双对角线差速传动理论及其技术应用研究 被引量：1

1

作者 黄居鑫 孟广耀 +3 位作者 童钦 李雪莱 韩国旭 孟昭渝溪 《农业装备与车辆工程》 2015年第2期1-5,共5页

根据差速器转角关系和阿克曼转向原理,提出并分析了双对角线差速传动理论,对比以变型四轮驱动拖拉机为例的轴间刚性连接四轮驱动传动特点,论证了双对角线差速传动理论在四轮驱动方面的优良特性;利用双对角线交叉原理,提出了将驱动桥交... 根据差速器转角关系和阿克曼转向原理,提出并分析了双对角线差速传动理论,对比以变型四轮驱动拖拉机为例的轴间刚性连接四轮驱动传动特点,论证了双对角线差速传动理论在四轮驱动方面的优良特性;利用双对角线交叉原理,提出了将驱动桥交叉布置、通过改变夹角间接改变轮距的交叉变轮距车辆底盘设计方法,克服了机械传动式车辆无法自动无级调节轮距的技术难题;针对交叉变轮距车辆底盘的双对角线差速传动特点,设计了一种双对角线可旋式专用差速器,适应了底盘变轮距特性,同时实现了对角两轮驱动和四轮驱动功能。 展开更多

关键词 双对角线差速传动 交叉变轮距 对角驱动 四轮驱动 差速器 车辆底盘

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基于多目标优化的柔性定额标准

2

作者 黄居鑫 孟广耀 《现代制造技术与装备》 2010年第1期12-13,15,共3页

建立了一种以生产率、产品质量、刀具损耗、能耗等生产指标为目标函数,以切削用量等生产参数为优化变量,以刀具耐用度、表面粗糙度等相关生产规律为约束函数的多目标优化定额模型,提出了一种柔性定额方法。

关键词 定额标准 切削用量 多目标优化 MatLAB非线性优化

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球面配流对轴向柱塞泵性能影响的研究 被引量：6

3

作者 孟广耀 石英训 +2 位作者 黄居鑫 孟行 生开明 《液压与气动》 北大核心 2017年第1期61-65,共5页

为了对比分析球面配流与传统平面配流对轴向柱塞泵性能的影响,运用曲面造型技术建立基于球面配流的柱塞泵整体流域几何模型。在此基础上,采用动网格模拟缸体柱塞腔的轴向往复运动及旋转运动,利用计算流体动力学技术基于全空化模型对柱... 为了对比分析球面配流与传统平面配流对轴向柱塞泵性能的影响,运用曲面造型技术建立基于球面配流的柱塞泵整体流域几何模型。在此基础上,采用动网格模拟缸体柱塞腔的轴向往复运动及旋转运动,利用计算流体动力学技术基于全空化模型对柱塞泵整体流域进行分析,分析了球面配流与平面配流对柱塞泵的压力流量脉动、空化现象等方面的影响。分析结果得出:在柱塞泵空化程度的影响方面二者差异很小,在配流过程中球面配流更加稳定,其压力、流量脉动率均优于平面配流。 展开更多

关键词 球面配流 压力脉动 流量脉动 空化 曲面造型

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自走式喷药机四轮转向控制系统研究 被引量：6

4

作者 童钦 孟广耀 +1 位作者 黄居鑫 刘鹏 《制造业自动化》 北大核心 2014年第17期144-145,156,共3页

以轮距可调的四轮驱动的大型自走式喷药机为载体,研究设计了一种电控液压式四轮转向控制系统。该转向控制系统不仅可以实现前轮转向,四轮转向和原地绕车三种行车方式,并且可以在转向的过程中实现轮距的调节。所研究的自走式喷药机四轮... 以轮距可调的四轮驱动的大型自走式喷药机为载体,研究设计了一种电控液压式四轮转向控制系统。该转向控制系统不仅可以实现前轮转向,四轮转向和原地绕车三种行车方式,并且可以在转向的过程中实现轮距的调节。所研究的自走式喷药机四轮转向控制系统比较合理,对植保机械的开发具有参考价值。 展开更多

