自主行走输电线路铣削除冰装置可靠性分析

由于输电线路除冰装置工作环境恶劣,所以其零部件容易受损失效,因此对其零部件进行可靠性分析很有必要。介绍了输电线路除冰装置的结构和功能以及各部分、各模块的工作方式;建立除冰装置FMECA模型和故障树,利用FMECA分析方法对除冰装置进行分析,通过故障树的定性和定量分析,得到故障树底事件的相对概率重要度,从而确定关键零部件及其故障模式。建立输电线路除冰装置的可靠性数学模型及可靠性框图,计算得到系统基本可靠度;对除冰装置各部件进行可靠性分析,得出哪些部件易受损,最后给出维修和改进意见,为提高输电线路除冰装置可靠性提供依据。     

电缆铣削除冰防冻装置的可靠性分析

针对电缆铣削除冰防冻装置工作环境恶劣、结构复杂、工作时故障维修困难等问题,提出了一种基于FMECA分析和故障树分析的方法,对电缆铣削除冰装置进行可靠性分析。用这一方法建立层次结构功能图、可靠性框图及故障树,对故障模式进行了严酷度等级分类及分析计算,得到严酷度等级较高和危害度较大的故障模式。通过故障树的定性与定量分析,得到底事件的相对概率重要度,并对严酷度等级较高及危害度较大的故障模式提出了优化措施,为电缆铣削除冰防冻装置的可靠性设计提供参考。     

机械铣削除冰装置的设计与试验研究

快速、经济地清除机场跑道、城市道路、桥面的积冰积雪,是保障冰雪气候条件下交通畅通与行车安全的一个难题。在分析现有不同机械除冰技术及结合热力―水射流切割融除冰方法的基础上,提出了一种机械铣削除冰方法。通过对刀具切削模型的转换,建立铣削除冰模型,并进行铣削装置功率计算,得出切削功率仅与除冰机构行进速度和刀盘半径相关。通过机械铣削除冰装置试验,验证了设计方案的可行性。     

凸轮机构的虚拟设计与运动仿真

凸轮机构结构简单紧凑,只需设计出适当的轮廓曲线,就能得到推杆预期的运动规律,因此凸轮机构在机械领域中应用广泛。随着机械工业的快速发展,对于凸轮机构的性能要求也越来越高,所以在凸轮机构设计、制造等方面的工作也越来越困难。为了探索凸轮机构设计、仿真、分析方法,本文以内燃机的配气凸轮机构为例,综合利用MATLAB与UGNX软件,实现了配气凸轮机构的虚拟设计与运动仿真,该方法充分结合了MATLAB与UGNX软件的优点,可扩展性和可维护性强,在凸轮机构的计算机辅助设计应用中具有一定的实用价值。     

多功能装载机特殊八杆机构工作装置设计分析

研究了多功能装载机特殊八杆机构工作装置的主要性能、特点、变化规律、机构和结构设计中的参数关系,以及参数变化对性能的影响,得出了有关特殊八杆机构工作装置的一些设计经验和理论。     

输电线路的工程液压装配式跨越专用装置仿真分析

文章根据项目中所给出的跨越架总体结构型式及截面尺寸,建立跨越架三维实体仿真模型,对其进行必要的模型简化和有限元网格划分,确定约束条件和载荷关系。仿真分析中,清楚的以数据或图像的形式,描述立柱结构变形及防护网在受到冲击荷载过程中的具体变形情况。     

整秆式甘蔗收割机集堆装置重力自卸机构设计与仿真

甘蔗集堆是整秆式甘蔗收割的重要环节,其集堆的效率及集堆效果影响整秆式甘蔗收割机的工作速度。为此,提出一种基于重力自卸的甘蔗集堆机构,运用三维软件Creo对集蔗装置重力自卸机构进行三维建模,并运用Adams对自卸机构进行运动学仿真分析,验证机构设计的正确性与可行性。     

基于新型半导体的追光发电装置的设计与仿真

现代工业的快速发展极大地提高了人们的生活质量,但也导致全球能源危机和环境的过度污染。太阳能作为一种环保的可再生能源便被广泛使用,但在大多数情况下,太阳能的利用率很低。为了提高利用率,在分析追光发电研究现状的基础上,设计了新型半导体材料的追光发电装置,并对装置的U型架进行有限元静力学分析,得出其最大应力为3.201 3 MPa,最大应变为1.604 4×10^-5mm/mm,最大变形为0.307 17 mm,符合设计要求。     

计算机仿真在断路器操作机构设计中的应用

通过运用计算机仿真技术,可以对断路器操作机构的运动过程进行精确仿真,甚至对其疲劳寿命加以预测,而在此基础上对设计方案进行调整和优化就可以最大限度地保障操作机构的工作可靠性.文章对计算机仿真技术在断路器操作机构设计中的应用问题进行了一些有意义的探讨,希望对断路器的设计工作能够有所借鉴.     

