摘要:用于确定聚合物齿轮的牙根负载能力的当前计算方法(例如VDI 2736)基于与钢齿轮的假设相同的假设。由于非线性材料行为,温度和聚合物速率依赖性,这些预测通常是不准确的。一项先前的研究采用了依赖速率的非线性粘塑料元件(Fe)对聚氧甲基(POM)的建模来量化标准金属齿轮假设中未考虑的材料影响。开发并验证了寿命模型,以根据恒定牙根几何形状的旋转速度预测牙根断裂。在这项研究中,现有的损害模型进行了调整和验证,以包括对缺口(牙根)几何形状的依赖性。将模型扩展到两个损伤参数eTers允许与牙根断裂的非线性速度依赖性无关的表示。这种相关建模方法在材料内部包含两个独立的大坝年龄机制,从而导致齿轮的牙根断裂故障。为了绘制这些机制,将裂纹起始点处的局部材料状态用作损害参数。使用实验数据对双参数损伤模型的校准表明,模型预测属于实验散射。正在进行进一步的研究,以扩大有关广义扭矩加载条件的损坏模型。
摘要 首先,对太空酒店进行概念设计。创建酒店的 CAD 模型,该模型具有足够的细节来呈现太空酒店的粗略概念设计。确定酒店的旋转速度以产生人工重力。此外,还确定了酒店人类客人的其他需求。这些需求将包括电力、食物、水、垃圾清理和船员。开发成本模型来估算酒店发射、组装和运营的成本。使用这些成本模型,可以确定与客人数量和每位客人入住时间相关的成本。此外,还显示了趋势,说明了如何以经济高效的方式运营太空酒店。太空商业酒店的发展前景,并表明 - 从最近的空间站商业化开始,人们越来越接受这一观点,即这很可能在短短十年内成为一个充满活力的新业务领域。关键推动因素是通过可重复使用的载人运载火箭的运行实现低成本进入太空,而开发这种火箭所需的投资仅相当于现有航天预算的几个月。当这种情况发生时,竞争将导致越来越奇特的火箭的快速发展
摘要:了解自动飞行控制系统的知识可以理解控制飞机飞行的基本问题,并提高其评估通常提出的问题解决方案的能力。有许多飞行任务需要让飞机非常精确地遵循某些特别定义的路径。每当要控制传统飞机时,飞行员都可以控制三个轴中的任意一个或所有轴的旋转速度:俯仰、滚转和偏航。在考虑飞行控制处理中的控制时,需要在飞机上测量航向和压力高度等路径变量。这些近似是线性的,也是充分的;这类系统可以被视为飞行路径控制系统类的成员,并在本文中进行了深入讨论。本文以时域方法为基础,介绍了现代控制理论方法,特别是状态方程的使用,这是一种自然有效的技术,与飞机动力学的数学描述相协调,最完整、最方便地用状态和输出方程来表达。本文还涉及 AFCS 的特定模式,涉及在不同飞行条件下为参考飞机 CHARLIE(一种非常大的四引擎喷气式客机)实施的飞行路径控制系统。SIMULINK 用于实现飞行路径控制系统,因为它们对于形成集成 AFCS 的最外层循环非常重要。关键词:飞机动力学、自动飞行控制系统 (AFCS)、飞行路径控制系统 (FPCS)
本研究探讨了磁流体力学 (MHD) 和生物对流对混合纳米流体在具有不同基液的倒置旋转锥体上的流动动力学的综合影响。混合纳米流体由悬浮在不同基液中的纳米颗粒组成,由于磁场和生物对流现象之间的相互作用而表现出独特的热和流动特性。控制方程结合了 MHD 和生物对流的原理,采用数值方法推导和求解。分析考虑了磁场强度、锥体旋转速度、纳米颗粒体积分数和基液类型等关键参数对流动行为、传热和系统稳定性的影响。结果表明,MHD 显著影响混合纳米流体的速度和温度分布,而生物对流有助于增强混合和传热速率。此外,基液的选择在确定混合纳米流体系统的整体性能方面起着关键作用。这项研究为优化在 MHD 和生物对流效应突出的应用中利用混合纳米流体的系统的设计和操作提供了宝贵的见解。关键词:磁流体动力学 (MHD);生物对流;混合纳米流体;倒置旋转锥;基液;纳米粒子;流动动力学 PACS:47.65.-d、47.63.-b、47.35. Pq、83.50.-v