关键词 喷药机 四轮转向 电控液压 植保机械

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交叉变轮距底盘机械式可变特性转向系统研究 被引量：2

5

作者 孟广耀 黄居鑫 孟昭渝溪 《机械设计与制造》 北大核心 2015年第7期48-50,54,共4页

分析了变轮距车辆的转向要求及常用转向方法;介绍了一种利用双对角线几何原理实现轮距可变特性的交叉变轮距车辆底盘技术;针对目前国内的机械式转向系统一般不能满足变轮距车辆的转向要求的现状,提出了一种利用基于阿克曼梯形转向机构... 分析了变轮距车辆的转向要求及常用转向方法;介绍了一种利用双对角线几何原理实现轮距可变特性的交叉变轮距车辆底盘技术;针对目前国内的机械式转向系统一般不能满足变轮距车辆的转向要求的现状,提出了一种利用基于阿克曼梯形转向机构的可变特性转向单元实现交叉变轮距底盘机械式转向的技术方案。分析结果表明,该方案不仅可以较好地实现交叉变轮距底盘的前轮转向和四轮转向,而且降低了转向机构及其控制程序的复杂程度,提高了转向精度和可靠性,具有较高的理论研究和推广应用价值。 展开更多

关键词 交叉变轮距 车辆底盘 转向系统 阿克曼转向梯形 伺服控制

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交叉变轮距车辆转向机构优化设计 被引量：3

6

作者 孟广耀 生开明 +2 位作者 黄居鑫 孟行 石英训 《中国工程机械学报》 北大核心 2016年第6期-,共4页

基于国内多数车辆为定轮距或轮距人工有级可调,不能实现灵活调节轮距的现状,提出一种将底盘车桥交叉布置,通过改变车桥夹角来无级调节轮距的方法.介绍了交叉变轮距车辆底盘结构,分析了车辆轮距调整和转向原理,借助MATLAB对转向机构进行... 基于国内多数车辆为定轮距或轮距人工有级可调,不能实现灵活调节轮距的现状,提出一种将底盘车桥交叉布置,通过改变车桥夹角来无级调节轮距的方法.介绍了交叉变轮距车辆底盘结构,分析了车辆轮距调整和转向原理,借助MATLAB对转向机构进行优化设计,并且分析了交叉变轮距车辆的转向误差.结果表明,转向机构优化后的交叉变轮距车辆转向时产生的误差在允许范围内,能够使转向更加接近理想状态,对交叉变轮距车辆的研究具有一定的参考价值. 展开更多

关键词 转向机构 优化设计 MATLAB 交叉变轮距

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交叉变轮距车辆磁流变悬架系统的优化设计 被引量：2

7

作者 孟广耀 孔光 +2 位作者 王作娟 黄居鑫 李忠政 《中国工程机械学报》 北大核心 2017年第5期415-420,共6页

基于不同农作物种植行距不同以及生长高度不同而设计的高地隙交叉变轮距车辆底盘,对其悬架系统的设计与优化开展研究.首先,建立了磁流变阻尼器阻尼可控悬架系统的Bouc-wen 2自由度动力学模型,并分析了悬架系统对路面不平度输入的振动响... 基于不同农作物种植行距不同以及生长高度不同而设计的高地隙交叉变轮距车辆底盘,对其悬架系统的设计与优化开展研究.首先,建立了磁流变阻尼器阻尼可控悬架系统的Bouc-wen 2自由度动力学模型,并分析了悬架系统对路面不平度输入的振动响应,得到了基于车辆平安性和悬架动挠度对路面不平度输入的振动响应均方值表达式;其次,以车身质量和路面激励为负载对刚性车架体进行疲劳分析,设计了柔性车架体;最后,分析了车身阻尼比、车身质量与车轮质量比、车轮刚度与悬架刚度比对车辆平安性的影响,确定了悬架系统的最优设计参数.在此基础上,建立磁流变阻尼器悬架系统PID模糊控制策略,通过仿真分析验证了参数设计的合理性和控制策略的有效性. 展开更多

