背拉桿作為人字門的主要構(gòu)件之一,在提高閘門剛度、減少扭曲變形、增強使用壽命中起著重要的作用。人字門在關(guān)閉擋水狀態(tài)下,成三角拱受力狀態(tài),門葉所受的壓力通過斜接柱、門軸柱傳遞給閘墻,門葉在自由懸掛狀態(tài)下處于底樞、頂樞、推力拉桿三點約束下。主要介紹興隆船閘人字門背拉桿預應(yīng)力施工,為以后類似人字門背拉桿預應(yīng)力施工提供參考。

棱柱桿侵徹巖土的動力學分析——首先建立了計算撞擊力的剛體一流體撞擊模型和計算靶體變形的法向膨脹理論。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)動量定理和功能守恒定律，建立了棱柱桿侵徹巖土時的動力學模型。采用龍格一庫塔方法對這些非線性動力學方程進行數(shù)值求解。由這些非線性...

若背拉桿施工方法使用得當,能以較小的外力矯正門葉變形,減少門體內(nèi)部應(yīng)力,使閘門具備良好的運行狀態(tài)。若施工調(diào)節(jié)方法不當,不但不能克服門葉變形,還將使門葉聚集較大的殘余應(yīng)力而產(chǎn)生不可預測的新變形。以惠州東江水利樞紐工程船閘為例,通過擰緊螺桿上的螺母將拉條拉伸,用拉條的拉力使門葉自重作用下的下沉和扭曲得以糾正,以避免門葉內(nèi)部聚集過大的殘余應(yīng)力。研究成果對類似船閘調(diào)節(jié)背拉桿具有參考價值。

人字門在開、關(guān)運行中,承受門體自重、壅水及風壓力,由于門體運行狀態(tài)下承受風、水壓力作用產(chǎn)生的變形均為彈性變形,而門體自重作用下產(chǎn)生的變形不能消除,因此,在閘門呈自重作用的自由狀態(tài)下背拉桿施加預應(yīng)力,確保人字門在各工況下運行背拉桿全部受拉,抵抗門體扭曲變形。預應(yīng)力施加的順序應(yīng)是先主桿,后副桿;先加60%,后加40%,循環(huán)施加。

本文利用ｄ’ａｌｅｍｂｅｒｔ原理建立了單桿柔性機械的動力學方程，并用模態(tài)展開法對其進行了離散化。最后，給出了計算機模擬結(jié)果。為進一步開展多桿柔性機械臂動力學分析其控制打下了基礎(chǔ)。

針對需要考慮構(gòu)件變形的特殊情況,完全把模型當做剛性體系統(tǒng)來處理則不能達到精度要求,還必須把模型的部分構(gòu)件做成可以產(chǎn)生變形的柔性體來處理,以模仿其真實情況,這對提高系統(tǒng)的精度,尋找應(yīng)力集中位置,提高機械的可靠性具有重大意義。結(jié)合機械動力學分析軟件adams和有限元前后處理軟件hyperworks聯(lián)合進行剛?cè)狁詈蟿恿W分析。以蝸輪蝸桿為例,剛?cè)狁詈戏治龅慕Y(jié)果與剛體動力學分析結(jié)果對比,柔性體蝸桿角加速度、位移更符合實際情況。且分析所得應(yīng)力值和云圖可以為其設(shè)計提供精確的參考。

關(guān)于棱柱桿侵徹巖土的動力學分析——根據(jù)動量定理和功能守恒定律，建立了棱柱桿侵徹巖土時的動力學模型，對幾何形狀較復雜的棱柱桿侵徹巖土時的撞擊力和侵入位移進行了計算和分析，得到了棱柱桿主要幾何參數(shù)的合理范圍，為進一步研究棱柱桿的侵徹能力和損傷狀況...

本文利用ｄ＇ａｌｅｍｂｅｒｔ原理建立了單桿柔性機械的動力學方程。并用模態(tài)展開法對其進行了離散化。最后，給出了計算機模擬結(jié)果，為進一步開展多桿柔性機械臂動力學分析其控制打下了基礎(chǔ)。

人字門在自重作用及水壓力作用下運行時均將產(chǎn)生較大的扭轉(zhuǎn)變形,人字門背拉桿是抵抗扭轉(zhuǎn)變形的主要構(gòu)件,介紹了三峽永久船閘人字門背拉桿預應(yīng)力施工方法仿真計算研究成果及其在三峽船閘8扇人字門背拉桿預應(yīng)力施工中的應(yīng)用情況。采用"加主桿帶副桿"的預應(yīng)力施工方法,遵循了背拉桿及門體自身的應(yīng)力、變形分配規(guī)律,優(yōu)化了加力程序,加快了施工進度。研究成果為三峽永久船閘人字門背拉桿預應(yīng)力施工提供了理論依據(jù)和實踐經(jīng)驗。