摘要。如今,由于其在机械和热性能方面的许多优势,聚氨酯(PU)泡沫在许多应用中成功替换了各种工程材料。在各种应用中,必须根据用户要求将PU FOAM形成各种三维模型,通过使用CAM软件和CNC铣削加工来制造产品。因此,根据材料和切割工具的性质和特征,在铣削加工过程中选择切割参数是必不可少的,并且显着影响了产生的PU泡沫产品的几何结构和表面粗糙度。根据对本文的审查,必须适当考虑几个加工参数,包括主轴旋转速度,切割深度,切割工具选择和进料速度。振动将随着主轴旋转速度的增加而增加,这带来了切割工具,但会带来更好的表面质量。可以通过选择适当的切割深度并产生低表面粗糙度值来实现连续的芯片形成。选择与材料特征相匹配的合适切割工具和几何形状可以减少加工过程中物质损害的风险,从而降低表面粗糙度值。最后,较低的切割率将使表面粗糙度最小化,但会增加尖端磨损的风险。
电锯广泛用于森林作业中木材收集活动的树切阶段。通常,有两种类型的电锯:汽油动力和电池供电。汽油和电池电锯的性能受到不同因素的影响,包括木材的水分含量,树种,环境条件,操作员的经验以及电锯的不同技术特征(功率,重量,链条旋转速度和棒状长度)。本研究旨在确定影响汽油动力电锯和电池供电的电锯的性能的技术标准的重量。在研究中,熵方法用于确定标准的重量。作为技术标准,最大功率的链速度,总圆柱体容量,功率,条形长度,链条音高和重量标准,并考虑了汽油电锯。在电池供电的电锯中,以最大功率,条形长,链条,重量和电池电压标准处于最大功率,链速度。一般评估技术标准的重量值时,汽油驱动的电锯中最重要的性能标准是功率标准,而电池供电锯中最大功率标准的链速度。基于该电源的功率因数对于两种电锯都是重要的。通常,这项研究的结果将使用户了解技术标准在替代选择不同类型的链锯的性能方面的有效性,这些链锯经常用于不同的活动,例如在森林砍伐阶段,修剪,修剪和花园维护的城市地区。
发掘过程中的抽象堵塞是机械挖掘中的常见问题之一。在切割器头部堵塞的影响因素中,我们可以提到细土颗粒(200个网状筛),土壤水分和土壤类型的百分比。在这项研究中,为了研究实验室中的隧道发掘机制,设计和构建了隧道开挖机实验室模拟器。该设备的特征是其水平操作,切割机头的低旋转速度,测试过程中销与新鲜土壤的连续接触,以及在测试过程中连续的添加剂与特定的注入压力。研究了研究细粒度,土壤含量和泡沫注入比(FIR)对堵塞,消耗能量以及切割工具的平均磨损的影响。结果表明,随着细土颗粒百分比从90%增加到100%,切割工具的堵塞增加了50%。同样,随着土壤水分从干燥状态增加到5%的水分含量,切割机头的堵塞是微不足道的,此后,随之而来的是,水分从10%增加到25%,堵塞量增加了178%,每次测试中消耗的能量量增加了84%。此外,通过将泡沫注入比从40%增加到60%,平均堵塞减少了81%,而切割工具的磨损平均降低了62%。
