温室作业用柔性底盘试验样机的设计

结合设施农业实际作业要求,研制了基于四轮独立驱动与四轮独立转向原理的柔性底盘试验样机.试验样机轮距1320 mm,轴距1200 mm,最小离地间隙235 mm,整机质量750 kg.底盘设计额定牵引力2400 N,额定功率8 kW,最高设计时速28 km/h,犁耕作业速度5 km/h,连续犁耕作业时间大于1 h.设计并搭建了采用CAN总线通信的模块化分层控制系统,其中单轮行走系控制子系统采用自适应模糊PID控制算法来协调控制.相对于理论样机,柔性底盘试验样机在整机动力、机械结构和控制系统等方面做出了多项改进.进行了单轮行走系转向响应试验和底盘基本运行姿态试验,得到各轮行走系平均转向角度为89.84°~90.11°,平均转向响应时间为4.24~4.28 s;在各基本运行姿态下,底盘质心加速度跳动值均小于0.007 g.表明柔性底盘试验样机能够在硬化路面上有效稳定运行.     

基于POT模型的大功率拖拉机传动轴载荷时域外推方法

为得到大功率拖拉机传动轴在田间作业工况下的载荷谱,该文针对传统传动系载荷谱编制过程中雨流计数及雨流域外推方法的局限性,提出基于POT(peak over threshold)模型的大功率拖拉机传动轴载荷时域外推方法。首先搭建了拖拉机传动轴扭矩测试系统,利用无线扭矩传感器采集大功率拖拉机传动轴在田间犁耕作业工况下的载荷数据;基于极值理论建立POT模型,利用灰色关联度分析方法选取最优阈值,确定时域载荷数据中上限、下限阈值分别为497和333 N·m。对超越阈值的极值载荷进行提取并利用广义帕累托分布(generalized pareto distribution,GPD)对极值载荷的分布进行拟合,拟合结果与极值载荷样本之间的相关系数均大于0.99,将生成服从GPD的新极值点取代原样本中的极值点从而实现时域载荷数据的外推。结果表明,GPD能够准确描述大功率拖拉机传动轴载荷超越阈值的分布情况,与雨流域外推方法相比,基于POT模型的载荷时域外推方法不仅可以获得任意里程的载荷时域序列,还能够极大程度保留实测载荷循环的次序,为今后大功率拖拉机传动系的室内载荷谱加载试验提供更加真实可靠的数据支持。     

基于核密度估计的拖拉机传动轴载荷外推方法

为编制拖拉机传动轴在实际作业工况下的载荷谱,针对拖拉机传动轴载荷具有单峰和多峰的特点及参数外推的局限性,运用拇指法(Rule-of-thumb,ROT)确实带宽,提出一种改进的基于核密度估计(Kernel density estimation,KDE)的载荷外推方法。通过搭建拖拉机传动轴无线扭矩测试系统并进行田间试验,获得了传动轴犁耕工况下的载荷数据,采用拇指法求得From-To雨流矩阵的最优带宽,并由雨流矩阵计算出核密度估计阈值,对大于阈值的载荷采用基于核密度估计的非参数法进行外推,小于阈值的载荷则按比例外推,最后对外推载荷的合理性进行验证。结果表明:与传统非参数法相比,采用基于核密度估计的外推方法时,运算时间缩短了54.16%;与实测载荷相比,外推后的均值、标准差和最大值的误差分别为2.2%、0.87%和6.3%,拟合度R2和伪损伤比均大于0.99。用此方法对传动轴的其他工况载荷进行外推,同样得到了良好的效果。基于核密度估计的外推方法有助于编制反映拖拉机传动轴实际受载工况的载荷谱,同时为具有相似载荷分布特点的机械零部件载荷外推提供参考。     

直驱式风电机组主轴系结构方案的分析与研究

使用Romax软件重点对两种直驱式风电机组主轴系的轴承寿命和承载范围进行了计算和分析.计算结果表明,双列圆锥滚子轴承存在两列滚子受力不均的缺陷,而使用两个直径较小的单列圆锥滚子轴承代替一个直径较大的双列圆锥滚子轴承作为主轴承是可行的.并从整机的角度对这两种轴系结构方案做了对比分析,对比结果表明,一个双列圆锥滚子轴承的主轴系比两个单列圆锥滚子轴承的主轴系具有更好的装配工艺性、机组可维护性和热特性.     

水泵串联技术应用的探讨

分析了水泵串联时的工作状况及工程设计中的有关参数的选用，结合工程实例探讨了该技术的应用条件及实施方法。     

基于轴功率测量的渔船动力装置优化配置研究

渔船船、机、桨不匹配现象较为普遍,不但降低了渔船的经济效率,而且给渔船的安全生产带来隐患.轴功率是反映船舶柴油机及其动力装置最重要的性能参数之一.通过对渔船主机轴功率进行实船测试,不仅可以发现主机的技术状况是否良好,而且可以判断船、机、桨的匹配情况,为船厂和用户提供可靠的试验数据,以便及时进行修理或调整,保证主机和整个船舶始终处于良好的技术状态.本文结合船舶轴功率-转速特性图,对实现渔船动力装置优化配置进行了理论分析,结论有利于选择最佳工况、提高整个动力装置的经济性.     

喷油泵试验台微机控制系统的设计与实现

介绍了微机控制和单片机控制相结合对喷油泵在不同转速下的喷油量进行校验的设计方法,阐述了该系统的结构以及硬件、软件的设计。     

基于有限元法的多级离心消防泵的泵轴强度分析

应用Solidworks2010软件对BJL5型森林消防泵的泵轴进行了几何造型,并通过泵轴工作状态下的约束和载荷,采用传统的强度计算方法和Simulation工具对该泵轴进行强度分析,得到相应的应力和变形结果,验证了有限元分析方法的正确性和时效性,可为该泵轴的设计和制造工艺提供参考。     

System simulation for COREX process: model descriptions

System simulation for COREX process not only gives guidance for its development, but also produces a theoretical basis for the design of its computer control system. A composite model for computational analysis on COREX process of ironmaking has been developed. The model combines a set of common material and heat balance equations, chemical equilibrium equations, and other considered correlations.These equations or correlations are coupled together through the material flows and energy flows between each two of all reactors in COREX process. All parameters are calculated based on one ton hot metal. The consumptions of ore and flux, the quantity of slag, and the composition of slag are calculated using the mass conservation for the element of Fe and the oxides such as CaO、MgO、SiO2、Al2O3、MnO and P2O5, etc. The gas volume and composition are calculated using the mass conservation for the elements of C and H and the chemical equilibrium of water gas reaction, etc. The O2 consumption is calculated using the conservation of the element O. The coal consumption is calculated by using of heat balance for the melter gasifier.     

前置式双圆盘割草机主轴有限元分析-基于 ANSYS Workbench

主轴是前置式双圆盘割草机的关键部件之一。运用 Pro/E 和 ANSYS Workbench 建立三维模型,并进行有限元静态分析和动态分析。通过静力学分析,得出主轴在正常工作时的等效应力与等效应变,可以从中较容易地判断出主轴危险截面主要集中在左右轴承颈以及键槽附近,主轴最大应力值为25．66 MPa,远远小于其许用应力,故主轴满足强度要求。通过动力学模态分析,得出主轴在正常工作时的转速2000r/min,远远小于其临界转速12195．6 r/min ,所以不会引起共振。通过 ANSYS Workbench 进行有限元静态分析和动态分析,不但提高了分析的精度,缩短了计算时间,而且为设计改进提供了理论依据。