由于現(xiàn)在工程當中船閘的人字閘門門葉的重心與其剪切力中心不重合,由于一方面門葉自身重量(包括淤泥重量)所產(chǎn)生的扭矩很大,另一方面由于船閘在開(關(guān))門運轉(zhuǎn)狀態(tài)下,上游的殘余水頭壓力及壅水等工況會產(chǎn)生較大的的水阻力,而水阻力便會形成對閘門的較大的扭矩,再加上風載造成的扭矩。由于以上各不利工況的存在,使得門葉會產(chǎn)生整體扭曲變形過大,甚至影響正常使用。

以輪式wz30-25型液壓挖掘裝載機為實例,基于多剛體系統(tǒng)動力學理論,在三組反鏟機構(gòu)液壓缸的運動作用下,研究了挖掘裝載機整機系統(tǒng)在鏟斗斗齒切向產(chǎn)生的挖掘力響應(yīng)。在斗桿液壓缸挖掘和鏟斗液壓缸挖掘兩種工況下,進行了挖掘力響應(yīng)分析。在各工況下,影響挖掘力的重要參數(shù)有很多,包括液壓系統(tǒng)的壓力、液壓缸的尺寸、各液壓缸間的相互作用力、整機穩(wěn)定性和地面附著性能。將推導這些因素和最大挖掘力之間的函數(shù)關(guān)系。

多電機同步聯(lián)動系統(tǒng)的動力學分析與建模

基于有限元分析技術(shù),建立臂架的有限元模型,在ansys軟件中對履帶起重機的起臂過程進行動力學分析.用link180單元模擬變幅拉板,利用其在溫度載荷下的變形特性,通過設(shè)置相關(guān)的線性熱膨脹系數(shù)和溫度載荷,使單元長度勻速縮短,帶動臂頭,完成起臂控制.以位移約束的方法代替常規(guī)載荷約束的方法,解決了起臂過程模擬中,由于拉板力大小和方向隨時間不斷變化,無法定義載荷步的問題.ansys軟件結(jié)構(gòu)動力學分析模塊中含有瞬態(tài)分析模塊,可對履帶起重機起臂的動態(tài)過程進行模擬和有限元分析,為實際的履帶起重機起臂調(diào)試過程提供參考.

萊鋼燒結(jié)廠燒結(jié)機原風箱伸縮節(jié)為石棉伸縮節(jié),壽命短、阻力損失大,改造為不銹鋼波紋管伸縮節(jié)后,阻力損失大大降低,不但延長了使用壽命,還節(jié)約能源。本文對改造前后的阻損進行了定量計算,指出了大流量系統(tǒng)中管路設(shè)計應(yīng)盡可能降低阻損。

針對隙控式全射流噴頭在惡劣工作條件下出現(xiàn)的附壁力小、驅(qū)動力矩小等不足,研究了獲得射流元件的最大附壁驅(qū)動力矩和減小摩擦阻力矩的方法,對射流元件進行優(yōu)化設(shè)計,以保證噴頭的正常運轉(zhuǎn).分析了隙控式全射流噴頭的轉(zhuǎn)動驅(qū)動力矩和摩擦阻力矩,噴頭轉(zhuǎn)動驅(qū)動力矩由射流附壁時與射流元件側(cè)壁產(chǎn)生的驅(qū)動力矩,射流與出口蓋板的作用力矩組成,噴頭的摩擦阻力矩由空心軸端面摩擦阻力矩,空心軸與軸套間的摩擦力矩,密封機構(gòu)摩擦阻力矩組成.根據(jù)動量守恒方程推導出附壁射流中心線方程,得到中心線附壁點距離及附壁沖角的計算公式.推導了理論狀態(tài)下,附壁力矩最大值與結(jié)構(gòu)尺寸之間的關(guān)系.由剛體轉(zhuǎn)動定律計算出全射流噴頭的力矩公式及全射流噴頭步進角度公式.

針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(wsns)容易被惡意攻擊的問題,引入獎勵因子與懲罰因子,提出一種wsns防御系統(tǒng)與惡意節(jié)點的博弈模型。通過對模型的量化分析,計算出博弈雙方的收益函數(shù),根據(jù)復制動態(tài)原理,進行演化動力學分析。給出博弈雙方的演化穩(wěn)定策略,揭示攻防雙方策略選擇的規(guī)律,為wsns防御機制設(shè)計提供理論參考。數(shù)值實驗驗證了演化穩(wěn)定策略命題的正確性和獎勵因子、懲罰因子的有效性。

沖擊地壓巷道圍巖支護作用動力學分析——建立了沖擊地壓巷道圍巖支護作用動力學模型，模型將上覆巖層簡化為由多個質(zhì)量塊組成的塊系，巖塊簡化為剛體，巖塊間的連接簡化為kelvin-voigt模型，把支護系統(tǒng)簡化為彈簧和耗能阻尼器，初始巖塊受沖擊載荷作用。支護系...

