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管道机器人自适应机构碟形弹簧设计分析 被引量:3
1
作者 崔向贵 张继忠 姜锦华 《青岛大学学报(工程技术版)》 CAS 2023年第1期112-118,共7页
为了提高管道机器人的管径适应能力,增强自适应机构的空间紧凑性,本文研究了一种具有自适应和主动适应功能的履带式管道机器人。以碟形弹簧作为自适应机构动力元件,根据构建越障时的力学模型,求解管道内壁正压力,通过ADAMS软件,创建机... 为了提高管道机器人的管径适应能力,增强自适应机构的空间紧凑性,本文研究了一种具有自适应和主动适应功能的履带式管道机器人。以碟形弹簧作为自适应机构动力元件,根据构建越障时的力学模型,求解管道内壁正压力,通过ADAMS软件,创建机器人对自适应机构静力学仿真模型,设计了动力元件碟形弹簧。同时基于Matlab软件得到碟形弹簧的特性曲线,并对越障过程进行动力学仿真分析。仿真结果表明,当跨越2.5 mm障碍时,自适应机构对管壁的正压力为223.43 N,验证了碟形弹簧的合理性,满足越障要求。该研究为非线性动力元件在管道机器人自适应机构的应用及分析提供了思路。 展开更多
关键词 管道机器人 自适应机构 碟形弹簧 仿真
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碟形弹簧内锥角的计算
2
作者 季乐 彭亮 吴智科 《机械制造》 2023年第12期28-30,共3页
碟形弹簧具有轴向空间紧凑、缓冲能力强的优点,应用范围越来越广。提出了一种碟形弹簧内锥角的计算方法,针对普通碟形弹簧、带圆角碟形弹簧、有支撑面碟形弹簧、带圆角有支撑面碟形弹簧,分别推导出内锥角计算式,并给出计算实例。
关键词 碟形弹簧 内锥角 计算
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碟形弹簧载荷与应力特性的有限元分析
3
作者 李亮 王永国 翁晓明 《汽车实用技术》 2023年第10期144-148,共5页
利用ANSYS Workbench和弹塑性材料模型对碟形弹簧的载荷-位移特性和应力-位移特性进行了有限元分析,并与A-L法的理论解进行了对比。在此基础上,研究了不同的齿槽圆角和齿槽宽度对载荷-位移和应力-位移特性的影响。分析结果表明,在塑性... 利用ANSYS Workbench和弹塑性材料模型对碟形弹簧的载荷-位移特性和应力-位移特性进行了有限元分析,并与A-L法的理论解进行了对比。在此基础上,研究了不同的齿槽圆角和齿槽宽度对载荷-位移和应力-位移特性的影响。分析结果表明,在塑性变形阶段,有限元分析结果与A-L法的理论值差异较大。相对于A-L法,有限元法与实测值更加吻合。增大齿槽圆角会使载荷增加,增大齿槽宽度会使载荷减小。不同的齿槽圆角和齿槽宽度都会对碟簧截面四个角点的主应力有一定的影响,这为碟形弹簧的设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 碟形弹簧 有限元分析 载荷-位移特性 应力-位移特性
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碟形弹簧竖向减震装置的研究 被引量:23
4
作者 张玉敏 苏幼坡 +2 位作者 梁军 苏经宇 瞿伟廉 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1678-1680,1697,共4页
设计了一种碟形弹簧竖向减震装置,进行了力学性能试验,并对其竖向地震响应进行了时程动力分析,对比了隔震结构及其相应非隔震结构的动力特性,计算了罕遇地震作用下结构的最大层间轴力、加速度、位移等,结果表明该竖向减震装置能够起到... 设计了一种碟形弹簧竖向减震装置,进行了力学性能试验,并对其竖向地震响应进行了时程动力分析,对比了隔震结构及其相应非隔震结构的动力特性,计算了罕遇地震作用下结构的最大层间轴力、加速度、位移等,结果表明该竖向减震装置能够起到有效减轻竖向地震动的作用. 展开更多
关键词 碟形弹簧 竖向减震装置 竖向地震反应
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碟形弹簧阻尼特性的实验和计算法研究 被引量:9
5
作者 罗晋华 王海期 +1 位作者 何永标 黄飞 《中国机械工程》 CAS CSCD 北大核心 1995年第2期61-63,共3页
