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油管螺纹应力应变场的有限元分析与检测 被引量:13
1
作者 赵启成 王振清 +2 位作者 杜永军 周博 韩玉来 《计量学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期253-258,共6页
利用ANSYS大型分析软件,建立了属于表面非线性和材料非线性相偶合问题的油管接头的弹塑性轴对称接触有限元模型,对油管接头在不同载荷工况和不同配合下的应力应变场进行了数值计算。又用电测法对油管接头的油管内壁进行了实际测量。对... 利用ANSYS大型分析软件,建立了属于表面非线性和材料非线性相偶合问题的油管接头的弹塑性轴对称接触有限元模型,对油管接头在不同载荷工况和不同配合下的应力应变场进行了数值计算。又用电测法对油管接头的油管内壁进行了实际测量。对比两种不同方法得到的结果,验证了轴对称模型有限元法的适用范围。可靠地给出了工程中最危险截面应力应变场的各种变化规律,为研究油管的疲劳断裂问题提供了重要的理论分析依据和数据。 展开更多
关键词 计量学 油管接头 扭矩 有限元法 应力 应变
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磁粉离合器工作机理的探讨 被引量:7
2
作者 黄和妙 王善坡 李德军 《山东工业大学学报》 1995年第3期207-213,共7页
本文对磁粉离合器工作机理从理论上进行了深入探讨,对工作机理提出了新的见解,建立了工作缝隙中磁粉的磁感强度与单位面积剪切力之间的关系方程式,探讨了磁粉的粘滞力和离心力对传递转矩的影响及其规律,从理论上建立了T_j-I_... 本文对磁粉离合器工作机理从理论上进行了深入探讨,对工作机理提出了新的见解,建立了工作缝隙中磁粉的磁感强度与单位面积剪切力之间的关系方程式,探讨了磁粉的粘滞力和离心力对传递转矩的影响及其规律,从理论上建立了T_j-I_j间的关系表达式,并对磁粉离合器在使用过程中所发生的一些现象进行了说明. 展开更多
关键词 磁粉离合器 工作缝隙 转矩 离合器 离心力
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健康儿童膝关节屈伸肌力的等速测试研究 被引量:8
3
作者 师玉涛 赵焕彬 王海涛 《体育科研》 2003年第6期46-48,共3页
采用实验法对58名健康儿童进行膝关节屈伸肌测试。等速测试采用了3种测试速度。结果表明:3种不同测试速度中,在低速测试中峰力矩值最大,高速测试中峰力矩值最小,儿子童膝关节峰值力矩下降趋势与成年人一致。左右侧峰值力矩比较结果与成... 采用实验法对58名健康儿童进行膝关节屈伸肌测试。等速测试采用了3种测试速度。结果表明:3种不同测试速度中,在低速测试中峰力矩值最大,高速测试中峰力矩值最小,儿子童膝关节峰值力矩下降趋势与成年人一致。左右侧峰值力矩比较结果与成人相反,左侧大于右侧。屈伸峰值力矩的比例F/E>0.7,与国内外对成人的研究不一致,与优秀运动员比值相一致。男女儿童低速和中速的测试中没有性别差异,高速测试中有显著性差异。 展开更多
关键词 等速测试 儿童 膝关节 峰值力矩 屈伸肌 峰值力矩
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外骨骼机器人系统中人体下肢关节力矩动态解算 被引量:6
4
作者 郭伟 杨丛为 +1 位作者 邓静 查富生 《机械与电子》 2015年第10期71-75,共5页
利用下肢外骨骼关节位移传感器及惯性导航单元采集人体运动信息,计算获得下肢髋、膝关节的相对角度以及躯干的姿态和加速度,通过动力学逆解实时解算穿戴者运动所需的关节驱动力矩。在此过程中,利用人体五杆模型,对人体下肢的运动进行了... 利用下肢外骨骼关节位移传感器及惯性导航单元采集人体运动信息,计算获得下肢髋、膝关节的相对角度以及躯干的姿态和加速度,通过动力学逆解实时解算穿戴者运动所需的关节驱动力矩。在此过程中,利用人体五杆模型,对人体下肢的运动进行了运动学和动力学分析,通过Matlab/Simulink软件编程求解,得到了人体下肢关节在连续步态周期内关节力矩的变化,通过对比计算获得的支撑踝关节力矩值与足底力传感器实测值,证明了关节力矩求解方法的正确性,保障了外骨骼机器人能够根据此力矩对穿戴者提供助力。 展开更多
