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2022年10月9日，中科院合肥研究院等离子体所装置主机工程研究室遥操作课题组在轻量化柔性组件机械臂的动态特性分析和运动控制研究工作中取得了一定进展。研究成果发表在中科院一区TOP期刊Applied Mathematical Modelling上。
双重螺旋法圆弧刀廓加工齿轮副的齿面啮合特性分析
圆弧刀廓 齿廓修形 Ease-off 啮合性能
2019/3/9
为了预控双重螺旋法加工齿轮副的啮合特性，研究基于圆弧刀廓的双重螺旋法加工齿轮副齿廓修形对齿面接触性能的影响。首先推导采用圆弧刀廓、双重螺旋法加工的齿面方程，基于Ease-off分析圆弧刀廓加工对齿面失配量的影响；采用有限元法进行加载接触分析，得到不同刀廓加工齿轮副的接触位置及形状、传动误差、接触压力，对比分析不同刀廓加工齿轮副啮合性能对安装误差的敏感性。研究结果表明：圆弧刀廓修形可改善接触区位置和...
四足变胞爬行机器人步态规划与运动特性
四足变胞爬行机器人 腰部构态 步态规划 运动特性
2019/3/8
为解决绝大多数足式机器人的腰部是固定不可变的问题，研究一种腰部可变的四足爬行机器人，并分析腰部和腿部的形态，从数学上给出腰部构态变换的条件。另外，考虑腰部可变设计出扭腰直行步态和扭腰原地旋转步态，并将其与传统步态进行比较，分析不同步态在稳定裕度、活动空间和通过狭窄弯道等方面不同的优势。最后，研究腰部变胞使机器人在足尖活动空间、视觉观察等方面具有的特征，显示所设计的机器人对环境的适应能力。研究结果表...
基于圆弧啮合线内啮合齿轮设计与特性分析
大重合度 内齿轮 啮合线 加载接触分析
2019/3/6
针对内啮合齿轮传动，提出1种基于圆弧啮合线的大重合度内啮合齿轮构造方法。选取连接外齿轮和内齿圈节圆交点和齿顶圆交点的圆弧为啮合线，构造在该啮合线上共轭的外齿轮和内齿圈齿顶齿廓；根据共轭原理设计与齿顶齿廓共轭的齿根齿廓，完成内齿圈齿根齿廓修形；对新齿形进行根切检验，分析新齿形啮合几何特性及加载接触；利用数控加工方法完成内啮合齿轮样件的加工并进行啮合试验。研究结果表明：新齿形不产生根切和齿顶干涉；与渐...
基于轧制界面表面粗糙度特征的板带轧机混合润滑特性研究
轧制界面 混合润滑 表面粗糙度特征 压下率
2019/3/5
综合运用平均雷诺方程、Christensen随机粗糙峰分布理论、摩擦润滑理论和金属轧制变形理论，建立考虑表面粗糙度特征影响的轧制工作界面混合润滑模型，并采用该模型系统分析基于不同表面粗糙度方向、压下率、轧制界面膜厚比、接触载荷比、界面流体压力和接触面积比等混合润滑摩擦性能参数随润滑油卷吸速度或工作区位置变化的情况。研究结果表明：粗糙度横向分布更有利于润滑性能的提高；在相同表面粗糙度下，随着压下率增...
西安交通大学科研人员在弯曲时空中的波传播特性研究方面取得新进展（图）
西安交通大学 科研人员 弯曲时空 波传播特性
2019/1/19
近日，西安交通大学陈天宁教授课题组与英国伯明翰大学和香港科技大学李赞恒（Jensen Li）课题组合作提出采用利用变换理论来研究弯曲时空，建立了弯曲时空的理论变换模型及物理方程。利用纯几何曲率的方法来构造满足变换媒介所需要的材料参数要求，以弹性波在弯曲结构中的传播为研究平台，研究了弹性波在类比虫洞结构中波动特性、遂穿效应、焦散特性等，研究结果表明：弯曲时空中的波传播特性可以通过变换理论用更加简单的...
加速工况下圆柱滚子轴承运动特性
轴承打滑 轴承加速度 圆柱滚子轴承 流变特性
2019/3/6
为了准确分析加速过程中圆柱滚子轴承的运动特性，建立圆柱滚子轴承动力学模型，模型中考虑加速度、运行工况、结构参数以及润滑剂流变特性等参数，对轴承运动特性进行瞬态以及时变分析。研究结果表明：考虑润滑剂的黏弹性可以提高动力学模型的预测精度。加速度对轴承打滑影响较大，尤其对非承载区滚子的转速影响较大；加速度越大，轴承滚子和保持架打滑越严重；轴承在加速过程中，滚子转速随时间呈阶梯上升，而保持架转速呈线性增大...
基于弹塑性弯曲基本原理，以板材进入矫直机后经历的第2次弯曲为例，建立考虑包辛格效应影响程度(KBa)的辊式矫直复杂弯曲力学模型。采用该模型计算KBa对第2次弯曲时M-C关系和ξ-C关系及残余应力的影响，证明辊式矫直过程中经历多次弹塑性弯曲的截面反弯特性受材料包辛格效应的影响，而且随着材料强化系数的增大，截面弯曲特性所受影响越显著。最后计算相同矫直工况下，KBa不同的材料的残余曲率，得到材料KBa对...
等离子体激励改善高升力机翼气动特性的仿真
等离子体 高升力机翼 流动分离 流动控制
2018/2/8
为探索大迎角下介质阻挡放电(DBD)对高升力机翼的作用机理,采用体积力模型和Eddy Viscosity Transport Equation全湍流模型耦合进行DBD激励改善其气动特性的模拟仿真研究。在来流速度45 m/s条件下,对比实验数据与仿真模型,验证了仿真模型的正确性;并采用该模型分析了机翼弦向、展向的2组截面流线图。结果表明:DBD激励位于机翼前缘能很好地提高高升力机翼大迎角气动特性,显...
为了提高低透气性煤层的采前预抽效果，增加赫姆霍兹喷嘴自振射流冲蚀效率，基于信号分析方法，从射流的流动状态入手研究赫姆霍兹射流的本质特性。采用传感技术直接获取喷嘴腔内流体压力脉动信号，基于频谱分析法研究不同结构的赫姆霍兹喷嘴产生的自振射流的振荡特性。然后采用声传技术检测围压下自振射流打击标靶时的噪声等级，通过声功率谱探讨了自振射流的空化效果。试验结果表明：赫姆霍兹喷嘴上部分结构参数对自振射流的频谱结...