簡介：救援機器人作為移動機器人的一種重要應用，隨著機器人技術的發(fā)展，已經(jīng)成為災害輔助救援的有效工具，引起了全世界的廣泛關注。本文主要針對項目組所設計的履帶式救援機器人，對機器人的越障過程進行了詳細研究，為履帶式救援機器人自主越障提供了理論依據(jù)。本文基于對現(xiàn)今國內外救援機器人研究狀況和發(fā)展趨勢的分析，提出了救援機器人移動機構的總體方案；根據(jù)救援機器人的設計要求，研究并確定了救援機器人的結構布局和傳動方案；通過對機器人的行走功能分析，最終完成了機器人動力系統(tǒng)和結構參數(shù)的設計。隨后，論文對救援機器人跨越臺階的越障過程進行了較全面和深入的分析。明確機器人的越障條件，將機器人越障的整個過程分解為幾個獨立的動作序列，對各個越障動作進行運動學和動力學分析。在運動學分析中，通過確立各個坐標系間的矩陣變換關系，得到了每個越障動作中機器人上參考點的運動方程；結合機器人位姿的變化對重心位置的影響，最終確定了機器人越障全過程中質心位置的運動方程，為判斷機器人能否順利越障提供了必要的理論依據(jù)。最后對越障的各動作序列進行了動力學建模和分析。針對機器人越障過程中前擺臂越障、車體主履帶越障以及后擺臂支撐這幾個關鍵姿態(tài)進行了分析，完成了機器人越障過程的動力學建模；計算并確定了越障過程中主履帶驅動電機及擺臂驅動電機的驅動力矩與相關變量間的變化關系，為進一步確定救援機器人在復雜環(huán)境中的適應能力提供理論依據(jù)。

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簡介：點擊查看更多鹽霧環(huán)境下鋼筋混凝土構件的力學性能試驗研究.pdf精彩內容。

簡介：南京航空航天大學碩士學位論文基于數(shù)值模擬分析微管的力學特性姓名石冶金申請學位級別碩士專業(yè)工程力學指導教師郭萬林20090201基于數(shù)值模擬分析微管的力學特性IIABSTRACTMICROTUBULESAREACTERIZEDBYEXTREMELYLOWSHEARMODULUSCIRCUMFERENTIALMODULUSWHICHAREATLEASTTHREEDERSOFMAGNITUDELOWERTHANTHEIRLONGITUDINALMODULUSINTHISPAPERTHEEFFECTSOFTRANSVERSESHEARINGDUETOLOWSHEARMODULUSNONBEAMLIKEDEFMATIONOFTHECROSSSECTIONDUETOLOWCIRCUMFERENTIALMODULUSAREINVESTIGATEDBASEDONACOMPARATIVESTUDYWITHATIMOSHENKOBEAMMODELTHEISOTROPICEULERBERNOULLIBEAMMODELA2DTHOTROPICELASTICSHELLMODELITISCONFIRMEDTHATTRANSVERSESHEARINGISMAINLYRESPONSIBLEFTHELENGTHDEPENDENTFLEXURALRIGIDITYOFANISOLATEDMTREPTEDINTHELITERATUREWHICHCANNOTBEACCOUNTEDBYTHEISOTROPICEULERBERNOULLIBEAMMODELUSEDBYALLPREVIOUSRESEARCHERSINDEEDTHELENGTHDEPENDENTFLEXURALRIGIDITYPREDICTEDBYTHETIMOSHENKOBEAMMODELISFOUNDTOBEINGOODAGREEMENTWITHKNOWNEXPERIMENTALDATACONSISTENTLYCLOSETOTHATGIVENBYTHE2DTHOTROPICSHELLMODELONOTHERHDUETOTHELOWCIRCUMFERENTIALMODULUSEVENAVERYSOFTSURROUNDINGELASTICMATRIXWILLCAUSESUBSTANTIALNONBEAMLIKEDEFMATIONOFTHECROSSSECTIONOFASURROUNDEDMTFWHICHTHEBEAMMODELSBECOMEINAPPROPRIATETHE2DSHELLMODELISREQUESTEDTHESHELLMODELCANEXPLAINTHESHTERWAVELENGTHSOF23MICRONSEXPECTEDHIGHERCRITICALFCESOFAFEWTENSOFPNFAXIALLYCOMPRESSEDMTSOBSERVEDINSOMELIVINGCELLSPROVIDEDTHATTHESURROUNDINGSOFTELASTICMATRIXHASAYOUNG’SMODULUSONTHEDEROF1PAINPARTICULARTHEBUCKLINGLOADWHICHDEPENDSONTHESHEARMODULUSRATIOΒTHESURROUNDINGMATRIX’SMODULUSCGIVENBYTHETHOTROPICSHELLMODELCANDIVIDEINTOTHREEAREASINEACHAREADIFFERENTPARAMETERPLAYESSENTIALROLEINBEHAVIOFSURROUNDEDMICROTUBULEKEYWDSCELLMECHANICSMICROTUBULESFLEXURALRIGIDITYTRANSVERSESHEARINGMATRIXTIMOSHENKOBEAMBUCKLINGVIBRATIONFREQUENCY