关键词 下肢外骨骼 关节力矩 动力学 MATLAB/SIMULINK
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摩擦系数对微车高强度螺栓联接性能的影响研究 被引量:5
5
作者 莫易敏 梁绍哲 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第9期1408-1412,共5页
针对目前大多汽车厂商没有控制螺栓的摩擦系数,联接可靠性差的问题,通过对控制摩擦系数前后的微车常用的电镀锌高强度螺栓进行拧紧实验和不同摩擦系数的螺栓进行横向振动实验,并从控制扭矩系数稳定性、扭矩转化率、防松脱等方面分析了... 针对目前大多汽车厂商没有控制螺栓的摩擦系数,联接可靠性差的问题,通过对控制摩擦系数前后的微车常用的电镀锌高强度螺栓进行拧紧实验和不同摩擦系数的螺栓进行横向振动实验,并从控制扭矩系数稳定性、扭矩转化率、防松脱等方面分析了摩擦系数对螺栓联接性能的影响。结果表明:随着摩擦系数的散差减小,扭矩系数的散差减小;随着摩擦系数的增大,螺栓的防松性能越好,但是扭矩转化率越低。控制螺栓的摩擦系数能控制扭矩系数的稳定性,提高摩擦防松的稳定性。 展开更多
关键词 微车 高强度螺栓 摩擦系数 扭矩系数 防松 联接性能
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一种工程适用的复合材料螺栓连接强度分析方法 被引量:4
6
作者 陈鹏飞 赵美英 +1 位作者 穆朋刚 万小朋 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期229-233,共5页
考虑到螺栓拧紧力矩及侧压对接头承载能力的影响,对特征曲线法进行改进,改进的特征曲线法可采用二维有限元模型计算复合材料螺栓连接接头承载能力。在改进的特征曲线法中拉伸特征长度和压缩特征长度完全采用数值方法确定,因而该方法较... 考虑到螺栓拧紧力矩及侧压对接头承载能力的影响,对特征曲线法进行改进,改进的特征曲线法可采用二维有限元模型计算复合材料螺栓连接接头承载能力。在改进的特征曲线法中拉伸特征长度和压缩特征长度完全采用数值方法确定,因而该方法较累积损伤法更适合工程计算。通过对算例的分析,计算结果与实验值吻合很好,验证了所改进特征曲线法的有效性。 展开更多
关键词 复合材料 特征曲线法 承载能力
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油管上扣转矩控制的实测分析 被引量:2
7
作者 杜永军 赵启成 +1 位作者 王振清 张晶 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2005年第3期45-46,58,123,共4页
在现场监测多口井油管上扣转矩变化的基础上,分析了影响上扣转矩变化的各种因素,提出了用“转矩-位置”双控制的上扣方法和安全上扣的原则;研制了转矩监测仪,用于监测液压管钳上扣转矩和泵压变化.该监测仪可将转矩和泵压信号送入计算机... 在现场监测多口井油管上扣转矩变化的基础上,分析了影响上扣转矩变化的各种因素,提出了用“转矩-位置”双控制的上扣方法和安全上扣的原则;研制了转矩监测仪,用于监测液压管钳上扣转矩和泵压变化.该监测仪可将转矩和泵压信号送入计算机,经过处理得到转矩和泵压变化曲线及其变化极值. 展开更多
关键词 油管 转矩监测 上扣方法
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模块化柔顺关节力矩传感器的设计与分析
8
作者 贺炳硕 朱姿娜 李开元 《机械工程与自动化》 2018年第5期111-112,114,共3页
