汽车防撞梁电磁手爪研发

为实现焊接过程中机械手自动取放汽车防撞梁及组件,根据小汽车防撞梁的实际形状、尺寸和搬运速度要求,提出机械式电磁手爪并详细设计电磁吸盘,用SolidWorks软件建立电磁吸盘的三维模型。通过对电磁吸盘在吸起和搬运工件过程中的受力分析,得出需要的电磁力的范围;并用Maxwell软件进行电磁吸盘的电磁强度分析,得出磁感应强度分布云图及工件所受磁感应强度及电磁力。进而分析磁场分布情况,发现无漏磁现象,确定了安匝数,验证了电磁吸盘的结构合理性,手爪满足上下料的要求。     

基于AAR标准的石砟漏斗车疲劳寿命评估

AAR评定标准由北美铁路协会制定,可用于铁路货车寿命疲劳评估。以某公司正在研制的米轨石砟漏斗车为例,使用ANSYS Workbench建立了该车的有限元模型,分别进行了垂向静载、纵向拉伸、纵向压缩和扭转4种工况下的应力分析,选取100 t无盖漏斗车相应载荷谱,以名义应力法和Miner线性累积损伤理论进行计算,基于AAR标准编写了寿命评估Matlab程序,评估结果表明寿命满足设计要求。     

高磨蚀复合地层盾构刀盘受力分析与计算

盾构在复合地层中施工,经常会遇到盾构姿态难以控制、刀盘刀具异常或过量磨损、刀盘变形与开裂等问题,目前是盾构施工一大难题。针对芜湖过江隧道其中一段软硬复合地层的工程地质特点,将其在盾构掘进断面内的地层简化为上软下硬的二元地层结构,对刀盘受力公式进行推导并建立刀盘受力计算模型,基于LabVIEW编制盾构刀盘受力计算程序。该程序可以计算盾构机在复合地层掘进过程中的刀盘有效推力、有效扭矩、倾覆力矩和不平衡力及它们的变化情况。最后实例计算,得出刀盘受力和力矩随软岩比、刀盘转角和贯入度的变化规律,解释了盾构在复合地层施工难题的原因,为其提供依据。     

基于MC56F8346的电磁制动机构控制系统设计

以Freescale系列芯片MC56F8346为控制核心,设计了电磁制动机构的控制系统,包括硬件电路与软件程序的设计。通过Matlab/Simulink仿真软件得到电磁制动系统特性曲线,即作用于摩擦衬片的制动力与电流关系曲线,经分析可得,制动力随着电流的增大而增大。电磁力控制部分主要由MC56F8346产生PWM信号,根据采集到的制动踏板的位置信号来调节PWM信号的占空比,并经过信号调理之后控制电磁铁动作,使电磁力随着踏板的位置变化;检测部分是从传感器输出的信号经过信号调理后输入到MC56F8346的ADC模块进行数据采集。最后对该系统进行实验,即软硬件联合调试,实际测试结果证明,所设计的电磁力控制系统具有良好的稳定性、实时性和有效性。     

工程机械发动机节能控制系统PID控制器的设计与仿真

基于工程机械柴油发动机油门节能控制系统的硬件设计,建立了控制系统数学模型,研究了PID控制策略。对PID参数进行了反复整定和数字仿真分析,仿真结果表明：PID控制后的系统响应快、无超调、没有稳态误差,实现了良好的控制效果。     

复合地层盾构施工中泡沫对刀盘扭矩的影响分析及参数优化

在盾构施工过程中通常添加泡沫进行土体改良,土体的改良效果会直接影响盾构的掘进性能,而且对维持开挖面的稳定、提高掘进效率、减小刀具磨损具有至关重要的作用。依托穗莞深城际轨道交通虎门商贸城站到长安厦边站盾构区间工程,利用正交试验的方法对复合地层盾构掘进过程中土体改良效果进行研究,建立复合地层盾构施工中刀盘扭矩与其他掘进参数的数学模型,并对泡沫对刀盘扭矩的影响进行分析与参数优化。结果表明： 当添加泡沫溶液量为0.01 m3、泡沫体积分数为7%时,刀盘扭矩达到最优值2 033.1 kN·m。     

氧传感器性能参数检测系统设计

为了对汽车OBD系统的氧传感器信号进行采集和分析,文章选用TMS320F2812微处理器开发环境,设计了基于TMS320F2812和LabVIEW的数据采集系统,并利用试验证明了检测系统的有效性,得到利用微处理器采集的氧传感器数据,在LabVIEW软件界面能够以波形的形式动态显示实时的氧传感器电压信号,并完成该信号数据的保存工作,从而实现了对发动机数据的实时监控,为后续的OBD性能分析奠定了基础。     

车用OBD性能参数多通道数据采集系统设计

OBD-Ⅱ系统是国Ⅲ和国Ⅳ排放标准实施的必要条件,其性能参数的采集是实时监测汽车尾气排放的基础。采用HCS08单片机系列之一的MC9S08GT 60MCU开发车用OBD性能参数多通道数据采集系统,采集汽车上与排放相关的零部件上的传感器信号,并通过串口与LabVIEWVISA接口通信,实现数据的读取和存储。试验证明,此系统工作稳定可靠。     

参激单摆非线性系统动力学的实验研究

对一端受竖向简谐激励的单摆进行了实验。针对单摆系统进行了数值仿真,在仿真结果指导下对单摆系统进行了实验。对采集到的振动信号进行了相图和频谱分析,结果发现了共存周期二运动,周期四运动的倍周期分岔实验现象。     

1.22 m微型土压平衡盾构液压系统设计与研究

为提高市政管道施工技术,满足不断增长的管道建设要求,设计并制造1.22 m微型土压平衡盾构。对液压系统的控制要求、功能特性与工作原理进行研究,并进行详细计算,分析微型盾构引出的液压系统技术问题及解决方案。通过AMESim软件对刀盘驱动系统与推进系统进行仿真分析,结果表明： 1）当载荷发生变化时,刀盘转速基本维持恒定,变化率为4.8%;刀盘驱动系统具有良好的鲁棒性。2）针对均布定载荷与均布变载荷,可实时控制推进速度,响应快且仅有较小超调量,超调量最大为12%;推进系统具有良好的速度控制性能。仿真试验效果良好,具有一定的实践指导意义。