簡介：點擊查看更多高一學生力學前概念的調查及轉變策略研究.pdf精彩內容。

簡介：隨著納米電子機械系統(tǒng)技術的發(fā)展，用在納米電子機械系統(tǒng)中的機械構件和電子元件的尺寸也達到了納米量級。由于尺度效應，材料的熱學和力學特性在納米尺寸與宏觀尺度下有顯著的差別。利用經(jīng)典的分子動力學方法，本文針對Ⅲ～Ⅴ族元素的納米結構全面進行了熱學和力學特性的研究。主要內容如下1采用基于GREENKUBO方程的平衡態(tài)分子動力學方法模擬了碳、硅、鍺、氮化硼、碳化硅等五種納米管在不同手性時導熱系數(shù)隨溫度的變化，得出了這幾種納米管導熱系數(shù)的大小順序，并分析了引起這種變化的原因。2采用非平衡的分子動力學法模擬了核殼、超晶格硅鍺納米線的導熱系數(shù)。得出了幾種納米線的導熱大小關系。3對于核殼硅鍺納米線、超晶格硅鍺納米線的熔化和拉伸特性進行了模擬，獲得了升溫過程中各納米線的幾何形態(tài)、原子徑向分布，以及能量變化曲線，并系統(tǒng)分析了它們熔化特性的差異。針對核殼硅鍺納米線、超晶格硅鍺納米線的軸向拉伸力學問題，獲得了特定條件下各納米線的楊氏模量、斷裂應變、最大外載、徑向收縮率等參數(shù)，并分析了兩種納米線軸向拉伸力學特性的差異。本次研究的成果，對于Ⅲ～Ⅴ族元素低維納米結構在未來納米電子機械系統(tǒng)中的應用具有一定的參考意義。

簡介：隨著振動篩分機械的推廣使用和工業(yè)生產(chǎn)的要求振動篩的振動特性成為影響篩分效果的關鍵因素。本文從工程實際出發(fā)主要研究含彈性元件新型分級篩的振動問題。本文以振動理論和動力學為基礎應用力學知識建立所研究問題的數(shù)學模型分析了振動篩振動系統(tǒng)的動力學特性綜合考慮影響復雜振動碰撞動力學特性的各因素重點分析橡膠彈簧的粘彈性能對系統(tǒng)動力學特性的影響。綜合考慮各因素金屬彈簧K1、K2、橡膠彈簧K3、預壓縮量Δ、壓差阻尼H等對振幅變化的影響試驗研究與理論計算表明由K1、K2、K3、Δ、H組成的復雜振動碰撞系統(tǒng)綜合以上各因素對振幅變化的影響振動碰撞系統(tǒng)振幅公式可統(tǒng)一簡化為211FFAKMWK阻在K2、K3以彈性邊界約束的作用參與復雜振動過程中當工作頻率與系統(tǒng)固有頻率相等或接近時即發(fā)生共振出現(xiàn)異常振動現(xiàn)象異常頻率段110HZ186HZ、251HZ297HZ在上述共振頻率異常振動頻率之外存在一個或多個最佳工作頻率。在彈性元件橡膠彈簧K3以邊界約束的作用參與復雜振動過程中選用天然橡膠彈簧進行試驗研究結果表明振動頻率在2530HZ變化當天然橡膠彈簧剛度系數(shù)為500NMM、蠕變?yōu)?52MM、回彈率為2030％時振動篩系統(tǒng)振幅變化范圍為018MM。本文所獲得的結論為大型工業(yè)設備在生產(chǎn)工藝中應用提供理論基礎和參考依據(jù)。

