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变丝径螺旋弹簧研究
被引量:
2
1
作者
张世隆
薄玉成
+1 位作者
李强
李鹏辉
《机械设计》
CSCD
北大核心
2011年第3期23-26,共4页
在分析非圆柱螺旋弹簧受力状态的基础上,推导出不同截面处簧丝的应力状况及对应的簧丝直径求解公式,提出了改变簧丝直径的设计思想,并以扁圆形棱柱螺旋弹簧为例,设计恒定丝径和变丝径2种螺旋弹簧。利用ANSYS Workbench进行仿真分析,将2...
在分析非圆柱螺旋弹簧受力状态的基础上,推导出不同截面处簧丝的应力状况及对应的簧丝直径求解公式,提出了改变簧丝直径的设计思想,并以扁圆形棱柱螺旋弹簧为例,设计恒定丝径和变丝径2种螺旋弹簧。利用ANSYS Workbench进行仿真分析,将2种弹簧在强度、刚度、疲劳特性3方面作对比。结果表明:2种弹簧在工作压力及受力循环次数方面均可满足设计要求,而变丝径方法使得弹簧质量大幅度降低,且材料的力学性能得到更充分的发挥。该种设计思想可广泛应用于机械领域,在新弹簧的设计及减小零件质量方面具有一定的指导意义。
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关键词
非圆柱螺旋弹簧
变丝径
扁圆形棱柱螺旋弹簧
ANSYS
WORKBENCH
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职称材料
输弹簧设计
2
作者
张世隆
薄玉成
+1 位作者
高健
韩世俊
《火炮发射与控制学报》
北大核心
2010年第3期87-90,共4页
对于弹仓式供弹机构而言,输弹簧的装配高度决定了弹仓总体高度的大小。针对弹匣中的输弹簧,提出在满足供弹及时性的基础上,把设计重点放在减小输弹簧装配高度上的思想。在对实际模型合理简化的基础上,采用理论推导的方式,找出棱柱螺旋...
对于弹仓式供弹机构而言,输弹簧的装配高度决定了弹仓总体高度的大小。针对弹匣中的输弹簧,提出在满足供弹及时性的基础上,把设计重点放在减小输弹簧装配高度上的思想。在对实际模型合理简化的基础上,采用理论推导的方式,找出棱柱螺旋弹簧的最小装配高度设计方法,并将其推广至任意非圆形轮廓螺旋弹簧。通过实例说明新方法的具体应用。这对减小弹匣的总体高度及武器减重方面有积极作用,并对新型弹簧的设计有一定的指导意义。
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关键词
机械设计
弹簧
输弹簧
供弹机
最小装配高度
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职称材料
微小型翻转爬楼梯机器人抗跌落技术
被引量:
1
3
作者
张世隆
王建中
+1 位作者
施家栋
刘小军
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期1021-1028,共8页
微小型地面移动机器人高越障性能与便携性是一对难以解决的矛盾。北京理工大学研制的小型四轮机器人采用车体翻转方式实现了小型移动机器人爬楼梯功能,该机器人重约2.5 kg,便于携带,可短距离抛掷使用。针对上述翻转爬楼梯机器人样机,提...
微小型地面移动机器人高越障性能与便携性是一对难以解决的矛盾。北京理工大学研制的小型四轮机器人采用车体翻转方式实现了小型移动机器人爬楼梯功能,该机器人重约2.5 kg,便于携带,可短距离抛掷使用。针对上述翻转爬楼梯机器人样机,提出跌落分析3项关注点及评估标准,建立了橡胶材料的超弹性本构关系模型及金属材料考虑应变率的弹塑性模型。基于Abaqus建立有限元模型,对高度1 m情况下水平、竖直、侧向竖直三种典型跌落姿态进行仿真计算,寻找机构存在问题,并在车轮、壳体、电机轴联接方式等方面提出改进措施。对改进后结构进行对比计算,结果验证了改进措施的有效性,改进后机器人能够承载高度3 m的跌落冲击。
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关键词
微小型机器人
抗跌落冲击
超弹性
弹塑性
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职称材料
舱体保持架分析及优化
被引量:
1
4
作者
张世隆
张新未
+2 位作者
王凯
黄相柏
王志明
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期110-115,共6页
基于NX Nastran软件以及舱体保持架的结构特点,采用梁、板、实体、质量点等多种单元创建该构件的有限元模型。使用该模型计算出通信舱保持架的变形量及最大应力,并结合实验从变形的角度验证了模型计算精度。基于仿真结果寻找出刚度较小...