基于模块化柔顺关节对力矩信息感知的需要,设计了一种新型结构的模块化力矩传感器。建立了力矩传感器弹性体的SolidWorks三维模型,然后将三维模型导入ANSYS Workbench中进行有限元分析。分析数据表明传感器满足弹性体强度要求,并有良好... 基于模块化柔顺关节对力矩信息感知的需要,设计了一种新型结构的模块化力矩传感器。建立了力矩传感器弹性体的SolidWorks三维模型,然后将三维模型导入ANSYS Workbench中进行有限元分析。分析数据表明传感器满足弹性体强度要求,并有良好应力应变方面的线性性能。 展开更多
关键词 柔顺关节 力矩传感器 弹性体 有限元分析
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棱形联接接头的尺寸和强度计算方法
9
作者 王振华 陈琳 《舰船科学技术》 北大核心 2002年第6期61-63,共3页
棱形联接接头的尺寸和配合精度对保证接头中孔轴之间的间隙 ,以及各自的机械强度有着非常重要的影响。在动载条件下 ,由于转矩传动而引起接头零件应力加大 ,因而对这个问题的分析和计算就变得更加复杂。本文以横切面为六边形的棱形联接... 棱形联接接头的尺寸和配合精度对保证接头中孔轴之间的间隙 ,以及各自的机械强度有着非常重要的影响。在动载条件下 ,由于转矩传动而引起接头零件应力加大 ,因而对这个问题的分析和计算就变得更加复杂。本文以横切面为六边形的棱形联接接头为例 ,对上述问题进行详细分析 ,给出了动载系数、角位移和最大切向应力之间的关系。 展开更多
关键词 棱形联接接头 尺寸 强度计算 转矩 精度
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考虑分层损伤的复合材料螺栓连接强度预测与损伤分析
10
作者 郭子昂 万小朋 李波 《航空工程进展》 2014年第4期534-540,共7页
针对传统复合材料损伤分析方法未考虑界面层的损伤问题,基于三维累积损伤分析方法和内聚力模型方法,建立一套能够综合考虑面内损伤和层间损伤的复合材料螺栓连接数值分析模型。通过对两种典型复合材料单钉接头进行强度分析,表明该计算... 针对传统复合材料损伤分析方法未考虑界面层的损伤问题,基于三维累积损伤分析方法和内聚力模型方法,建立一套能够综合考虑面内损伤和层间损伤的复合材料螺栓连接数值分析模型。通过对两种典型复合材料单钉接头进行强度分析,表明该计算方法比传统有限元方法具有更高的精度。基于该模型,对接头层合板的分层扩展以及拧紧力矩对接头强度和分层扩展的影响进行研究。结果表明:分层扩展方向和层合板断裂方向是一致的;拧紧力矩对连接强度有明显提高作用,并且对孔边分层扩展有抑制作用。 展开更多
关键词 层合板接头 内聚力模型 分层损伤 强度分析 拧紧力矩
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HXD2C机车轴箱拉杆与构架连接螺栓强度分析
11
作者 杨涛 张伟龙 李辰 《包头职业技术学院学报》 2018年第4期4-8,共5页
简述了HXD2C电力机车轴箱拉杆装配与构架连接螺栓结构特点,通过力学分析确定出连接件的工况载荷,运用E25-030《紧固件-螺纹连接设计、计算和装配条件》对该连接件的强度和拧紧力矩进行可靠性和安全性分析,从理论上验证了该连接方式的安... 简述了HXD2C电力机车轴箱拉杆装配与构架连接螺栓结构特点,通过力学分析确定出连接件的工况载荷,运用E25-030《紧固件-螺纹连接设计、计算和装配条件》对该连接件的强度和拧紧力矩进行可靠性和安全性分析,从理论上验证了该连接方式的安全可靠性。 展开更多
关键词 螺栓 强度 预紧力 拧紧力矩 可靠性
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直角扣件钢管节点抗扭性能试验研究 被引量:18
12
作者 蔡雪峰 庄金平 周继忠 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期107-113,共7页