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簡介：針對航空航天領域對材料輕質、高比強度和高比模量等性能的需求，本文設計并制備了微米、亞微米和亞微米微米雙尺寸SICPAZ91三種材料體系鎂基復合材料，并對復合材料進行了兩步熱變形。系統(tǒng)研究了顆粒尺寸和體積分數(shù)對熱變形鎂基復合材料顯微組織和力學性能的影響規(guī)律，探討了相關影響機制。采用光學顯微鏡、掃描電鏡和透射電鏡研究了熱變形復合材料的顯微組織及其演變規(guī)律，揭示了顆粒尺寸對動態(tài)再結晶的影響機制。結合顯微組織分析結果，研究了三種體系復合材料的力學性能，揭示了三種體系復合材料的增強機理及室溫拉伸機制。研究結果表明，兩步熱變形有利于細化基體晶粒尺寸，改善顆粒分布，提高復合材料的力學性能。對于微米SICPAZ91復合材料，熱變形過程中，能夠在顆粒周圍形成含有高位錯密度的畸變區(qū)，即PDZ，從而有利于促進DRX形核，細化基體晶粒尺寸。隨微米SICP體積分數(shù)的增加，PDZ增多，DRX形核率增大，基體晶粒尺寸減小，復合材料的強度增大。微米SICPAZ91復合材料的增強機制為位錯強化機制、細晶強化機制和載荷傳遞作用，其中，細晶強化起主要作用。室溫拉伸變形過程中，位錯在微米SICP附近塞積，導致顆粒附近位錯密度升高，利于復合材料抗拉強度的提高。隨微米SICP體積分數(shù)的增加，顆粒強化效果增強，復合材料的抗拉強度增大。微米顆粒尺寸減小，則PDZ減小，對DRX晶粒的細化作用減弱，但由于，一方面顆粒表面缺陷減少，同基體界面結合強度提高，另一方面位錯強化效果突出，故有利于復合材料強度的提高。對亞微米SICPAZ91復合材料研究表明，熱變形過程中，一方面，由于亞微米SICP同基體變形不匹配而能夠在顆粒周圍產(chǎn)生位錯；另一方面亞微米SICP可通過阻礙位錯運動使位錯在顆粒周圍塞積。兩方面的共同作用導致亞微米SICP周圍位錯密度增大，有利于促進DRX形核。同時，又由于亞微米SICP對晶界的釘扎作用，導致熱變形過程中DRX晶粒不易長大，故熱變形完成后復合材料晶粒較小。同微米SICPAZ91復合材料相比，亞微米SICPAZ91復合材料的增強機制還有OWAN強化機制，其中，位錯強化機制對屈服強度的貢獻最大。亞微米SICP的體積分數(shù)較低時＜2％，顆粒分布比較均勻，增強效果較顯著，力學性能較高。但當體積分數(shù)較高時＞2，則由于顆粒團聚區(qū)的存在而弱化了顆粒增強效果，力學性能降低。微米和亞微米SICP的加入都不能改變AZ91基體的織構類型，但使織構強度弱化，并且隨SICP體積分數(shù)的增加，復合材料的織構強度降低。亞微米微米雙尺寸SICP的增強效果優(yōu)于單一尺寸SICP，并且亞微米與微米SICP體積比為19時，復合材料的力學性能最高。雙尺寸SICPAZ91復合材料在熱變形的過程中，亞微米和微米SICP促進DRX形核的作用能同時發(fā)揮，顯著提高DRX形核率。同亞微米SICP相比，微米SICP通過PDZ促進DRX形核的作用較強，對DRX晶粒尺寸的細化作用更明顯。亞微米和微米SICP都同AZ91基體界面結合較好，并發(fā)現(xiàn)一些亞微米SICP與基體存在特定的晶體學位向關系。室溫變形過程中位錯在亞微米和微米SICP附近由于運動受阻而塞積，導致顆粒附近位錯密度升高。在外加載荷作用下，微米SICP端部和顆粒密集區(qū)易產(chǎn)生應力集中萌生微裂紋，而亞微米SICP同基體界面結合較好，無微裂紋產(chǎn)生。微米SICP附近彌散分布的亞微米SICP對裂紋的擴展有一定的阻礙作用，隨載荷的增加，微裂紋沿微米SICP與基體界面擴展，待微裂紋貫穿整個基體后，迅速連接而導致復合材料斷裂。