基于NX Nastran软件以及舱体保持架的结构特点,采用梁、板、实体、质量点等多种单元创建该构件的有限元模型。使用该模型计算出通信舱保持架的变形量及最大应力,并结合实验从变形的角度验证了模型计算精度。基于仿真结果寻找出刚度较小的框架部位及应力集中点,进行结构优化并分析验证,结果表明,改进后的框架结构刚度、强度显著提高。这种多单元混合建模的方式可广泛应用于大型结构件的设计、优化等工作中,对结构方案的制定及改进提供指导依据。
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关键词
保持架
NX
NASTRAN
有限元分析
结构优化
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职称材料
可抛掷移动机器人上下楼梯机构设计及仿真
5
作者
张世隆
施家栋
+1 位作者
王建中
朵英贤
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期574-580,共7页
针对可抛掷移动机器人体积小、质量轻,便于携带和快速部署,受自身体积限制,目前可抛掷移动机器人均不具备上下楼梯功能的问题.提出一种适用于可抛掷机器人的垂直上下楼梯机构,通常情况下,仍以抛投的形式进入工作环境,当需要进行多楼层...
针对可抛掷移动机器人体积小、质量轻,便于携带和快速部署,受自身体积限制,目前可抛掷移动机器人均不具备上下楼梯功能的问题.提出一种适用于可抛掷机器人的垂直上下楼梯机构,通常情况下,仍以抛投的形式进入工作环境,当需要进行多楼层搜索时,加装上下楼梯模块,而后以遥控模式驶入工作区.针对该机构进行控制方案设计,并基于RecurDyn及Simulink软件建立机械-控制系统模型,对机器人不同初始姿态的情况下进行上下楼梯动力学仿真.结果表明,可抛掷移动机器人能够实现自主上下楼梯功能,上下楼梯过程动作平稳.该机构解决了机器人上下楼梯性能与机器人体积重量之间的矛盾.
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关键词
可抛掷移动机器人
自主上下楼梯
机械-控制系统模型
动力学仿真
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职称材料
火炮炮控故障综合检测系统总体设计
被引量:
4
6
作者
窦亚力
王惠源
+1 位作者
张鹏军
张世隆
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2011年第2期184-187,共4页
针对某型火炮炮控装置系统的3个子系统的信号特点,分别对每个子系统进行性能和故障检测,研制了针对此火炮炮控系统故障的综合检测。该检测系统采用单片机作为主控制器,应用12位高速A/D转换芯片MAX197进行多路数据采集和转换,单片机将处...
针对某型火炮炮控装置系统的3个子系统的信号特点,分别对每个子系统进行性能和故障检测,研制了针对此火炮炮控系统故障的综合检测。该检测系统采用单片机作为主控制器,应用12位高速A/D转换芯片MAX197进行多路数据采集和转换,单片机将处理的数据通过串口与彩色液晶智能终端进行通讯,发送到液晶智能终端进行数据的显示与保存。此检测系统可实现对炮控装置各个子系统的实时数据采集和故障检测并提出专家维修建议,同时可以将故障定位到具体的部件。
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关键词
单片机
MAX197
液晶智能终端
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职称材料
微小卫星解锁机构冲击动力学特性研究
被引量:
1
7
作者
李彪
张世隆
+2 位作者
吴君
王大鹏
李咚咚
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期1258-1262,共5页
随着微小卫星的发展,全球每年发射的卫星数量逐步增加。解锁机构作为微小卫星中的关键技术,要求其结构简单,可靠,解锁后不产生多余物,其中火工解锁是应用最广泛的解锁形式。解锁后的压紧杆需要设置捕获帽限制其动作行程,避免断杆形成空...