关键词 磁流变阻尼器 路面不平度 车辆平安性 PID模糊控制策略

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基于ANSYS的机床滑台随机振动疲劳寿命分析 被引量：6

8

作者 孟行 孟广耀 +2 位作者 黄居鑫 石英训 生开明 《机械制造》 2016年第11期48-50,共3页

应用ANSYS软件对机床滑台进行随机振动疲劳分析,并对滑台进行疲劳寿命估算。讨论了随机振动载荷的特性,确定了施加在滑台模型上的随机振动载荷激励条件,对滑台进行了功率谱密度分析,确定了滑台在随机振动载荷下的易变形区域。通过将Stei... 应用ANSYS软件对机床滑台进行随机振动疲劳分析,并对滑台进行疲劳寿命估算。讨论了随机振动载荷的特性,确定了施加在滑台模型上的随机振动载荷激励条件,对滑台进行了功率谱密度分析,确定了滑台在随机振动载荷下的易变形区域。通过将Steinberg提出的基于高斯分布和Miner线性累计损伤定律的三区间法相结合,对机床滑台部件进行疲劳损伤计算,估算出滑台的疲劳寿命,在滑台发生疲劳损伤之前,可对滑台进行维修或者更换,以保持机床的切削精度,提高机床的可靠性。 展开更多

关键词 随机振动 功率谱密度 疲劳寿命 可靠性

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基于网络自主学习平台的新型机械设计系列课程教学模式研究 被引量：4

9

作者 刘晓玲 崔金磊 黄居鑫 《中国冶金教育》 2014年第3期13-14,17,共3页

以基于网络环境下机械设计系列课程学生自主学习能力培养为目标,探讨网络环境下学生自主学习教学模式。建立了传统教学与网络自主学习优势互补的新型教学模式,通过制定学习目标、学习任务、监控学习过程,配合讨论交流、作业与测试,让学... 以基于网络环境下机械设计系列课程学生自主学习能力培养为目标,探讨网络环境下学生自主学习教学模式。建立了传统教学与网络自主学习优势互补的新型教学模式,通过制定学习目标、学习任务、监控学习过程,配合讨论交流、作业与测试,让学生从"任务驱动""兴趣驱动"出发,通过自主学习条件下的师生交互,培养自主学习能力和创新能力。 展开更多

关键词 网络平台 自主学习 能力培养 教学模式

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交叉变轮距车辆磁流变悬架系统的模糊PID控制 被引量：1

10

作者 孟广耀 孔光 +2 位作者 王作娟 黄居鑫 李忠政 《中国科技论文》 北大核心 2017年第22期2531-2536,共6页

为提高车辆平顺性,设计了应用于高地隙、轮距无极可调的农田作业交叉变轮距车辆磁流变悬架系统,并利用三角级数法建立了沟垄地路面不平度时域激励模型。为优化悬架系统非线性动态特性并提高磁流变阻尼器的响应速度,以沟垄地路面不平度... 为提高车辆平顺性,设计了应用于高地隙、轮距无极可调的农田作业交叉变轮距车辆磁流变悬架系统,并利用三角级数法建立了沟垄地路面不平度时域激励模型。为优化悬架系统非线性动态特性并提高磁流变阻尼器的响应速度,以沟垄地路面不平度为系统随机激励源,以车轮和车身垂直位移为输入,以悬架系统优化参数为状态变量,以阻尼器实时控制电流为输出建立了悬架系统的状态方程。基于MATLAB/Simulink模块搭建了系统的模糊PID控制模型。研究结果表明,模糊PID控制后的磁流变悬架系统使得车身和车轮垂直位移最大值分别为0.093 43m和0.015 2m,离散程度分别降低了55%和99.5%,相比于控制前明显降低。研究极大地提高了交叉变轮距车辆的平顺性,且控制电流与阻尼力呈明显的一致性关系,并降低了系统的响应迟滞性。 展开更多