进行了33个直角扣件钢管节点的抗扭性能试验,试验参数主要有:扣件拧紧扭矩的大小、扣件的周转次数、周转加载幅度等。试验结果表明:随着扣件拧紧扭矩的增大,在一次性破坏试验下扣件钢管节点的抗扭刚度也随之增大,但是在多次周转试验下,... 进行了33个直角扣件钢管节点的抗扭性能试验,试验参数主要有:扣件拧紧扭矩的大小、扣件的周转次数、周转加载幅度等。试验结果表明:随着扣件拧紧扭矩的增大,在一次性破坏试验下扣件钢管节点的抗扭刚度也随之增大,但是在多次周转试验下,其刚度增加的幅度则不如一次性破坏试验时明显,而且周转加载幅度越大时,抗扭刚度增加的幅度也越小;扣件周转次数对节点抗扭刚度的影响相对较大,周转次数为15次时,节点抗扭刚度达到最大,周转次数超过35次时,抗扭刚度趋于恒定,同时在该文试验的周转次数范围内,扣件节点的抗扭刚度均大于新扣件一次性试验的抗扭刚度;周转加载幅度越大,则节点的抗扭刚度下降的愈快,试验能周转的次数也愈少。在试验结果的基础上,回归出直角扣件钢管节点扭矩(T)-转角(θ)的关系曲线。由于扣件的节点抗扭刚度,同时受多种因素的相互影响,而工程上也较难界定扣件的周转次数及周转加载幅度等因素,针对以上情况,提出了扣件式钢管支撑体系施工中的几点建议。 展开更多
关键词 扣件式钢管节点 抗扭性能 周转次数 拧紧扭矩 周转加载幅度
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螺栓预紧过程的有限元仿真研究 被引量:11
13
作者 桂学文 张京东 廖日东 《强度与环境》 CSCD 2021年第6期9-16,共8页
预紧过程直接关系到螺栓结构的强度计算和松动分析,但是螺栓的预紧过程是一个复杂的非线性问题,目前对于预紧后螺栓的受力状态、接触状态以及不同加载方法的差异等方面的认识尚不完善。本文建立了精细的螺栓六面体网格模型,对转角法和... 预紧过程直接关系到螺栓结构的强度计算和松动分析,但是螺栓的预紧过程是一个复杂的非线性问题,目前对于预紧后螺栓的受力状态、接触状态以及不同加载方法的差异等方面的认识尚不完善。本文建立了精细的螺栓六面体网格模型,对转角法和预紧单元法两种不同加载方法进行了仿真研究。基于转角法研究了扭矩、转角、预紧力之间的关系,为一些特殊螺纹连接的扭拉关系研究奠定了基础。并对比分析了两种加载方法下螺栓预紧后的受力和接触状态。结果表明,本文采用的转角法加载能够准确的模拟螺栓的拧紧过程,预紧单元法只能模拟轴向力的分布,并不能准确考虑切向力的影响。 展开更多
关键词 螺栓连接 预紧过程 扭拉关系
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复合材料厚板单钉螺栓连接强度研究 被引量:9
14
作者 刘通 许希武 林智育 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期353-359,共7页
在Abaqus有限元软件中,建立复合材料层合板单钉单剪螺栓连接结构的三维有限元模型,引入三维Hashin准则作为失效判据,同时考虑拧紧力矩因素,分别采用分区退化方案和整体退化方案对不同厚度层合板单钉单剪螺栓连接结构的失效过程和连接强... 在Abaqus有限元软件中,建立复合材料层合板单钉单剪螺栓连接结构的三维有限元模型,引入三维Hashin准则作为失效判据,同时考虑拧紧力矩因素,分别采用分区退化方案和整体退化方案对不同厚度层合板单钉单剪螺栓连接结构的失效过程和连接强度进行分析预测。计算结果与试验结果的对比表明:普通退化方案得到的位移载荷曲线折减不够,且最终不能下降,采用分区退化模型的计算结果较为准确;随着板厚的增加,螺栓连接强度呈下降趋势,且下降速度由快变慢,即随着层合板厚度的增加,结构承载能力的提升程度减小;合适的拧紧力矩可以增大结构的极限强度,过大的拧紧力矩不利于结构的承载。 展开更多
关键词 复合材料 单钉单剪 分区退化 厚度 拧紧力矩
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基于人体步态的下肢外骨骼动力学仿真研究 被引量:7
