检索结果-内蒙古大学图书馆

科学通报 2016年第8期61卷 862-871页

作者：徐勇殷跃红上海交通大学机器人研究所上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

提出了大型光学镜面变压强的高效研磨方法.传统研磨中普遍采用常压研磨的方式,很大程度上阻碍了去除率与收敛率的进一步提高.大量实验表明去除效率与压强之间并非线性关系,本文从研磨盘、磨粒与工件的几何学关系推导变压强条件下有效磨... 详细信息

提出了大型光学镜面变压强的高效研磨方法.传统研磨中普遍采用常压研磨的方式,很大程度上阻碍了去除率与收敛率的进一步提高.大量实验表明去除效率与压强之间并非线性关系,本文从研磨盘、磨粒与工件的几何学关系推导变压强条件下有效磨粒的分布规律,进而建立压强、磨粒运动形式与材料去除方式的映射关系,研究变压强条件下材料去除机理以及磨粒运行轨迹的微分几何描述,进而推导变压强条件下的非线性去除函数;通过音圈电机驱动的变压强研磨工具,利用机器人研磨平台实现了大型光学镜面的变压强高效研磨.

关键词：变压强高效研磨复杂光学大镜

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轴系纵振诱发的螺旋桨轴承力特性研究

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船舶力学 2022年第2期26卷 172-182页

作者：邹冬林冷子珺徐江海塔娜饶柱石上海交通大学振动、冲击、噪声研究所上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240

船舶螺旋桨工作时,除了不均匀流场会产生轴承力外,推进轴系振动同样会使螺旋桨产生轴承力。目前针对这类轴承力的研究非常少,因此本文利用面元法结合转子动力学理论构建了考虑不均匀流场与轴系振动同时作用下的螺旋桨轴承力预报模型,基... 详细信息

船舶螺旋桨工作时,除了不均匀流场会产生轴承力外,推进轴系振动同样会使螺旋桨产生轴承力。目前针对这类轴承力的研究非常少,因此本文利用面元法结合转子动力学理论构建了考虑不均匀流场与轴系振动同时作用下的螺旋桨轴承力预报模型,基于该模型探讨了轴系纵向振动与其诱发的螺旋桨纵向轴承力间的相互关系。通过对一系列半径、叶数、螺距比和盘面比不同的螺旋桨进行计算,拟合得到了螺旋桨纵向轴承力的估算公式,最后进行了实验验证。研究表明:轴系纵向振动诱发的螺旋桨纵向轴承力与轴系纵振幅值成正比关系,与纵振频率成平方关系。本文的研究有助于人们进一步加深对螺旋桨轴承力特性的认识。

关键词：轴承力附加轴承力面元法转子动力学轴系振动螺旋桨

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考虑表面粗糙度与轴瓦变形的水润滑轴承动力特性系数计算

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船舶力学 2022年第1期26卷 38-49页

作者：冷子珺吕芳蕊焦春晓塔娜饶柱石上海交通大学振动、冲击、噪声研究所上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 河海大学机电工程学院江苏常州213022

本文在传统轴承动力学分析模型的基础上考虑了水润滑轴承轴瓦的刚度、阻尼和轴承质量以及可能存在的接触刚度、阻尼,推导了考虑表面粗糙度和轴瓦变形的扰动压力雷诺方程,对比了混合润滑模型与动力润滑模型、弹流润滑模型的轴承动力特性... 详细信息

本文在传统轴承动力学分析模型的基础上考虑了水润滑轴承轴瓦的刚度、阻尼和轴承质量以及可能存在的接触刚度、阻尼,推导了考虑表面粗糙度和轴瓦变形的扰动压力雷诺方程,对比了混合润滑模型与动力润滑模型、弹流润滑模型的轴承动力特性系数并分析其差异,研究了倾角、粗糙度等参数综合作用下水润滑轴承动力特性系数的变化规律。结果表明,最小膜厚比大于某一阈值时粗糙度增加可提高水膜动力特性系数,轴瓦变形会使动力特性系数减小,同时也会扩大使水膜刚度、阻尼获得增幅的粗糙度范围,但削弱了粗糙度对承载方向刚度、阻尼的增幅效果。此外,在承受载荷一定的条件下,粗糙轴承的动力特性系数在倾角较大时明显小于光滑轴承的对应值。

关键词：水润滑轴承动力特性系数表面粗糙度轴瓦变形

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大变形下轴向力对船舶推进轴系弯曲固有频率影响

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振动与冲击 2015年第14期34卷 206-210页

作者：邹冬林荀振宇花纯利塔娜饶柱石上海交通大学振动冲击噪声研究所上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 海军驻426厂军事代表室辽宁大连116001

用牛顿法建立大变形下受轴向力的船舶推进轴系非线性动力学模型,并用多尺度方法求解。研究大变形下轴向力对船舶推进轴系弯曲振动固有频率影响。结果表明,线性下轴向静推力使轴系弯曲振动固有频率降低;考虑大变形时在几何非线性作用下... 详细信息