碟形弹簧在变形时伴随有接触面间的滑动摩擦,在动态过程中体现为阻尼,阻尼值在碟簧的叠合和对合使用时有显著变化。在实验基础上研究这种变化,给出其定量表示及计算动态过程的方法,讨论动态过程的特点。计算结果说明碟簧提供的阻尼... 碟形弹簧在变形时伴随有接触面间的滑动摩擦,在动态过程中体现为阻尼,阻尼值在碟簧的叠合和对合使用时有显著变化。在实验基础上研究这种变化,给出其定量表示及计算动态过程的方法,讨论动态过程的特点。计算结果说明碟簧提供的阻尼值很容易超过一般阻尼材料所能提供的阻尼值。 展开更多
关键词 碟形弹簧 阻尼 叠合 对合 弹簧 计算 实验
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基于遗传算法的盘式制动器碟形弹簧优化设计 被引量:9
6
作者 黄飞 侯友夫 +2 位作者 牛超超 李鹏 李晓亚 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第5期27-29,共3页
建立了盘式制动器中使用的碟形弹簧的数学模型并对其进行了优化设计。以体积最小为目标,取碟簧的外径、内径、片数、自由高度、厚度为设计变量。为求得全局最优解,引进了遗传算法进行优化。结果表明,方法简便可行。
关键词 盘式制动器 碟形弹簧 遗传算法 优化设计
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碟形弹簧竖向隔震装置的恢复力模型及其试验验证 被引量:5
7
作者 王维 李爱群 +1 位作者 王星星 高尚信 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期178-184,共7页
为研究碟形弹簧竖向隔震装置(DSI装置)的恢复力模型,对DSI装置的受力机理及变形特征进行深入分析;在此基础上,建立DSI装置的原点指向恢复力模型(OO恢复力模型).此外,对典型DSI装置进行往复荷载作用下的力学性能试验,分析其荷载-位移滞... 为研究碟形弹簧竖向隔震装置(DSI装置)的恢复力模型,对DSI装置的受力机理及变形特征进行深入分析;在此基础上,建立DSI装置的原点指向恢复力模型(OO恢复力模型).此外,对典型DSI装置进行往复荷载作用下的力学性能试验,分析其荷载-位移滞回曲线特征,并利用试验结果对OO恢复力模型的有效性进行验证.研究表明:OO恢复力模型具有典型的非对称性特征,摩擦力对其恢复力特性影响较大;往复荷载试验工况下,DSI装置的荷载-位移滞回曲线具有典型的非对称性特征,加载频率对其力学特性影响较小,动荷载幅值和加载预压位移的大小对其力学特性影响较大.随着动荷载幅值的增加,DSI装置的荷载-位移滞回曲线饱满度逐渐减小,因加、卸载刚度不同呈明显不对称性形状;随着加载预压位移的增大,DSI装置的荷载-位移滞回曲线趋于饱满,其耗能能力逐渐增强.OO恢复力模型能够有效模拟DSI装置的力学行为,利用OO恢复力模型计算的DSI装置的等效刚度及等效阻尼与试验结果的误差在8%之内. 展开更多
关键词 碟形弹簧 竖向隔震 原点指向恢复力模型 等效刚度 等效阻尼
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碟形弹簧的力学特性参数研究 被引量:14
8
作者 易先中 张传友 严泽生 《长江大学学报(自科版)(上旬)》 CAS 2007年第4期99-101,140,共4页
基于碟形弹簧的几何结构特征和工作受力特点,将其简化成具有初始曲率的大挠度薄板弯曲模型,得到了新的解析解。该新解的表达形式简单,与GB1972-80中的近似公式(A-L解)形式一致,便于工程应用;该新解所描述的载荷位移特性曲线与试验实测... 基于碟形弹簧的几何结构特征和工作受力特点,将其简化成具有初始曲率的大挠度薄板弯曲模型,得到了新的解析解。该新解的表达形式简单,与GB1972-80中的近似公式(A-L解)形式一致,便于工程应用;该新解所描述的载荷位移特性曲线与试验实测曲线符合良好,比A-L解的精度高,适用范围广。 展开更多
关键词 碟形弹簧 力学特性 挠度薄板 板壳理论
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拖拉机离合器碟形弹簧优化设计 被引量:7
9
作者 邵忍平 刘丽春 黄欣娜 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1996年第2期226-230,共5页
分析了碟形弹簧的工作特性,阐述了碟簧在车辆离合器中的应用。提出了适用于车辆离合器的碟形弹簧优化设计方法;考核了优化程序与优化结果.本文提出的方法同样适用于其它类型的碟簧优化设计。