15
作者 李杨 管小荣 徐诚 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期353-357,共5页
为了对下肢外骨骼助力装置的设计进行优化,在对人体步态分析的基础上,进行了下肢外骨骼动力学仿真研究。获得了下肢外骨骼各关节的动力学数据和所需液压系统驱动参数,并结合零点力矩(ZMP)理论进行分析。指出传统人形机器人常用的ZMP稳... 为了对下肢外骨骼助力装置的设计进行优化,在对人体步态分析的基础上,进行了下肢外骨骼动力学仿真研究。获得了下肢外骨骼各关节的动力学数据和所需液压系统驱动参数,并结合零点力矩(ZMP)理论进行分析。指出传统人形机器人常用的ZMP稳定性判据过于保守,不适用于下肢外骨骼助力装置的运动控制。 展开更多
关键词 人体步态 下肢外骨骼 动力学 关节 液压系统 驱动参数 零点力矩 稳定性判据 运动控制
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偏差对螺栓连接拧紧力矩-预紧力关系的影响
16
作者 刘宁 安鲁陵 +2 位作者 许文豪 赵聪 屈征涛 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2024年第4期249-255,260,共8页
螺栓连接在飞机结构装配中应用广泛,目前主要通过控制拧紧力矩间接控制预紧力,以保证连接可靠性。但实际情况中由于被连接结构和工装制造偏差以及定位误差,难免出现孔倾斜、被连接件端面不平行等偏差,可能会影响拧紧力矩与预紧力的转化... 螺栓连接在飞机结构装配中应用广泛,目前主要通过控制拧紧力矩间接控制预紧力,以保证连接可靠性。但实际情况中由于被连接结构和工装制造偏差以及定位误差,难免出现孔倾斜、被连接件端面不平行等偏差,可能会影响拧紧力矩与预紧力的转化关系,进而影响最终获得的预紧力。采用实验与有限元仿真结合的方法开展研究,探究拧紧过程中上述偏差对拧紧力矩与预紧力转化关系以及对预紧力的影响,对于提升工程实际中预紧力的精准性具有重要意义。研究发现对于拧紧力矩-预紧力转化关系,孔倾斜偏差的影响存在一个阈值,超过该值时影响显著,使得最终获得的预紧力下降超过30%,端面不平行偏差的影响存在类似的情况。 展开更多
关键词 螺栓连接 拧紧过程 偏差 拧紧力矩-预紧力 有限元仿真
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双臂空间机器人基于高斯型函数的姿态、关节运动模糊自适应补偿控制 被引量:5
17
作者 梁捷 陈力 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期330-336,共7页
讨论了载体姿态受控、位置不受控情况下,具有未知载荷参数的漂浮基双臂空间机器人系统关节运动的控制问题。利用拉格朗日方法并结合系统动量守恒关系,分析、建立了漂浮基双臂空间机器人完全能控形式的系统动力学方程。以此为基础,针对... 讨论了载体姿态受控、位置不受控情况下,具有未知载荷参数的漂浮基双臂空间机器人系统关节运动的控制问题。利用拉格朗日方法并结合系统动量守恒关系,分析、建立了漂浮基双臂空间机器人完全能控形式的系统动力学方程。以此为基础,针对双臂空间机器人2个末端爪手所持载荷参数未知的情况,设计了一种基于标称计算力矩控制器附加模糊自适应补偿控制器的复合控制方案,即通过模糊自适应补偿控制器来弥补系统参数未知对标称计算力矩控制器控制精度的影响,以确保存在未知系统参数情况下整个闭环控制系统的渐近稳定性。该控制方案能够有效地控制漂浮基双臂空间机器人的载体姿态及机械臂关节协调地完成期望的轨迹运动,并具有不需要反馈和测量双臂空间机器人载体的位置、移动速度、移动加速度,同时也不要求系统动力学方程关于系统惯性参数呈线性函数关系的显著优点。通过系统数值仿真证实了该方案的有效性。 展开更多
关键词 漂浮基双臂空间机器人 姿态 关节协调运动 标称计算力矩控制器 模糊自适应补偿控制