簡介：鍛造生產(chǎn)是在高溫和動載荷條件下進行的，由于生產(chǎn)條件復雜，操作機夾持界面的接觸狀態(tài)容易發(fā)生改變，會影響夾持穩(wěn)定性。因此對鍛造操作機夾持界面的力學性能進行研究顯得尤為重要。本文通過數(shù)值計算，對鍛造操作機夾持界面的靜動態(tài)力學特性進行了研究。重點對鉗口與鍛件接觸界面的力學行為進行了探討，為解決夾持穩(wěn)定性問題及鍛造操作機的結構設計和運動控制提供參考依據(jù)。本文主要工作有1首先，建立了二維夾持界面有限元模型，利用靜力隱式算法，探討了接觸壓力沿鍛件周向的分布形式；并對材料本構模型、鍛件不圓度、夾持界面摩擦系數(shù)、鉗口角度、鍛件大小等系列參數(shù)進行了研究分析，確定這些參數(shù)對接觸壓力分布和接觸力大小的影響；考慮到鍛件重力會對鉗口中心產(chǎn)生較大的力矩，在二維研究的基礎上，討論了三維夾持界面在鍛件位姿變換時接觸壓力沿鍛件長度方向的分布形式。2其次，考慮到操作機整機在鍛錘沖擊作用下將受到影響，夾鉗會產(chǎn)生回彈趨勢，鉗口夾持力也會發(fā)生改變，本文對鍛造過程中夾持界面的動態(tài)力學特性進行了探討分析。在對整機物理模型分析簡化的基礎上，利用動力顯式算法重點研究了鍛打速度、彈簧剛度、鍛錘質量對夾鉗回彈量、鍛件最大塑性應變的影響；探討了鉗口夾持力在鍛打作用下的變化情況，為進一步研究近恒力輸出夾持系統(tǒng)的驅動策略提供參考。

簡介：中國科學技術大學博士學位論文用分子動力學模擬研究FCC金屬的應變率敏感性姓名秦焜申請學位級別博士專業(yè)工程力學指導教師胡時勝楊黎明20090201摘要識相符。關鍵詞FCC金屬，應變率效應機理，位錯理論，位錯動力學模擬，分子動力學模擬，應變率敏感性，塑性

簡介：偏心振動磨機是粉磨工業(yè)中被廣泛應用的一種設備。它具備兩個特殊的優(yōu)勢振動強度大，能有效破碎超細顆粒；激振強度可調，可以適合于不同物料和不同要求的破碎。但是偏心振動磨機和其他磨機一樣都存在出料效率低，粒度范圍寬等問題。出料效率低的原因是由沿磨筒軸方向物料運動緩慢和磨筒沒實現(xiàn)大型化導致；粒度范圍寬的原因是磨筒內不均勻破碎物料所致。本文針對該問題對偏心振動磨機進行了理論和仿真研究。首先，為研究磨機內介質的動力學特性，把磨機簡化到二維平面內研究磨機中介質的規(guī)律和特性。采取了在離散元內實現(xiàn)簡單的多剛體動力學，后充分利用離散元解決散體強大能力的思路，來對偏心振動磨機作深入的研究。對軸截面內磨機研究發(fā)現(xiàn)振動強度越大，物料破碎效果越好，但是對機械設計要求高；磨介平均法向接觸力是平均切向接觸力的7倍左右，證實了磨介法向破碎物料是磨機的主要粉磨機理；中心剛體以及連接彈簧系統(tǒng)在磨機工作時應處在共振或近共振狀態(tài)時，物料破碎效果越突出；半圓棒中心剛體在一定程度上增加磨介群的能量，又使磨介群能量變化均勻，實現(xiàn)有效均勻破碎物料。其次，對偏心磨內物料輸送進行了仿真，并探討了中心剛體對物料輸送的影響，得到了中心剛體的存在對偏心磨物料輸送影響不大的結論。為提高物料輸送的效率，依據(jù)物料本身流動性差的特性，對偏心磨的磨筒進行了腔型改進，并運用到傳統(tǒng)偏心磨和雙剛體偏心磨的仿真中，仿真結果證明加傾斜板有利于物料輸送。然后，對磨機內局部動力學的探究。對磨機內磨介與磨介或磨筒的本構關系進行了分析；針對‘沖擊’作用模型，建立了專門的實驗臺；對剛體間無物料時‘沖擊’作用進行了實驗測試和仿真，得到了剛體間接觸的相關參數(shù)；對剛體間有物料時‘沖擊’作用進行離散元仿真，得到了料層影響‘沖擊’本構關系的結論。最后，用ANSYSWKBENCH對實驗室所設計新型振動磨機進行整機模態(tài)分析，得到了前12階固有頻率和振型，并結合模態(tài)計算結果，對磨機工作頻率進行研究。