移动并联多功能农业机器人机构设计与仿真

课题组对一种移动并联多功能农业机器人进行了机构设计与仿真。将具有全方位移动能力的移动平台和三自由度并联机构相结合,在并联机构动平台上装载高压雾化喷头,实现农药或水资源的精准喷洒,节能减排;对机器人的相关机械结构进行模块化设计,并对承重部件进行有限元分析;最后在实验室场地进行相关模拟实验。仿真结果表明,该农业机器人具有稳定的行走能力,并能够快速精准定位到目标作物上方相应位置,进行精准作业。     

小型甘蔗收获机物流防堵机构的设计与仿真分析

多根甘蔗同时进入小型甘蔗收获机剥叶机时,存在卡死剥叶辊,使剥叶机不能正常工作的现象.为了防止小型甘蔗收获机物流堵塞,保证剥叶机正常工作,运用螺旋传动原理,设计了小型甘蔗收获机物流防堵机构,并且在Pro/E软件中建立防堵机构的三维模型,导入到ADAMS多体动力学软件中进行仿真分析.仿真结果显示甘蔗通过防堵机构作用后,由原来的拥挤状态变成了分散排列.得出防堵机构在物流过程中具有良好的分散甘蔗、提高物流通过性作用的结论.     

根茎类中药材收获机挖掘装置设计与仿真试验

针对根茎类中药材收获机采用固定式挖掘铲收获时,存在挖掘深度不足,入土阻力大,功率损耗严重,碎土效果差,铲尖磨损较大等问题,采用理论计算与数值仿真的方法,对振动式挖掘装置的挖掘铲参数、运动机构、铲面运动特性和工作效果进行研究。结果表明:该装置采用锯齿形平面三角铲,铲刃张角≤94°、入土角为20°～30°、工作深度≥500 mm,铲面长度为772 mm,运动机构类型为四连杆机构,工作时做平面运动,其水平方向运动类似于余弦函数曲线,垂直方向为正弦函数曲线,速度与加速度变化类似。挖掘铲在水平方向和垂直方向的运动曲线平滑顺畅,运动类型与理论推导值吻合,为简谐运动,运动过程无干涉现象,速度与加速度变化均符合运动规律。当挖掘装置的前进速度为2.4 m/s,入土角为25°,转速为280 r/min时,该装置的挖掘阻力最小。采用振动式挖掘装置对中药材进行收获时,可有效减小挖掘阻力,具有良好的碎土分离效果,整体运行平稳,工作可靠,各项性能均满足行业标准要求。     

果园仿形喷杆施药装置设计与动力学仿真

针对矮砧密植果园山地梯田台面果树外侧冠层常规喷药药液不易穿透等着药难问题,对仿树形果园施药装置进行参数化设计、动力学建模与仿真,并结合场地样机试验,探究药液喷杆作业的稳定性与可靠性。仿真结果表明:果园仿树形喷杆施药装置依树形结构进行喷杆位置参数实时调整,展开状态与果树冠层包络线吻合;药液喷杆折叠状态时的最大应力为3.324MPa,最大变形为0.038m;展开状态时最大应力为6.994MPa,最大变形为0.118m,结构强度满足工作要求。试验结果表明:升降架与喷杆组液压缸伸出时间分别为36s和32s,在误差允许范围内,整个机构升降展开过程流畅,行驶过程结构稳定性良好,满足设计要求。     

青毛豆采摘装置的虚拟设计与仿真分析

根据青毛豆的生长特性及采摘机理,设计了一种小型青毛豆采摘装置。利用Solid Edge软件建立了采摘装置的虚拟样机,并运用ADAMS对该虚拟样机进行了运动学仿真。通过相关推导以及对仿真结果的分析,得出影响梳脱效率的主要参数。本研究为进一步研制和优化梳脱式青毛豆采摘装置提供了基础资料。     

罗汉果采摘装置的设计仿真与试验

为了改善罗汉果采摘条件、提高采摘效率,基于罗汉果生长特性和采摘实际需求,设计了一种罗汉果采摘装置.通过UG建立装置模型并进行优化设计,并通过Adams和Ansys进行了运动学和有限元分析,验证了所设计装置的合理性.最后,制造样机并进行试验,结果表明:采摘装置大大提高了采摘效率,满足使用要求.     

基于ADAMS的移栽机关键机构设计与运动仿真分析

针对现有移栽机栽植机构作业效果不理想、对不同土壤适应性差等缺点,设计了一种曲柄连杆式栽植机构。为了验证该机构的可行性,建立了栽植机构的数学模型及利用Pro/E进行三维建模,导入ADAMS机械系统仿真软件对其进行运动学及动力学仿真分析。结果表明,该机构工作稳定,满足移栽要求,并能基于农艺要求来实现株距的调整,适应性强,为进一步设计研究打下了理论基础。     

双风机振动筛燕麦清选装置设计与仿真分析

针对燕麦草谷比大、清选困难导致籽粒含杂率高,影响机械化收获质量及后续加工的难题,提出了一种基于双风机的清选方法。利用空气动力学原理,根据燕麦脱出物清选特性,设计了一种燕麦双风机—振动筛清选装置,主要由振动筛、主离心风机及副离心风机等组成,可通过在清选室后部增加辅助清选装置,增强装置的排杂性能,防止杂余透筛而影响籽粒清洁率。利用ANSYS-fluent软件进行了仿真试验,对比分析了单风机和双风机清选装置的流场特点,结果表明：双风机振动筛清选装置能减小尾筛部位湍流现象,有效提高尾筛部位竖直气流速度,设计合理。     

小型甘蔗收获机集蔗机构的设计与仿真

结合甘蔗收获机械研发现状及其设计特点,按照小型甘蔗收获机集蔗机构的功能和要求,利用三维设计软件Pro/E设计了适合于丘陵地区和小田块、坡度≤25°、转弯半径＜2m的甘蔗收获机集蔗机构,分别为三角形集蔗机构、矩形集蔗机构和梯形集蔗机构;并利用仿真分析软件ADAMS对梯形集蔗装置进行了动力学和运动学分析.