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具有未知载荷参数的漂浮基空间机械臂姿态、关节协调运动的模糊自适应补偿控制 被引量:4
18
作者 梁捷 陈力 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期338-345,共8页
讨论了载体姿态受控、位置不受控制情况下,漂浮基空间机械臂载体姿态及机械臂关节协调运动的控制问题.利用拉格朗日方法并结合系统动量守恒关系,建立了漂浮基空间机械臂完全能控形式的系统动力学方程.以此为基础,针对空间机械臂末端爪... 讨论了载体姿态受控、位置不受控制情况下,漂浮基空间机械臂载体姿态及机械臂关节协调运动的控制问题.利用拉格朗日方法并结合系统动量守恒关系,建立了漂浮基空间机械臂完全能控形式的系统动力学方程.以此为基础,针对空间机械臂末端爪手所持载荷参数未知的情况,设计了一种基于标称计算力矩控制器附加模糊自适应补偿控制器的复合控制方案,即通过模糊自适应补偿控制器来弥补系统未知参数对标称计算力矩控制器的影响,以确保存在未知系统参数情况下整个闭环控制系统的渐近稳定性.文中提到的控制方案能够有效地控制漂浮基空间机械臂的载体姿态及机械臂关节,可以协调地完成期望的轨迹运动,并具有不需要反馈和测量空间机械臂载体的位置、移动速度、移动加速度,同时也不要求系统动力学方程关于系统惯性参数呈线性函数关系的显著优点.通过系统数值仿真证实了方法的有效性. 展开更多
关键词 漂浮基空间机械臂 姿态、关节协调运动 标称计算力矩控制器 模糊自适应补偿控制
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周转后直角扣件钢管节点抗滑性能的试验研究 被引量:4
19
作者 庄金平 蔡雪峰 吴建亮 《福州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期374-379,共6页
进行了18个直角扣件钢管节点周转后抗滑性能的试验研究,主要试验参数有:扣件拧紧扭矩、周转次数、周转加载幅度等.试验结果表明:随着拧紧扭矩和周转次数的增加,抗滑刚度和承载力均呈先增大后减小的趋势,当扣件拧紧扭矩为30 N.m和周转次... 进行了18个直角扣件钢管节点周转后抗滑性能的试验研究,主要试验参数有:扣件拧紧扭矩、周转次数、周转加载幅度等.试验结果表明:随着拧紧扭矩和周转次数的增加,抗滑刚度和承载力均呈先增大后减小的趋势,当扣件拧紧扭矩为30 N.m和周转次数N=25时,抗滑刚度和承载力均达到最大值;随着周转加载幅度的增加,抗滑刚度呈先增大后减小的趋势而竖向承载力呈逐渐减小的趋势.在试验结果的基础上,回归得到直角扣件钢管节点抗滑承载力(P)-横杆位移(Δ)的关系曲线.建议在施工中要确保扣件的壁厚达到规范要求、经常更换螺杆,同时周转次数以不超过25次为宜. 展开更多
关键词 扣件式钢管节点 抗滑性能 周转次数 拧紧扭矩 周转加载幅度
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磁悬浮球形主动关节机理与控制策略 被引量:1
20
作者 曾励 王军 戴敏 《徐州工程学院学报(自然科学版)》 CAS 2010年第2期1-5,共5页
提出了一种新型多自由度磁悬浮球形主动关节,对关节产生磁悬浮力和电磁转矩的机理进行了研究,并推导出驱动关节旋转的电磁转矩和支撑关节的悬浮电磁力;分析了磁悬浮球形主动关节旋转与悬浮的控制关系,提出了对其综合控制策略,并阐述了... 提出了一种新型多自由度磁悬浮球形主动关节,对关节产生磁悬浮力和电磁转矩的机理进行了研究,并推导出驱动关节旋转的电磁转矩和支撑关节的悬浮电磁力;分析了磁悬浮球形主动关节旋转与悬浮的控制关系,提出了对其综合控制策略,并阐述了控制原理. 展开更多
关键词 磁悬浮 球形主动关节 磁悬浮力 电磁转矩 控制策略
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