行优化计算。证明改进蚁群算法应用于机械优化计算切实可行。     

基于遗传算法的红薯栽植机构设计

红薯是我国重要的农作物之一,但目前国内所使用的红薯移栽机,对地膜的破坏程度很大,降低其经济效益,设计一种新型的指夹式栽植机构,对机构进行运动学分析,建立栽植机构的数学模型与约束条件,通过遗传算法进行优化求解,使用现代设计软件进行三维建模并进行运动仿真。仿真结果表明,遗传算法能很好地解决非线性约束条件下的优化问题,遗传算法种群规模设置为50,采用随机遍历抽样方法,交叉概率0.8,变异概率0.01,迭代100次后适应度值收敛,得到各参数最优解,基于所得到的优化结果建立三维模型,深度偏差为26%,入土苗长偏差为11.1%,运动仿真结果满足红薯栽植轨迹的需要,相较于传统fmincon函数所得轨迹深度偏差降低5%,入土苗长偏差率降低37.8%,为实现红薯栽植的机械化提供设计理论基础。     

实现近似直线轨迹的λ形机构综合方法

采用解析法对实现近似直线轨迹的λ形机构进行综合,建立了通用数学模型,并给出方程中关键参数的求解方法.通过改变独立设计变量,可得到无限多的设计方案,但很难从中选取满意的机构.为避免机构综合过程中设计参数选取的盲目性,利用数值计算方法和图形技术将独立设计变量的可取值域绘制成三维图像.对于综合得到的一系列可行机构的直线近似度、最大杆长、机构类型等性能参数进行了比较和分析,据此设计者可以很容易选取综合性能优越的机构.综合示例和性能分析结果验证了模型与方法的正确性和可行性.     

基于预定轨迹的残膜脱卸机构的优化设计

根据曲柄摇杆机构的运动特点,设计了一种结构简单、工作可靠的搂齿式卸膜机构。以预定轨迹为目标函数、机构各构件的结构参数为设计变量,对搂齿式卸膜机构进行优化,确定了机构主要结构参数,并运用ADMAS软件对搂齿卸膜机构进行运动学仿真分析。同时,制作样机进行田间试验,结果表明其满足性能要求。     

一般形状预期曲线的平面四杆机构轨迹综合研究

在复演规则轨迹的平面四杆机构计算机辅助综合^[1]的基础上,研究了对于一般形状预期曲线,用通用数学模型确定连杆若干位置的技术问题,介绍一种适用于一般形状预期轨迹曲线的机构综合方法。     

铰链四杆机构优化设计

以铰链四杆机构为研究对象，根据机械优化设计问题的数学模型三要素的确定方法和一般数学模型的建立方法，结合铰链四杆机构的设计要求，对四杆机构建立优化数学模型，利用Matlab优化工具箱对其进行优化设计编程与计算，并举例验证，得出优化结果，此优化过程可对于平面运动机构的优化设计提供方法借鉴。     

齿轮五杆曲柄滑块机构的轨迹综合

分析了一类齿轮五杆曲柄滑块机构的尺寸约束条件,利用复矢量理论和Fourier级数理论建立了机构连杆轨迹的数学模型,推导出计算机构实际尺寸和安装位置参数的数学公式,根据曲柄和连杆间传动比的不同分别建立了相应机构连杆转角算子谐波特征参数的数值图谱库.利用数值图谱法实现了齿轮五杆曲柄滑块机构连杆轨迹的尺度综合,综合算例证明了该方法的实用性和有效性.     

基于蒙特卡洛方法的四杆机构输出角可靠性研究

机构运动过程中,输出角可靠性会随着时间的变化而发生改变。文章通过建立机构的极限状态方程,根据最大输出角在允许范围内的概率来计算机构可靠性,并以四杆机构为研究对象,对其输出角度进行建模,从而计算出其可靠性随时间的变化,为后续机构的可靠性计算奠定基础。     

平面四杆机构的运动分析

平面四杆机构技术在国外已被应用多年,深入分析机构的运动对推动此项技术在国内的发展具有重要作用.机构设计过程中分析机构与仿真技术十分重要,现下社会对于连杆机构的分析比较多.在结构类型上较为固定的机构,已经出现多种研究成果,但对于机构综合问题上的研究,还需要进一步完善.     