关键词 三角级数 平顺性 磁流变阻尼器 模糊PID控制

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全自动淘米电饭煲的整体结构和控制设计 被引量：7

11

作者 刘鹏 孟广耀 +1 位作者 黄居鑫 童钦 《装备制造技术》 2014年第1期214-216,共3页

研制了一种可以自动淘米煮饭的全自动电饭煲。在分析电饭煲所需功能的基础上,以继电器和单片机为主要器件,设计了系统的整体结构、电路图,编制了单片机的控制程序,阐述了系统的工作原理。该电饭煲具备自动定量、下米、淘米、去除杂质等... 研制了一种可以自动淘米煮饭的全自动电饭煲。在分析电饭煲所需功能的基础上,以继电器和单片机为主要器件,设计了系统的整体结构、电路图,编制了单片机的控制程序,阐述了系统的工作原理。该电饭煲具备自动定量、下米、淘米、去除杂质等功能,实现了电饭煲的全自动淘米煮饭过程。 展开更多

关键词 自动淘米 单片机 控制 整体结构

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基于可编程序控制器的喷药控制系统研究 被引量：2

12

作者 王作娟 孟广耀 +2 位作者 孔光 李忠政 黄居鑫 《机械制造》 2017年第8期34-36,共3页

针对喷药机的应用现状,提出一种基于可编程序控制器和人机界面的喷药控制系统,可提高喷药机的作业精度,同时实现喷药机自动喷药、喷药强度自动调节、药箱自动补水、数据实时显示查询与存储等功能。

关键词 可编程序控制器 喷药机 自动控制

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UG和ANSYS结构优化设计比较 被引量：4

13

作者 童钦 孟广耀 +1 位作者 黄居鑫 刘鹏 《装备制造技术》 2014年第6期115-117,136,共4页

对UG和ANSYS两软件在结构优化设计方面进行比较,证明了用UG软件做结构优化设计是可行的,其分析结果是可靠的。通过UG和ANSYS对悬臂梁的结构优化设计分析,对比两者的操作过程及分析结果,发现用UG做结构优化虽有一些不足,但是操作简单,建... 对UG和ANSYS两软件在结构优化设计方面进行比较,证明了用UG软件做结构优化设计是可行的,其分析结果是可靠的。通过UG和ANSYS对悬臂梁的结构优化设计分析,对比两者的操作过程及分析结果,发现用UG做结构优化虽有一些不足,但是操作简单,建模方便,并且结果和ANSYS分析结果相似,比较准确。 展开更多

关键词 结构优化 UG ANSYS 悬臂梁

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网络环境下机械设计系列课程自主学习平台的构建

14

作者 刘晓玲 黄居鑫 崔金磊 《教育教学论坛》 2014年第19期4-5,共2页

青岛理工大学机械设计系列课程自主学习平台是基于社会性网络服务SNS(Social Networking Services)运行模式,由ThinkSNS V3系统构建。本平台集成了网络课程中心、学习任务驱动、社区化交流平台三大功能,充分结合了网络环境下自主学习教... 青岛理工大学机械设计系列课程自主学习平台是基于社会性网络服务SNS(Social Networking Services)运行模式,由ThinkSNS V3系统构建。本平台集成了网络课程中心、学习任务驱动、社区化交流平台三大功能,充分结合了网络环境下自主学习教学模式的特点,开创性构建了一种基于社区化网络服务的社会化自主学习系统。实践表明,该平台的构建有利于提高学生的自主学习能力。 展开更多