关键词 碟形弹簧 车辆离合器 优化设计 拖拉机
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飞行器结构分离用碟形弹簧大变形弹塑性有限元分析 被引量:9
10
作者 廖日东 左正兴 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期702-707,共6页
针对用于某飞行器结构分离的非标碟簧结构,采用大变形弹塑性有限元法计算在平稳压缩和释放过程中该碟簧的应力及变形。给出了该碟簧的加载-卸载刚度曲线,分析了强压处理对碟簧工作性能的影响,为该碟簧的使用提供了定量依据。对部分结果... 针对用于某飞行器结构分离的非标碟簧结构,采用大变形弹塑性有限元法计算在平稳压缩和释放过程中该碟簧的应力及变形。给出了该碟簧的加载-卸载刚度曲线,分析了强压处理对碟簧工作性能的影响,为该碟簧的使用提供了定量依据。对部分结果与实验测试结果进行了对比。该计算方法完全可以适用于任意碟簧结构的弹塑性力学分析。 展开更多
关键词 固体力学 碟形弹簧 弹塑性力学 应力分析 有限元法
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碟形弹簧竖向减震装置的性能试验研究 被引量:7
11
作者 张玉敏 苏幼坡 苏经宇 《重庆建筑大学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期51-55,共5页
基础隔震技术是目前应用最广泛的结构控制方法,但是,目前这种技术只是最大限度地减少或隔离水平地震作用,而对竖向地震作用几乎没有影响。为改善隔震技术在隔离竖向地震中的限制,研制了一种由碟形弹簧和粘弹性阻尼器组合而成的碟形弹簧... 基础隔震技术是目前应用最广泛的结构控制方法,但是,目前这种技术只是最大限度地减少或隔离水平地震作用,而对竖向地震作用几乎没有影响。为改善隔震技术在隔离竖向地震中的限制,研制了一种由碟形弹簧和粘弹性阻尼器组合而成的碟形弹簧竖向减震装置,并对其进行了在静载和动载作用下的力学性能试验研究,给出了该装置在竖向静力和动力作用下的等效刚度和阻尼比,建立了恢复力模型,试验研究表明,碟形弹簧竖向减震装置能有效的解决竖向大承载力和竖向阻尼的难题,力学性能优良且稳定,加工制作容易,是一种比较理想的竖向减震装置。 展开更多
关键词 碟形弹簧 粘弹性阻尼器 竖向地震等效刚度 等效阻尼比 恢复力特性
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碟形弹簧力学特性分析 被引量:9
12
作者 易先忠 许大昌 +1 位作者 刘明尧 杨雄 《江汉石油学院学报》 CSCD 北大核心 1995年第4期83-86,共4页
基于碟形弹簧的几何结构特征和工作受力特点,将碟形弹簧简化成具有初始曲率的大挠度薄板弯曲模型,建立了基本理论方程组。利用这一模型对碟形弹簧的变形能、变形刚度、跳跃载荷等力学特性进行了分析和研究。
关键词 碟形弹簧 力学性质 弹簧
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碟形弹簧的非线性稳定性分析 被引量:7
13
作者 李忠 李自新 《机械设计》 CSCD 北大核心 2003年第10期58-59,共2页
建立了碟形弹簧的单自由度保守系统的非线性振动控制方程,通过对其奇点性质的分析,研究了该系统的稳定性。研究表明,碟形弹簧属于物理非线性软弹簧;当弹簧极限行程与弹簧钢板厚度之比小于2时,若该系统有一奇点,则该奇点是稳定的中心;当... 建立了碟形弹簧的单自由度保守系统的非线性振动控制方程,通过对其奇点性质的分析,研究了该系统的稳定性。研究表明,碟形弹簧属于物理非线性软弹簧;当弹簧极限行程与弹簧钢板厚度之比小于2时,若该系统有一奇点,则该奇点是稳定的中心;当该比大于2时,碟形弹簧既具有稳定的中心,也具有不稳定的鞍点,从而为碟形弹簧的设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 碟形弹簧 非线性 稳定性 单自由度保守系统 振动控制
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碟形弹簧特性曲线非线性有限元计算 被引量:8
14
作者 苏军 吴建国 《力学与实践》 CSCD 北大核心 1997年第4期49-50,40,共3页
本文利用有限单元法,在改进加载方法的前提下,详细计算了多种碟形弹簧的非线性特性曲线,得到了与精确解和实验值符合得非常好的精度很高的结果.