用牛顿法建立大变形下受轴向力的船舶推进轴系非线性动力学模型,并用多尺度方法求解。研究大变形下轴向力对船舶推进轴系弯曲振动固有频率影响。结果表明,线性下轴向静推力使轴系弯曲振动固有频率降低;考虑大变形时在几何非线性作用下轴向静推力使轴系弯曲振动固有频率增加;振动幅值较大时几何非线性效应占主导地位,使两种效应综合后的固有频率仍有增加。该非线性效应对高阶固有频率影响更大。分析结果对船舶推进轴系设计有指导借鉴意义。

关键词：轴向力推进轴系多尺度法几何非线性固有频率

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微铣削中考虑刀具跳动的瞬时切厚解析计算方法

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机械工程学报 2016年第3期52卷 169-178页

作者：聂强黄凯毕庆贞朱利民上海交通大学机器人研究所上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

通过研究刀具实际切削过程中的余摆线轨迹及其影响,提出一种新的瞬时切厚解析计算方法,并针对两齿、四齿的情况给出瞬时切厚的具体计算公式。在两齿和四齿铣槽工况下,分析刀具跳动量和跳动角度对各齿切削过程的影响。该方法考虑刀具的... 详细信息

通过研究刀具实际切削过程中的余摆线轨迹及其影响,提出一种新的瞬时切厚解析计算方法,并针对两齿、四齿的情况给出瞬时切厚的具体计算公式。在两齿和四齿铣槽工况下,分析刀具跳动量和跳动角度对各齿切削过程的影响。该方法考虑刀具的综合径向跳动(包括主轴跳动,刀具制造安装误差等综合形成的径向跳动值),适用于微铣削中任意齿数刀具瞬时切厚的计算。通过与宏观铣削中的传统切厚计算公式、BAO模型和Newton-Raphson等数值法对比,量化指出了微细铣削加工与传统宏观铣削加工的一些不同,同时验证了提出的方法具有计算简洁、精度高和通用性强的优势。基于该模型进行了微铣削铣槽试验中切削力的预测,预测结果和试验结果相符良好,验证了模型的正确性和实用意义。

关键词：微铣削加工机理刀具跳动刀具轨迹瞬时切厚

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超精密光学磨床减小热误差的结构优化

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机械工程学报 2015年第1期51卷 167-175页

作者：焦瑶孙立剑洪海波殷跃红上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学机器人研究所上海200240

热变形是影响超精密机床精度的关键因素之一,而热导率是分析机床热变形准确度的决定性因素。为了保证机床温度场分布分析的准确性,提高机床的精度,提出一种基于热力学理论的热导率分析模型以及结合有限元分析的机床结构优化方法。建立... 详细信息

热变形是影响超精密机床精度的关键因素之一,而热导率是分析机床热变形准确度的决定性因素。为了保证机床温度场分布分析的准确性,提高机床的精度,提出一种基于热力学理论的热导率分析模型以及结合有限元分析的机床结构优化方法。建立自由电子气模型以及Debye模型,分别计算出自主设计的超精密光学磨床所采用的几种材料的热导率,提高热导率的准确性;进而利用有限元软件ANSYS分析机床主轴、溜板箱和床身的温度场分布;研究分析不同机床结构下主轴和机床整体的温升规律,提出基于热力学分析结果的一系列超精密光学磨床结构优化方法,针对误差敏感方向,采取对电动机与溜板箱的连接件以及电动机和主轴的接触件进行优化设计,减小热源与主轴、箱体之间的接触面积等方法,使机床热变形减小,提高了机床的精度。

关键词：热导率超精密光学磨床温度场分布结构优化

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基于毫米波感知的形变及振动多点同步测量理论与方法

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中国科学：技术科学 2021年第9期51卷 998-1010页

作者：熊玉勇李松旭吴高阳彭志科马蕾孟光上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海卫星装备研究所上海200240

虽然加速度计、视觉和激光传感等技术已在形变及振动测量中得到广泛而成熟的应用,但大型工程结构的多点同步高精度形变及振动测量依然是挑战难题.利用毫米波线性调频连续波雷达,发展了一种非接触式形变及振动测量新方法和技术,建立了基... 详细信息

虽然加速度计、视觉和激光传感等技术已在形变及振动测量中得到广泛而成熟的应用,但大型工程结构的多点同步高精度形变及振动测量依然是挑战难题.利用毫米波线性调频连续波雷达,发展了一种非接触式形变及振动测量新方法和技术,建立了基于毫米波感知的多点同步形变及振动测量理论与方法.从多目标感知的基带信号模型出发,系统阐述了毫米波多点测振原理和振动信息反演提取方法,开发了原型测试系统,搭建了测试实验平台,与激光位移传感器开展了对比测试研究,验证了毫米波多点测振原理与方法的准确性.基于毫米波测振原型系统,对我国某型航天装备的细长铰接柔性杆结构开展了多点同步振动测量和模态辨识试验,并开展了户外大型桥梁结构的动态响应监测研究.结果显示,基于毫米波感知的振动测量方法能够便捷而准确地提取多目标的振动位移时域信息,为大型工程结构的力学性能测试与健康监测等提供一种新的非接触式多点同步形变及振动测量方法与途径.