方法旨在通过实验和有限元分析 (FEA) 研究确定旋转圆盘的纤维增强复合材料的机械行为。首先,对两个不同系列进行 FEA 分析,载荷条件为旋转速度 600 RPM,外部摩擦力 10 N。其中,利用 FEA 工具对七种不同的复合材料样品进行结构特性分析,例如环氧-碳-UD-预浸料-SiC、环氧-碳-UD-湿法-SiC、环氧-碳-编织-预浸料-SiC、环氧-碳-编织-湿法-SiC、环氧-E-玻璃-UD-SiC、环氧-E-玻璃-湿法-SiC 和环氧-S-玻璃-UD-SiC。除这些材料外,还通过 FEA 分析了四种基础材料,以在相同载荷条件下进行比较。其次,进行了实验研究,以调查带有碳化硅 (SiC) 的 FRP 实心盘式制动器转子的适用性,为此,准备了基于碳编织基陶瓷复合材料的 ASTM 标准样品销盘装置。还在两种方法的位移之间执行了验证。最后,这项工作证实了碳纤维陶瓷基复合材料是抵抗旋转动力载荷的良好材料,因此这项工作还强烈建议在制造飞机和汽车盘式制动器等旋转部件时实施 CCMC。
本论文旨在设计一个可靠的立方体卫星平台,包括航空电子子系统,该子系统可以在至少六个月的使用寿命内维持高辐射环境。科学仪器对平台提出了严格的要求,以实现并保持所需的旋转速度。模拟背景是在系统工具包 (STK) 中设置的。对 FORESAIL 2 的姿态和轨道控制系统 (AOCS) 进行了权衡分析,重点关注执行器及其提供适当扭矩以完成系绳部署的能力。进行了任务设计分析,以得出立方体卫星的外形尺寸、发电能力、对空间碎片缓解 (SDM) 技术要求的遵守情况以及累积的总辐射剂量。研究发现,6U 外形尺寸更适合分配给每个子系统更多空间,同时产生足够的功率使卫星能够在所有所需模式下工作。如果立方体卫星将于 2022 年 9 月发射,则该任务符合欧洲空间标准化合作组织 (ECSS) 和国际标准化组织 (ISO) 标准。为了允许卫星组件的阈值限制为 10 克拉德,立方体卫星结构上应实施 7 毫米的屏蔽墙。设计任务的主要要求是初始化对传感器和执行器的调查。结果表明,只有推进系统才能提供部署系绳所需的角动量。缺乏磁场使得磁力矩器在所需轨道上几乎无法使用,而反作用轮则成为辅助推进装置的唯一选择。不同的分析和模拟导致最终的 AOCS 配置由五种不同的传感器(太阳传感器、磁力计、GPS、IMU 和内部传感器)组成,用于姿态确定。推进系统和反作用轮将对卫星提供必要的控制。
K t = 电机扭矩系数,单位为 N m/amp K e = 电机反电动势系数,单位为 V/(rad/s) V batt = 电池电压,伏特 R tt = 电机电阻(端子到端子),欧姆 J m = 电机和螺旋桨惯性,单位为 kg m2 D r = 转子(螺旋桨)直径,单位为 m ρ = 空气密度,单位为 kg/m3 T = 螺旋桨推力,NQ = 螺旋桨扭矩,单位为 N m CT = 螺旋桨推力常数 CP = 螺旋桨功率常数 Ixx 、I yy 、Izz = 无人机惯性矩,单位为 kg m2 m = 无人机质量,单位为 kg L x 、L y = 从 CG 到电机的力矩臂,单位为 m ω x 、ω y 、ω z = 机身轴旋转速度,单位为 rad/s ψ、θ、φ = 惯性轴到机身的欧拉角,单位为 rad ux 、uy 、uz =感知位置处的体轴速度 ux cg , uy cg , uz cg = 重心处的体轴速度 ω m = 电机速度,rad/s T d = 硬件更新延迟,惯性测量单元 (IMU) T d 2 = 硬件更新延迟,OptiTrack 反馈 CG = 重心 z cg = OptiTrack 传感器测量点下方的垂直重心距离 G 输出输入 = 从输入到输出的传递函数