关键词 碟形弹簧 特性曲线 非线性有限元 弹簧
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基于MATLAB7.0的无极绳绞车制动器碟形弹簧优化设计 被引量:5
15
作者 王成锋 侯友夫 胡志鹏 《机床与液压》 北大核心 2012年第5期94-96,共3页
建立了无极绳绞车安全制动器液压缸中的碟形弹簧优化设计模型。以体积、质量最小为目标,取碟簧的外径、内径、自由高度、厚度和组合片数为设计变量,运用MATLAB7.0软件中的fmincon函数对其进行了优化。优化结果表明,该方法简便可行。
关键词 块式制动器 液压缸 碟形弹簧 MATLAB7.0 优化设计
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碟形弹簧竖向减震装置的竖向地震反应分析 被引量:2
16
作者 张玉敏 倪国葳 +1 位作者 苏幼坡 苏经宇 《四川建筑科学研究》 北大核心 2006年第3期112-115,共4页
对河北理工大学研制的由碟形弹簧和粘弹性阻尼器组合而成的碟形弹簧竖向减震装置进行了力学性能试验研究,建立了恢复力模型。并以一个8层框架为例,对其竖向地震响应进行了时程反应分析,对比了隔震结构及其相应非隔震结构的动力特性,计... 对河北理工大学研制的由碟形弹簧和粘弹性阻尼器组合而成的碟形弹簧竖向减震装置进行了力学性能试验研究,建立了恢复力模型。并以一个8层框架为例,对其竖向地震响应进行了时程反应分析,对比了隔震结构及其相应非隔震结构的动力特性,计算出罕遇地震作用下结构各层的最大加速度和位移。结果表明,该竖向减震装置能够起到有效减轻竖向地震动的作用。 展开更多
关键词 碟形弹簧 竖向减震装置 竖向地震反应 恢复力模型
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碟形弹簧计算机辅助设计 被引量:3
17
作者 徐红芹 李爱军 王红梅 《机械设计与制造》 北大核心 2007年第11期90-91,共2页
采用内点惩罚函数法寻求最优值,以离合器摩擦片磨损后碟形弹簧工作压力变化最小为目标函数对其进行优化设计。
关键词 碟形弹簧 计算机辅助设计
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隔震层中设置碟形弹簧的竖向隔震研究 被引量:3
18
作者 荣强 程文瀼 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2006年第9期22-23,74,共3页
基础隔震通常只考虑隔离水平地面运动,而对竖向地面运动的影响注意不够。在橡胶隔震支座上串联碟形弹簧,并给出了隔震层参数的确定方法和相应的力学模型。实例分析表明,新体系对竖向隔震效果显著。
关键词 碟形弹簧 竖向隔震 竖向刚度
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碟形弹簧负刚度在低频精密隔振中的应用研究 被引量:10
19
作者 白晓辉 白鸿柏 郝慧荣 《新技术新工艺》 2009年第10期24-27,共4页
负刚度机构可用于系统的低频隔振,本文设计了一种新型的利用碟形弹簧负刚度的低频被动垂直隔振系统。碟形弹簧具有非线性变形特性,并且在一定条件下,碟形弹簧具有负刚度的特性。将碟形弹簧在负刚度区间与正刚度弹簧并联,通过合理选择参... 负刚度机构可用于系统的低频隔振,本文设计了一种新型的利用碟形弹簧负刚度的低频被动垂直隔振系统。碟形弹簧具有非线性变形特性,并且在一定条件下,碟形弹簧具有负刚度的特性。将碟形弹簧在负刚度区间与正刚度弹簧并联,通过合理选择参数,使得隔振系统的刚度在平衡点附近趋向于零,隔振系统的固有频率可以达到极低,从而使其隔振频带加宽,可实现低频隔振的目的。通过计算机仿真计算,证明并联机构具有良好的低频隔振效果。 展开更多
关键词 碟形弹簧 负刚度 低频隔振
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用于浮动精锻模中的碟形弹簧的设计 被引量:2
20
作者 丁旭光 张质良 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期59-61,共3页
叙述了精密锻造的优点,提出使用碟形弹簧实现浮动模具工艺。介绍了碟形弹簧的组合方式, 并给出设计实例。
关键词 碟形弹簧 精密锻造 浮动精锻模 设计 锻造
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