随着微小卫星的发展,全球每年发射的卫星数量逐步增加。解锁机构作为微小卫星中的关键技术,要求其结构简单,可靠,解锁后不产生多余物,其中火工解锁是应用最广泛的解锁形式。解锁后的压紧杆需要设置捕获帽限制其动作行程,避免断杆形成空间垃圾,因此捕获帽的强度及结构形式直接影响其功能的实现。基于非线性分析软件Abaqus对捕获帽结构及其固定形式展开冲击动力学特性研究,定位解锁装置薄弱环节并验证。仿真及电爆试验结果表明,该机构薄弱位置可承受火工解锁后的冲击。这种方法可应用于航空、航天领域,为星箭分离、火箭整流罩分离等各类解锁装置的分析提供一种有效途径。
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关键词
解锁机构
冲击特性
强度
电爆试验
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职称材料
题名
变丝径螺旋弹簧研究
被引量:
2
1
作者
张世隆
薄玉成
李强
李鹏辉
机构
中北大学机电工程学院
出处
《机械设计》
CSCD
北大核心
2011年第3期23-26,共4页
文摘
在分析非圆柱螺旋弹簧受力状态的基础上,推导出不同截面处簧丝的应力状况及对应的簧丝直径求解公式,提出了改变簧丝直径的设计思想,并以扁圆形棱柱螺旋弹簧为例,设计恒定丝径和变丝径2种螺旋弹簧。利用ANSYS Workbench进行仿真分析,将2种弹簧在强度、刚度、疲劳特性3方面作对比。结果表明:2种弹簧在工作压力及受力循环次数方面均可满足设计要求,而变丝径方法使得弹簧质量大幅度降低,且材料的力学性能得到更充分的发挥。该种设计思想可广泛应用于机械领域,在新弹簧的设计及减小零件质量方面具有一定的指导意义。
关键词
非圆柱螺旋弹簧
变丝径
扁圆形棱柱螺旋弹簧
ANSYS
WORKBENCH
Keywords
non-cylindrical spiral spring
variable diameter
oblate prism spiral spring
ANSYS Workbench
分类号
TH135.1 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
输弹簧设计
2
作者
张世隆
薄玉成
高健
韩世俊
机构
中北大学机电工程学院
出处
《火炮发射与控制学报》
北大核心
2010年第3期87-90,共4页
文摘
对于弹仓式供弹机构而言,输弹簧的装配高度决定了弹仓总体高度的大小。针对弹匣中的输弹簧,提出在满足供弹及时性的基础上,把设计重点放在减小输弹簧装配高度上的思想。在对实际模型合理简化的基础上,采用理论推导的方式,找出棱柱螺旋弹簧的最小装配高度设计方法,并将其推广至任意非圆形轮廓螺旋弹簧。通过实例说明新方法的具体应用。这对减小弹匣的总体高度及武器减重方面有积极作用,并对新型弹簧的设计有一定的指导意义。
关键词
机械设计
弹簧
输弹簧
供弹机
最小装配高度
Keywords
mechanical design
spring
feeding spring
feeding mechanism
minimum assembly height
分类号
TH203.3 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
微小型翻转爬楼梯机器人抗跌落技术
被引量:
1
3
作者
张世隆
王建中
施家栋
刘小军
机构
北京卫星制造厂
北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室
北方自动控制技术研究所
出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期1021-1028,共8页
基金
长江学者和创新团队发展计划(IRT1208)资助~~
文摘
微小型地面移动机器人高越障性能与便携性是一对难以解决的矛盾。北京理工大学研制的小型四轮机器人采用车体翻转方式实现了小型移动机器人爬楼梯功能,该机器人重约2.5 kg,便于携带,可短距离抛掷使用。针对上述翻转爬楼梯机器人样机,提出跌落分析3项关注点及评估标准,建立了橡胶材料的超弹性本构关系模型及金属材料考虑应变率的弹塑性模型。基于Abaqus建立有限元模型,对高度1 m情况下水平、竖直、侧向竖直三种典型跌落姿态进行仿真计算,寻找机构存在问题,并在车轮、壳体、电机轴联接方式等方面提出改进措施。对改进后结构进行对比计算,结果验证了改进措施的有效性,改进后机器人能够承载高度3 m的跌落冲击。
关键词
微小型机器人
抗跌落冲击
超弹性
弹塑性
Keywords
Micro Mobile Robot
anti dropping impact
hyperelastic
elastic-plastic
分类号
TH12 [机械工程—机械设计及理论]
TP24 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
舱体保持架分析及优化
被引量:
1
4
作者
张世隆
张新未
王凯
黄相柏
王志明
机构
北京理工大学机电学院
北京卫星制造厂机电事业部
北京卫星制造厂质量检测中心
解放军
解放军
出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期110-115,共6页
文摘
基于NX Nastran软件以及舱体保持架的结构特点,采用梁、板、实体、质量点等多种单元创建该构件的有限元模型。使用该模型计算出通信舱保持架的变形量及最大应力,并结合实验从变形的角度验证了模型计算精度。基于仿真结果寻找出刚度较小的框架部位及应力集中点,进行结构优化并分析验证,结果表明,改进后的框架结构刚度、强度显著提高。这种多单元混合建模的方式可广泛应用于大型结构件的设计、优化等工作中,对结构方案的制定及改进提供指导依据。
关键词
保持架
NX
NASTRAN
有限元分析
结构优化
Keywords
Cage
NX Nastran
Finite element analysis
Structure optimization
分类号
TH12 [机械工程—机械设计及理论]
TH6 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
可抛掷移动机器人上下楼梯机构设计及仿真
5
作者
张世隆
施家栋
王建中
朵英贤
机构
北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室
出处
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期574-580,共7页
基金
长江学者和创新团队发展计划(IRT1208)
文摘
针对可抛掷移动机器人体积小、质量轻,便于携带和快速部署,受自身体积限制,目前可抛掷移动机器人均不具备上下楼梯功能的问题.提出一种适用于可抛掷机器人的垂直上下楼梯机构,通常情况下,仍以抛投的形式进入工作环境,当需要进行多楼层搜索时,加装上下楼梯模块,而后以遥控模式驶入工作区.针对该机构进行控制方案设计,并基于RecurDyn及Simulink软件建立机械-控制系统模型,对机器人不同初始姿态的情况下进行上下楼梯动力学仿真.结果表明,可抛掷移动机器人能够实现自主上下楼梯功能,上下楼梯过程动作平稳.该机构解决了机器人上下楼梯性能与机器人体积重量之间的矛盾.