簡介：橋式起重機作為一種典型的物料搬運設備，具有結構緊湊、機動靈活、操作方便和作業(yè)范圍廣等優(yōu)勢。目前在國內市場，起升機構各零部件分別支撐的方案仍占據(jù)主導地位，但龐大的傳動鏈尺寸、復雜的結構形式、小車剛性過大，這都會造成小車重量及尺寸均偏大。輕量化小車設計方案是將起升機構重新進行優(yōu)化，簡化支撐方式，使整個小車結構緊湊。輕量化橋式起重機小車及起升機構的動態(tài)特性變得更加復雜，國內對這方面的研究處于探索階段。本文在國家科技支撐計劃課題“橋式起重機械輕量化共性技術研究”（課題編號2015BAF06B01）資助下完成，以輕量化橋式起重機小車為研究重點，對其進行動力學分析。主要工作內容如下1在考慮小車傳動系彈性的基礎上，基于等效系統(tǒng)參數(shù)計算原理、質量推算原理、達朗貝爾公式等建立了小車動力學模型及運動微分方程，分析了小車固有頻率、內力矩、動力系數(shù)等動態(tài)特性的影響因素，根據(jù)拉格朗日原理建立小車動載方程并對起升工況下小車動載荷進行了研究。2基于輕量化起升機構結構特點，對三個支座的支反力及減速器箱體輸出端受力進行基礎力學分析，并建立了輕量化橋式起重機小車剛柔耦合動力學模型，利用假設模態(tài)法建立了起升工況下小車的動力學方程，利用MAPLE軟件分析了該工況下小車重力方向上的動態(tài)位移變化趨勢。3基于ANSYS軟件建立了輕量化橋式起重機小車有限元模型，根據(jù)鋼絲繩與小車關系，在對小車結構進行受力分析后，對小車進行了靜力學分析、模態(tài)分析，并根據(jù)起升機構卸載工況對小車及起升機構進行瞬態(tài)動力學仿真分析，對比研究了靜力學計算與動力學仿真結果，為小車剛柔耦合建模仿真分析提供數(shù)據(jù)基礎。4基于ANSYS、ADAMS、PROE軟件分別建立了輕量化橋式起重機小車的多剛體模型與剛柔耦合模型，對小車兩種模型進行動載荷對比仿真分析。并對小車剛柔耦合模型在四大典型工況下進行動力學仿真分析，比較研究了小車上各零部件振幅、速度等振動特性變化情況，分析了關鍵零部件應力變化趨勢，通過部分仿真分析驗證了理論計算結果。5基于輕量化橋式起重機小車試驗平臺，根據(jù)小車結構特點，對小車部分零部件進行動態(tài)試驗研究，分析在典型工況下動力學特性，通過與仿真模型進行對比，驗證了仿真模型合理性，完成了輕量化小車從理論分析到實際驗證的動態(tài)分析過程。