关键词 网络环境 机械设计系列课程 自主学习平台

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交叉变轮距底盘连杆机构的失效分析

15

作者 孟广耀 李雪莱 黄居鑫 《农业装备与车辆工程》 2016年第2期1-4,共4页

提出一种交叉变轮距的底盘结构。该结构通过一系列连杆机构实现车辆的机械式转向,所以连杆机构运动的稳定性成为交叉变轮距底盘转向和改变轮距的关键。简述失效分析和失效分析的方法,分析各种方法的特点;针对多杆机构杆多稳定性差的缺点... 提出一种交叉变轮距的底盘结构。该结构通过一系列连杆机构实现车辆的机械式转向,所以连杆机构运动的稳定性成为交叉变轮距底盘转向和改变轮距的关键。简述失效分析和失效分析的方法,分析各种方法的特点;针对多杆机构杆多稳定性差的缺点,运用故障树模糊分析法分析了导致连杆机构失效的主要因素,推导出顶事件模糊发生概率的公式;对该连杆机构中铰接连杆、销轴和轴齿轮失效的原因进行分析。为交叉变轮距底盘结构的开发与优化提供了参考。 展开更多

关键词 车辆底盘 连杆机构 失效分析 模糊数

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配流盘阻尼槽形状对空化流影响的模拟研究 被引量：2

16

作者 石英训 孟广耀 +2 位作者 黄居鑫 孟行 生开明 《液压与气动》 北大核心 2016年第8期108-111,共4页

利用计算流体动力学技术对轴向柱塞泵的整体流域进行建模分析,得出发生空化的主要范围为缸体的柱塞腔由吸油区向排油区转换的过渡阶段。为了进一步研究配流盘阻尼槽的形状对空化射流产生的空化域的影响,单独对发生空化的主要区域进行建... 利用计算流体动力学技术对轴向柱塞泵的整体流域进行建模分析,得出发生空化的主要范围为缸体的柱塞腔由吸油区向排油区转换的过渡阶段。为了进一步研究配流盘阻尼槽的形状对空化射流产生的空化域的影响,单独对发生空化的主要区域进行建模分析,并将整体分析的部分结果作为初值代入局部模型中再次进行仿真,以提高精度。在分析了传统的U形槽与V形槽对配流盘的空化侵蚀影响后,提出了一种ρ形槽,很大程度上降低了对配流盘的空化侵蚀。 展开更多

关键词 轴向柱塞泵 空化侵蚀 阻尼槽 形状

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拖拉机静态稳定性的数值模拟 被引量：2

17

作者 李忠政 孟广耀 +2 位作者 黄居鑫 王作娟 孔光 《中国科技论文》 北大核心 2017年第4期412-416,共5页

拖拉机发生意外倾覆仍然是农业生产活动中的1个严重问题,对拖拉机倾覆的问题和原因进行了分析,设计了1个数学模型以及对拖拉机静态稳定性的数值模拟方法,根据拖拉机所在斜坡的位置关系设计了1种摆动前桥。随后分析各参数如重心位置、轴... 拖拉机发生意外倾覆仍然是农业生产活动中的1个严重问题,对拖拉机倾覆的问题和原因进行了分析,设计了1个数学模型以及对拖拉机静态稳定性的数值模拟方法,根据拖拉机所在斜坡的位置关系设计了1种摆动前桥。随后分析各参数如重心位置、轴距、轮距以及摆动轴安装点的高度、及其相对于斜坡上的位置对拖拉机的静态稳定性的影响。研究结果表明,改变这些参数可以显著提高拖拉机的静态稳定性。较好的静态稳定性可以直接提高动态稳定性,达到更好地预防拖拉机倾覆的目的,尤其是在倾斜的地形上工作时。 展开更多

关键词 静态稳定性 拖拉机 斜率 分析 数学模型 模拟

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双摆臂履带可变形机器人结构设计与越障性能研究 被引量：8