关键词：毫米波感知大型工程结构形变及振动测量线性调频连续波雷达多点同步测量

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多杆连续体机构:构型与应用

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机械工程学报 2018年第13期54卷 25-33页

作者：徐凯刘欢上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海交通大学机器人研究所上海交通大学密西根学院

在若干刚性杆件机器人作业困难的场合,柔性机器人可轻易完成操作,因而在近十余年成为研究热点。从柔性铰链机器人到连续体机器人再到柔体机器人,柔性机器人通过逐步引入更多的弹性元件及其变形模态而不断发展。柔性机器人中的连续体机... 详细信息

在若干刚性杆件机器人作业困难的场合,柔性机器人可轻易完成操作,因而在近十余年成为研究热点。从柔性铰链机器人到连续体机器人再到柔体机器人,柔性机器人通过逐步引入更多的弹性元件及其变形模态而不断发展。柔性机器人中的连续体机器人通常由连续体机构及其驱控、传感组件构成,其形状可描述为平面或空间曲线。介绍多杆连续体机构的多种构型及其应用。自其狭义构型到广义构型,再到广义构型的组合和连接,多种多杆连续体机构的新构型构成了手术机器人、深腔机械臂、康复外骨骼和欠驱动假肢手等新系统,并于其针对的应用场合展示出了优异的作用性能,体现了连续体机构广泛的应用前景。期望所述范例可启发连续体机构在手术治疗、康复服务和工业生产等领域更多的创新设计和应用,从而进一步拓展机器人机构学的研究范畴和理论体系。

关键词：连续体机构差分机构手术机器人深腔机械臂假肢手外骨骼

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湍流入流下泵喷推进器力谱特性研究

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中国舰船研究 2022年第1期17卷 1-10页

作者：师帅康黄修长饶志强华宏星上海交通大学振动、冲击、噪声研究所上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

[目的]旨在解决泵喷推进器在湍流入流作用下非定常力谱不明的问题。[方法]通过湍流生成栅格和频谱合成法相结合的方法,产生具有时间脉动和空间相干结构的湍流,然后将此种方法与模拟相结合,获得泵喷推进器非定常力的宽带谱。[结果]结果显... 详细信息

[目的]旨在解决泵喷推进器在湍流入流作用下非定常力谱不明的问题。[方法]通过湍流生成栅格和频谱合成法相结合的方法,产生具有时间脉动和空间相干结构的湍流,然后将此种方法与模拟相结合,获得泵喷推进器非定常力的宽带谱。[结果]结果显示,所采用的计算方法能够获得泵喷推进器导管、定子和转子合理的非定常力宽带谱;泵喷推进器非定常力宽带谱由叶频及倍频处"驼峰"、定子叶频及相邻定子数倍轴频处特征线谱组成,随着叠加叶片数量的增加,力谱中的"驼峰"变得更加明显,特征线谱峰值呈周期性变化,并在叶片数为转子数时达到最小;由于前置定子和导管的使用,泵喷推进器非定常力宽带谱的幅值比螺旋桨高,但"驼峰"没有螺旋桨明显。[结论]所做研究有助于明确由湍流引起的泵喷推进器非定常力特性,可为低噪声泵喷推进器设计提供参考。

关键词：泵喷推进器湍流大涡模拟宽带谱

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推进轴系纵向振动负刚度动力吸振器试验研究

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中国舰船研究 2023年第2期18卷 227-234页

作者：黄修长苏智伟郑智伟华宏星上海交通大学振动、冲击、噪声研究所上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

[目的]针对推进轴系一阶纵向振动控制难题,采用碟簧负刚度动力吸振器进行振动控制并进行试验验证。[方法]建立推进轴系纵向振动负刚度动力吸振器试验台架,根据所需控制的轴系一阶纵振模态,设计并研制负刚度动力吸振推力轴承,然后开展不... 详细信息

[目的]针对推进轴系一阶纵向振动控制难题,采用碟簧负刚度动力吸振器进行振动控制并进行试验验证。[方法]建立推进轴系纵向振动负刚度动力吸振器试验台架,根据所需控制的轴系一阶纵振模态,设计并研制负刚度动力吸振推力轴承,然后开展不同转速、不同静推力、不同负刚度下的振动传递试验,从而获得推力轴承基座和轴系上的振动加速度响应数据。[结果]结果显示,所研制的负刚度动力吸振推力轴承能以1.6%的吸振器质量使轴承座上一阶纵振轴系的振动响应下降7.8 dB;在轴系固有频率变化5%、静推力变化40%的情况下,负刚度动力吸振器仍能保证3.3 dB的控制效果;在非最优负刚度下,不会恶化轴系和轴承座的振动响应。[结论]研究表明负刚度动力吸振可有效抑制不同转速下轴系一阶纵振处的振动传递。

关键词：推进轴系轴系振动负刚度动力吸振器一阶纵向振动模态

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