簡介：顆粒增強鋁合金基復合材料具有較高的比強度、比模量、高耐磨性以及成本低廉等優(yōu)點在航空、汽車、電子等工業(yè)領域內得到廣泛運用。本文通過采用機械攪拌法制備SICP2024復合材料研究攪拌工藝參數(shù)對復合材料顆粒分布的影響熱擠壓對其顯微組織和力學性能的影響以及攪拌法制備SICP2024復合材料的熱處理工藝主要研究結果如下1采用攪拌法制備SICP2024復合材料時攪拌速度及攪拌時間對SIC顆粒分布影響顯著采用較高的攪拌速度或者延長攪拌時間有利于提高顆粒的分散性但是如果攪拌速度過高或者攪拌時間過長會導致熔體吸氣嚴重顆粒容易團聚。比較合理的攪拌復合工藝為攪拌溫度680℃～700℃攪拌速度300RPM攪拌時間15MIN。所制備的復合材料中SIC顆粒在基體合金中較均勻地分布大部分顆粒沿晶界分布少數(shù)顆粒分布于晶內晶界粗大第二相呈非連續(xù)狀分布。2所制備的SICP2024復合材料經(jīng)熱擠壓后SIC顆粒發(fā)生破碎分布均勻性得到改善復合材料內部的疏松、孔洞等缺陷基本消除致密度明顯提高；擠壓時SIC顆粒在剪應力作用下發(fā)生偏轉顆粒的長軸方向與擠壓方向趨于平行復合材料沿流動方向呈明顯帶狀組織特征。3SICP2024復合材料具有顯著的時效硬化效應時效溫度的提高加速了基體合金的時效過程使其峰時效提前但材料的硬度降低。經(jīng)過495℃45MIN177℃17H固溶及時效后基體合金中彌散分布呈長棒狀大小約為300400NM的S’AL2CUMG析出相材料力學性能為ΣB430MPAΣ02345MPA667％。SICP2024復合材料斷裂方式有SIC顆粒斷裂、SICAL的界面脫粘、基體的韌性斷裂三種熱擠壓變形后SICAL的界面脫粘斷裂比較少熱擠壓變形有利于提高SIC顆粒與基體合金的界面結合強度。

簡介：本文利用AGZN合金在H2SO4溶液中去合金化法制備多孔銀，采用X射線衍射分析、掃描電鏡、EDS能譜分析等手段，研究了AG231ZN769合金的結構及以其為母合金的去合金化后所得多孔銀的多孔結構和斷口形貌，研究了酸溶液浸泡處理對多孔銀的多孔結構的影響，研究了多孔銀的納米硬度、顯微硬度、抗彎強度和抗彎楊氏模量與其多孔結構的關系。主要研究內容如下⑴AG231ZN769合金在002MH2SO4溶液和005MH2SO4溶液中工作電位分別為02VSCE和03VSCE時是非均勻腐蝕，在01MH2SO4溶液中為均勻腐蝕，腐蝕所得多孔銀孔壁和孔隙平均尺寸范圍為70230NM。⑵AG231ZN769合金在01MH2SO4溶液中，工作電位分別為005VSCE，015VSCE，02VSCE，03VSCE，04VSCE時，去合金化法制備塊狀多孔銀的體積收縮分別為25％，45％，45％，86％，161％。⑶AG231ZN769合金在01MH2SO4溶液中工作電位為005VSCE制備所得原始多孔銀試件，經(jīng)質量分數(shù)為35％的濃鹽酸溶液和體積分數(shù)為20％的硫酸溶液浸泡處理的多孔銀孔壁和孔隙隨浸泡時間的增加而粗化，平均尺寸范圍為160400NM。⑷在本實驗的測定范圍內，多孔銀的納米硬度與多孔結構參數(shù)無關，顯微硬度隨孔隙度的增大而降低，抗彎強度和抗彎楊氏模量隨平均孔隙尺寸的增加而降低。斷口形貌分析可得，多孔銀試件是脆性的，多孔銀孔壁具有較好的延性。⑸由GIBSON和ASHBY的標度律可知，多孔銀孔壁的屈服強度為771MPA，遠高于多晶銀，接近銀的理論屈服強度；多孔銀孔壁的楊氏模量為194GPA，與單晶銀的楊氏模量相當。