播种机单体两种仿形机构的研究

播种机单体仿形机构是保证播种质量的重要工作部件。为此,论述了目前广泛应用的平行四杆仿形机构的结构特点、工作原理、仿形量和连杆长度的设计方法;对研究设计的电液自控仿形机构的结构特点与工作原理进行介绍;对平行四杆与电液自控仿形机构的仿形能力、仿形精度、仿形的灵敏度与能否实现播深的精量控制等方面进行了对比分析。     

铰链四杆机构分析与综合软件系统开发与应用

以VC 6．0为工具，开发了一套铰链四杆机构分析与综合的软件系统、该系统首先可判别出两类八种Grashof(有曲柄)及非Grashof(无曲柄)铰链四杆机构的类型，并可对其进行运动学分析。在此基础之上能够快速综合出若干种常见铰链四杆机构，且可直接对得到的机构进行动画演示．     

基于四杆悬架机构的月球车行走系统设计

探月工程的推进对月球车提出了更高的越障要求,文章基于四杆悬架机构越障能力强的特点,设计出一款新型月球车行走系统,并使用Adams进行运动学仿真,详细分析了其中震荡、侧滑与横摆、侧倾与俯仰等问题。该新型月球车行走系统具有较高的地形适应能力和通过能力,可以满足一般要求。     

农业机械机构轨迹创新设计方法

主要针对农业机械机构轨迹创新设计的应用原理和使用方法进行具体解析研究，通过对机构轨迹创新设计应用的阐述可以对农业机械化的创新发展起到关键作用。      

基于有限元法的山药采挖机铲刀的优化设计

介绍了一种振动式山药采挖机,通过Solidworks对机具的关键部位——挖掘铲刀进行了有限元分析和优化设计,保证了设计的强度要求,同时降低了部件重量,进一步降低收获阻力和机具成本。     

铰链四杆机构分析与综合软件系统开发与应用

以VC++6.0为工具,开发了一套铰链四杆机构分析与综合的软件系统.该系统首先可判别出两类八种Grashof(有曲柄)及非Grashof(无曲柄)铰链四杆机构的类型,并可对其进行运动学分析.在此基础之上能够快速综合出若干种常见铰链四杆机构,且可直接对得到的机构进行动画演示.     

实现连架杆给定角位移的机构综合方

对于给定的两连架杆4组对应角位移,可综合得到无穷多个机构解,要求设计者快速、准确地从中选取位置点、综合出满足各项设计要求的最优机构比较困难.为此,根据映射理论,提出把无限的布氏曲线所形成的无穷多机构解表示在有限的区间内,进而通过机构解分析得到感兴趣的所有机构属性直观图,包括机构的类型分布、缺陷分布、最小传动角和杆长比等.同时,为避免位置点及机构选取的盲目性,可考虑施加约束条件构成可行机构解区间,在此区间上绘制机构性能分析图,并确定满足实际工程需要的最优机构解.     

多杆驱动打穴机构的仿真分析与试验研究

针对目前国内移栽机被动冲压式打穴机构工作效果不佳及多边形滚动效应影响穴孔稳定性的问题,设计了一种多杆式打穴机构,并通过计算得到多杆机构的结构参数。利用Solid Works Motion对机构进行运动学分析,得出当机构前进速度为800mm/s、曲柄转速为65r/min时,打穴机构驱动打穴器形成滚摆线轨迹,打穴器在打穴时能够保持相对地面静止。对打穴机构进行动力学分析,得出装载配重时机构驱动力矩的变化规律,经样机制作试验,多杆机构能够控制打穴装置按照滚摆线轨迹运行。对机构进行大田试验,得到当钻孔器转速为120 r/min、车速600 mm/s、湿度为50%时,穴孔的稳定性最佳。     

混合输入机构实现给定轨迹的模糊控

混合输入机构运转过程中,由于惯性力等因素的存在,恒速电动机会产生一定的速度波动,影响了输出运动轨迹的精度.针对混合输入机构中恒速电动机不可控的特点,提出了伺服电动机实时跟踪恒速电动机转速的控制策略.构建了混合输入机构控制平台,设计了伺服电动机对恒速电动机转速实时跟踪的模糊控制器,对恒速电动机的速度波动进行补偿,以保证精确实现给定轨迹.实验结果表明模糊控制器具有较高控制精度和稳定性.     

基于多面体结构的空间滚动步行机构的研究

在平面四杆机构滚动原理研究的基础上,将其应用拓展到了空间多面体机构的滚动应用上,并以空间六面体结构滚动为例,对其进行了理论分析及计算。在此基础上,应用ADAMS软件对其进行了运动学及动力学仿真。