以大型空間結(jié)構(gòu)的可伸展機械臂從折疊狀態(tài)被釋放的伸展過程為工程背景,分析受圓柱面單面約束的彈性螺旋桿在慣性力作用下恢復為直桿的動力學過程.對彈性桿空間大變形的分析不允許利用小變形假設(shè)進行簡化.kirchhoff動力學比擬理論是研究細長彈性桿超大變形的有效工具.但由于圓柱面約束的存在,不能直接利用無分布力的kirchhoff模型,而必須在方程中增加分布的約束力.以表述截面姿態(tài)的歐拉角為變量,建立受圓柱面約束彈性桿的動力學方程.在圓柱面約束條件下,認為彈性桿在伸展過程中仍維持半徑不變的螺旋線形態(tài),僅螺旋線傾角和桿的扭率隨時間變化.對簡化后的非線性微分方程導出解析積分,以描述伸展運動的動力學過程,導出螺旋桿伸展速度的變化規(guī)律,以及從初始狀態(tài)伸展為直桿所需時間的簡明的解析形式計算公式.

針對某壩頂門式啟閉機的門架結(jié)構(gòu),在大型有限元分析軟件ansys中建立了有限元模型,并按照水電站啟閉機的實際工作過程,選出了幾種有代表性的工況,在不同的載荷組合下分析計算其靜力學特性,校核了結(jié)構(gòu)的剛度和強度。為了研究門機結(jié)構(gòu)的動力學特性,以振動力學為基礎(chǔ),通過模態(tài)分析方法分析了結(jié)構(gòu)的自振特性,得出了比較確切、直觀的固有頻率和振型。結(jié)果表明,該啟閉機門架結(jié)構(gòu)安全可行,但有些部位存在應(yīng)力集中現(xiàn)象,整機自振頻率較小,對應(yīng)力值較大的部位可進行加固,對其結(jié)構(gòu)設(shè)計進行適當?shù)膬?yōu)化。

壓力開關(guān)的誤觸發(fā)現(xiàn)象影響著航天運載器的正常工作,采用動力學分析方法,搭建了壓力開關(guān)及其試驗系統(tǒng)的動力學模型,并分析了壓力開關(guān)的正弦振動工況下的相應(yīng)特性。通過將振動環(huán)境加載到壓力開關(guān)及相關(guān)試驗系統(tǒng)的動力學仿真模型中;分析壓力開關(guān)振動環(huán)境下的特性、誤觸發(fā)現(xiàn)象產(chǎn)生機理及解決方法。

為解決水力機械流固耦合計算中載荷傳遞的問題,提出了一種新的界面模型。該模型包括流場載荷輸出、載荷轉(zhuǎn)換和固體場載荷自動施加三部分。流場載荷輸出算法通過輸出控制僅輸出耦合界面上的流場網(wǎng)格節(jié)點壓力信息,可以縮短下一步搜索時間并節(jié)省存儲空間;載荷轉(zhuǎn)換方法基于局部網(wǎng)格信息,對每個固體點考慮其相鄰的流場三角形網(wǎng)格,采用鄰近點加權(quán)平均法得到固體點的載荷,并將載荷轉(zhuǎn)換的信息放在映射矩陣;固體場載荷自動施加算法根據(jù)固體網(wǎng)格節(jié)點排列順序確定壓力載荷施加表面,并生成壓力載荷施加的命令流文件。最后將該模型應(yīng)用于雙吸離心泵葉輪的流固耦合特性分析中,結(jié)果表明,載荷轉(zhuǎn)換誤差在1%以內(nèi),該方法能夠高效、高精度地處理不同網(wǎng)格體系間的載荷傳遞。

中國科學技術(shù)大學 碩士學位論文 基于假想柔順控制的膝關(guān)節(jié)助力機器人動力學分析及其運動控 制 姓名：謝興旺 申請學位級別：碩士 專業(yè)：檢測技術(shù)與自動化裝置 指導教師：余永研 2011-05 摘要 摘要 近年來隨著全球范圍內(nèi)人口老年化趨勢日益加劇，可穿戴型助力機器人已 經(jīng)成為重點的研究領(lǐng)域之一，膝關(guān)節(jié)助力機器人作為可穿戴型助力機器人的重要 組成部分，科學家對其技術(shù)的開發(fā)和研究已經(jīng)取得巨大的進步。膝關(guān)節(jié)助力機器 人將環(huán)境感知和多傳感器信息融合和運動控制等多種功能集于一身，是典型的人 機一體化系統(tǒng)。當人穿上膝關(guān)節(jié)助力機器人時，機器人在人的智力指導下為人的 行走提供助力從而擴展了人的運動能力和活動范圍。 在國家自然科學基金“可穿戴型智能助力機器人技術(shù)研究”的資助下，本 文采用假想柔順控制策略和pid控制算法，實現(xiàn)了膝關(guān)節(jié)助力機器人為人提供助 力的目的。具體內(nèi)容包括： 1．通過分析