18

作者 孟广耀 王振华 +2 位作者 黄居鑫 郭彬 孙宏洁 《机械传动》 北大核心 2019年第8期144-149,共6页

为发挥履带可变形机器人最佳越障性能,保证机器人在变形过程中履带长度不变且持续张紧,将椭圆定理和椭圆规原理应用于机器人构型设计,研制了一种新式履带可变形机器人。通过引入后摆臂,丰富了机器人构型变化,机器人重心在前后摆臂转动... 为发挥履带可变形机器人最佳越障性能,保证机器人在变形过程中履带长度不变且持续张紧,将椭圆定理和椭圆规原理应用于机器人构型设计,研制了一种新式履带可变形机器人。通过引入后摆臂,丰富了机器人构型变化,机器人重心在前后摆臂转动过程中有较大程度的调节,提高机器人的越障性能。建立坡道、台阶和沟壑等典型障碍的数学模型,对机器人翻越障碍进行步态规划和运动机理分析;建立机器人越障的运动学和动力学模型,分析机器人越障的临界条件和最大数值,利用Adams对越障进行仿真实验,结果验证了理论计算值的准确性和机器人的越障性能。 展开更多

关键词 履带可变形机器人 双摆臂可变构型 椭圆定理 结构参数 越障性能

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双摆臂履带可变形机器人的稳定性研究 被引量：5

19

作者 王振华 孟广耀 +2 位作者 黄居鑫 郭彬 孙宏洁 《机电工程》 CAS 北大核心 2019年第12期1331-1336,共6页

针对履带不可变形机器人越障性能差的问题,对双摆臂履带可变形机器人的最佳越障性能以及机器人在越障过程中的稳定状态进行了研究。选取了两种具有代表性的障碍物类型,建立了其数学模型,将机器人的质心分布与转动惯量分布作为考虑因素,... 针对履带不可变形机器人越障性能差的问题,对双摆臂履带可变形机器人的最佳越障性能以及机器人在越障过程中的稳定状态进行了研究。选取了两种具有代表性的障碍物类型,建立了其数学模型,将机器人的质心分布与转动惯量分布作为考虑因素,研究了机器人爬越坡道的倾覆稳定性、滑移稳定性与攀爬台阶的静态稳定性、分步动态稳定性,通过数值分析验证了计算结果的有效性与准确性,得到了机器人处于稳定状态的充分必要条件,进而得到了机器人翻越障碍的临界条件与能够翻越的最大数值。研究结果表明:双摆臂履带可变形机器人具有良好的地形适应能力与越障能力,任务完成度和执行效率高,越障过程机器人状态稳定。 展开更多

关键词 履带可变形机器人 动态稳定性 质心分布 越障性能

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汽车驾驶机器人换档机械手的设计及仿真 被引量：4

20

作者 王振华 孟广耀 +2 位作者 黄居鑫 郭彬 孙宏洁 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2018年第16期1841-1846,共6页

针对汽车换档操纵杆的特殊运动轨迹,设计了一种应用于汽车尾气排放试验的新型驾驶机器人换档机械手,采用平面五连杆机构作为机械手的传动机构并搭配新型末端执行器来完成换档动作。鉴于换档机械手工作空间较小,对换档机械手采用惩罚函... 针对汽车换档操纵杆的特殊运动轨迹,设计了一种应用于汽车尾气排放试验的新型驾驶机器人换档机械手,采用平面五连杆机构作为机械手的传动机构并搭配新型末端执行器来完成换档动作。鉴于换档机械手工作空间较小,对换档机械手采用惩罚函数法以优化机构尺寸。考虑连杆机构装配条件、机构动力学特性和工作空间的约束,设置连杆杆长之和最小为目标函数,得到最优解。并在SolidWorks软件中建立样机模型,应用Simulink进行机构运动学仿真,应用ANSYS Workbench进行力学分析,为机构的优化设计提供了一种高效的仿真手段。仿真结果表明,换档机械手在选档与挂档动作中可在0.1s内做出响应,在规定时间和速度下完成动作,满足国家对汽车换档的标准要求。通过力学仿真验证了换档机械手的参数和模型的合理性。结果表明,换档机械手可以实现选档和挂档动作,运动平顺性较好,有良好的实际应用价值。 展开更多

关键词 机械设计 驾驶机器人 换档 连杆机构 结构优化

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