轮式车辆稳态滑移转向仿真研究

详细分析了轮式车辆在低速稳态条件下的滑移转向过程,建立了稳态转向数学模型,最后基于某6×6全地形车,使用建立的数学模型对其转向动力学性能进行仿真分析。仿真结果表明：转向半径越小,车辆的滑转、滑移现象越严重,车辆受到的转向阻力也越大;地面附着系数越小,车辆受到的转向阻力越小,但附着系数较小时,车辆则容易打滑,不利于转向。     

基于NSGA-Ⅱ遗传算法高比转速混流泵多目标优化设计

为进一步探索优化高比转速混流泵水力性能的方法,该文选用比转速为803的高比转速混流泵为研究对象,运用商用软件ANSYS CFX 15.0,选取剪切应力传输(shear stress transport,SST)湍流模型对其内部流动进行计算。以高比转速混流泵的水力效率、扬程为优化目标,采用给定沿叶轮叶片轴面流线的速度矩的分布规律来实现对叶片的间接参数化,以描述该速度矩分布的四次多项式的3个参数为优化变量。采用均匀试验设计安排样本空间,利用径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络拟合优化变量与优化目标间的映射关联,最后结合NSGA-Ⅱ遗传算法进行多目标寻优,取效率最优个体和扬程最优个体与初始模型进行分析:得到了上述3个个体的速度矩分布规律与各微元段包角沿轴面流线的变化趋势,效率最优与扬程最优时叶片包角,即各微元段包角之和,分别为75.15°、67.85°。给出了0.5倍叶高处叶轮导叶的相对流线、速度、静压分布以及0.2倍、0.5倍、0.8倍叶高处叶片相对弦长的静压分布。试验证明,效率最优个体的效率较初始个体提高了1.12%,与CFD(计算流体动力学,computational fluid dynamics)计算结果 1.33%接近。该优化方法改善了叶轮的水力特性,提高了高比转速混流泵的性能,为高比转速混流泵的优化设计提供了参考。     

水泵用新型单相感应电动机仿真研究

作为三相感应电动机单相运行的一种特殊接线方式，与三相感应电动机在三相对称电源上运行相比，SEMIHEX接线方式具有更高的功率因数和效率，其起动转矩较低，非常适用于微型水泵用电动机。为便于该电机的推广使用。本文建立了SEMIHEX接线方式电动机的动态仿真数学模型，然后对其起动过程进行了仿真计算，计算结果与试验结果较吻合。     

小型甘蔗收获机集蔗机构的设计与仿真

集蔗机构是用于收集甘蔗并将收集的甘蔗摆放成堆的机构。通过总结几种集蔗机构的优缺点,提出一种新集蔗机构—收缩翻转集蔗机构,并进行了结构设计、三维建模和动力学分析。最后,通过SolidWorks Motion分析模块对集蔗机构的工作过程进行模拟仿真,验证运动学计算结果的正确性。     

基于线性模型的管路内农药混合均匀性评价方法

针对混合试验图像所得均匀性指数计算结果难以直接匹配于被广泛认可的数值仿真参考值的问题,本文基于线性模型方法,将混合试验图像处理与数值仿真结果进行映射,在黏性水溶性农药与水在长直混合管内进行在线混合的试验条件下构建对应的线性预测模型,并采用射流混药器在线混合图像及仿真结果对上述模型进行检验。研究结果表明：不同图像方法(灰度直方图二阶矩(HSM)、改进面积加权法(OAU)、主成分分析法(PCA))对应最优线性拟合阶数不同,采用单独图像方法构建模型时最优阶次为4,决定系数R2高于0.95,采用2种图像方法组合和3种图像方法组合时最优阶次可分别降至3阶和2阶,R2则接近或高于0.98;载流流量Q为800~2000mL/min、混合比P为0.01~0.10条件下,基于HSM、OAU、PCA和线性模型,可实现实际混药器均匀性预测,所有模型预测误差均小于0.05,且采用一元和二元线性模型使得平均预测误差分别降低84.1%和79.8%,不同算法间预测结果极差分别降低31.6%和78.0%;采用基于PCA或OAU算法的一元模型进行预测时误差可控制在0.03以内,其精度高于不同算法组合预测的结果;采用基于HSM-PCA等算法组合的二元模型误差虽稍高于0.03,但也可避免单一图像指标计算不准确带来的预测风险。通过构建图像处理-数值仿真之间的映射关系,可为基于图像处理进行农药在线混合均匀性评估提供更加可行和合理的方法。     

饲草压捆机压缩机构动态仿真

在传统的运动及动力分析的基础上,采用MATLAB／Simulink进行压捆机压缩机构动态仿真,获得了任意时刻的速度、加速度、维持曲柄匀速转动所需的扭矩和机构之间的作用力,为压缩机构的设计提供了重要的数据,可视化的仿真结果便于观察研究。     

基于虚拟仿真技术的农机展示和交互设计研究

为了提高农机产品的设计效率和水平,将虚拟仿真和交互展示技术引入到了农机产品的设计制造和展示过程中,通过农机建模、虚拟环境创建和网络发布构建了农机展示系统,有效提高了农机的展示和交流交互效果.在交互展示系统的设计上,采用3 Ds MAX软件创建了农机的三维模型,并在Unity 3 D软件中进行了解析,最后利用Web 3 ...     

飞机起落架着陆过程动态特性分析

起落架是飞机重要的组成部分,可以吸收和消耗飞机在着陆、滑跑过程中产生的能量,削弱飞机的振动。对某型飞机的起落架进行着陆过程受力分析,找出影响其动态特性的因素,并应用ADAMS软件对其建模和仿真分析,为起落架的设计与优化提供理论依据。     

新型反冲射流式均匀布水装置设计与试验

养殖废水过滤预处理可以有效去除养殖废水中的悬浮物等杂质,其布水方式是影响过滤效果的关键因素.为此,针对现阶段养殖废水过滤预处理中缺乏有效布水方式的现状,基于反冲射流原理,建立了布水装置的结构模型,设计了一种新型反冲射流式均匀布水装置.从流体动力学的角度分析了布水装置的工作原理,并运用Fluent仿真对布水装置进行了模拟...     

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。