关键词
可抛掷移动机器人
自主上下楼梯
机械-控制系统模型
动力学仿真
Keywords
throwable mobile robots
autonomous stair-climbing
mechanism-control system model
dynamics simulation
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
火炮炮控故障综合检测系统总体设计
被引量:
4
6
作者
窦亚力
王惠源
张鹏军
张世隆
机构
中北大学机电工程学院
出处
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2011年第2期184-187,共4页
文摘
针对某型火炮炮控装置系统的3个子系统的信号特点,分别对每个子系统进行性能和故障检测,研制了针对此火炮炮控系统故障的综合检测。该检测系统采用单片机作为主控制器,应用12位高速A/D转换芯片MAX197进行多路数据采集和转换,单片机将处理的数据通过串口与彩色液晶智能终端进行通讯,发送到液晶智能终端进行数据的显示与保存。此检测系统可实现对炮控装置各个子系统的实时数据采集和故障检测并提出专家维修建议,同时可以将故障定位到具体的部件。
关键词
单片机
MAX197
液晶智能终端
Keywords
MCU, MAX197 ,liquid intelligent terminal
分类号
TJ306 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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职称材料
题名
微小卫星解锁机构冲击动力学特性研究
被引量:
1
7
作者
李彪
张世隆
吴君
王大鹏
李咚咚
机构
北京卫星制造厂
出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第5期1258-1262,共5页
基金
装备发展部预先研究课题资助~~
文摘
随着微小卫星的发展,全球每年发射的卫星数量逐步增加。解锁机构作为微小卫星中的关键技术,要求其结构简单,可靠,解锁后不产生多余物,其中火工解锁是应用最广泛的解锁形式。解锁后的压紧杆需要设置捕获帽限制其动作行程,避免断杆形成空间垃圾,因此捕获帽的强度及结构形式直接影响其功能的实现。基于非线性分析软件Abaqus对捕获帽结构及其固定形式展开冲击动力学特性研究,定位解锁装置薄弱环节并验证。仿真及电爆试验结果表明,该机构薄弱位置可承受火工解锁后的冲击。这种方法可应用于航空、航天领域,为星箭分离、火箭整流罩分离等各类解锁装置的分析提供一种有效途径。
关键词
解锁机构
冲击特性
强度
电爆试验
Keywords
Release device
Impact dynamic characteristics
Strength
Electro-explosive test
分类号
V414.1 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
变丝径螺旋弹簧研究
张世隆
薄玉成
李强
李鹏辉
《机械设计》
CSCD
北大核心
2011
2
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职称材料
2
输弹簧设计
张世隆
薄玉成
高健
韩世俊
《火炮发射与控制学报》
北大核心
2010
0
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职称材料
3
微小型翻转爬楼梯机器人抗跌落技术
张世隆
王建中
施家栋
刘小军
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2016
1
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职称材料
4
舱体保持架分析及优化
张世隆
张新未
王凯
黄相柏
王志明
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2016
1
在线阅读
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职称材料
5
可抛掷移动机器人上下楼梯机构设计及仿真
张世隆
施家栋
王建中
朵英贤
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
0
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职称材料
6
火炮炮控故障综合检测系统总体设计
窦亚力
王惠源
张鹏军
张世隆
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2011
4
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职称材料
7
微小卫星解锁机构冲击动力学特性研究
李彪
张世隆
吴君
王大鹏
李咚咚
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2018
1
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职称材料
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