導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇機(jī)械結(jié)構(gòu)論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

1.1材料變元

現(xiàn)實(shí)生活中很多種材料都可以用來設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)，不一樣的材料要求的加工方法和手段不一樣、適用的結(jié)構(gòu)類別不一樣、零件需要的大小也不一樣。材料的變元可以變化出不一樣的結(jié)構(gòu)模式。比如說：在進(jìn)行鋼材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，零件的截面面積越大，材料結(jié)構(gòu)強(qiáng)度就越大、越硬；在鐵材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為了使結(jié)構(gòu)變強(qiáng)變硬，人們通常使用加強(qiáng)筋和隔板的方法；在塑料材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，塑料件的筋板和壁厚應(yīng)該無差而別且對稱均勻。

1.2數(shù)量變元

在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)當(dāng)中主要包括以下幾個(gè)方面，即零件以及輪廓面、線和加工、工作面共同構(gòu)成了產(chǎn)品本身，如果想要將機(jī)械的結(jié)構(gòu)目的進(jìn)行改變，那么就可以通過調(diào)節(jié)上述結(jié)構(gòu)元素而實(shí)現(xiàn)。就好比在鑄件的過程中，是希望越簡單便捷越好的。能夠節(jié)省一些不必要的零件配置，又能在安裝的時(shí)候方便人們的使用，這在無形中就提高了工作效率，比如安裝一個(gè)螺絲釘?shù)臅r(shí)候，如果按照螺釘和墊圈以及彈簧墊圈才能結(jié)合在一起的模式去安裝，那么就需要最少三個(gè)步驟，但是如果把它們設(shè)計(jì)為一體的話，就可以大量地節(jié)省安裝的時(shí)間，提高了效率。

1.3位置變元

在實(shí)際操作過程中，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的元素之間的位置是可以進(jìn)行調(diào)換的，這樣可以無形中使結(jié)構(gòu)本身的設(shè)計(jì)更加完善。比如，零件的焊縫位置應(yīng)該對應(yīng)中性軸或者至少需要靠近中性軸，這樣便于將收縮力減少或者能夠避免產(chǎn)品的變形。除此之外，零件的擺放問題也十分重要，如果雜亂無章則會(huì)大大阻礙操作速度。

1.4尺寸變元

零件的尺寸必須符合使用的標(biāo)準(zhǔn)才行，必須在各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)合格之后才可以進(jìn)行操作，比如：在冷沖壓彎這一工藝中，就需要零件按照既定的需求進(jìn)行彎曲，如果零件在加工的過程中，實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)的彎度，那么就算是一個(gè)成品，不需要再度進(jìn)行加工。如果不符合產(chǎn)品的需求那么還需要進(jìn)一步的加工整形來達(dá)到產(chǎn)品的要求。

1.5形狀變元

機(jī)械整體的結(jié)構(gòu)目的可以通過調(diào)整零件的形狀或者改變其規(guī)格的大小而實(shí)現(xiàn)。比如在彈簧的生產(chǎn)過程中需要考慮多個(gè)問題，首先是彈簧的大小及其相對的螺絲墊圈的規(guī)格，能否讓彈簧和使用的螺旋面以及被需要壓緊的零件相吻合，就需要設(shè)計(jì)出不同規(guī)則的產(chǎn)品，無論零件的形狀面如何都需要相匹配的彈簧來配合才行，如果零件之間的距離過大，或者不能夠?qū)毫τ行诤?，那么零件在安裝過后就不算是合格，如果這一類零件銷售在市場中，很可能造成一系列事故，那么為了防止拉簧因?yàn)檫@些問題而失去使用效率，就勢必要將彈簧的設(shè)計(jì)空間放大，并且實(shí)現(xiàn)它的自身獨(dú)特性，即使它在單獨(dú)使用的過程中也可以實(shí)現(xiàn)跟其他零件的配合。

1.6分析連接變元

一是聯(lián)接方法，主要的模式有焊接、膠結(jié)以及螺紋聯(lián)接等方式。二是聯(lián)接的方式，根據(jù)結(jié)構(gòu)類型的不同而不同，因此為了豐富聯(lián)接方式以及尋找到最為契合的聯(lián)接方式，各個(gè)聯(lián)接的結(jié)構(gòu)以及聯(lián)接的方式都可以進(jìn)行相對應(yīng)的合理調(diào)整。比如：針對一些需要拆卸的零件，如果在聯(lián)接的方式上不能選擇好，那么就會(huì)在聯(lián)接和拆卸方面造成一定的困難，此類的零件需要便捷的拆卸模式，比如日常生活中所購買的一些產(chǎn)品，像是隨聲聽的后蓋，就可以任意拆卸下來安裝電池來維持繼續(xù)使用，這樣的結(jié)構(gòu)也方便用戶使用，從未為其提供便捷的操作模式。

1.7分析工藝變元

零件在產(chǎn)生之前，往往會(huì)有其自己的設(shè)計(jì)圖紙，而設(shè)計(jì)圖紙上面的結(jié)構(gòu)內(nèi)容直接決定了產(chǎn)品屬于何種工藝級別的零件，因?yàn)槊恳粋€(gè)設(shè)備的零件都不是完全相同的，所以零件的設(shè)計(jì)以及成本也千差萬別，如果設(shè)計(jì)工藝在產(chǎn)品出產(chǎn)之前沒有得到完善，那么勢必會(huì)影響到零件自身的質(zhì)量，一旦零件沒有合乎要求，那么產(chǎn)品的整體結(jié)構(gòu)就會(huì)受到一定的影響。因此在零件鑄造之前對于零件圖紙的研究必須給予深度的重視，現(xiàn)在的加工技藝正呈現(xiàn)著不斷創(chuàng)新和完善的趨勢，但是問題也就隨之而來，這些加工工藝雖然具有創(chuàng)新性，但是還不夠成熟，并非達(dá)到了理想中的需求，因此還需要進(jìn)一步的對此加大研究的力度。

2機(jī)械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新的嘗試及優(yōu)化測評

2.1機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新嘗試

防腐劑在石油以及一些石化設(shè)備中具有十分重要的作用，下文以其為例，闡述變元法在其中重要的作用。石油和石化設(shè)備必須進(jìn)行防腐蝕性的設(shè)計(jì)，這樣一來，在設(shè)計(jì)的最初就應(yīng)該考慮到防腐蝕性的大小和影響因素，從而采取必要的保護(hù)和防治措施，主要有以下幾個(gè)方面。首先，在總體的設(shè)計(jì)上面，對停車間給予了嚴(yán)格的要求，不能堆放雜亂，不能潮濕，不能含有其他不利于防腐的物質(zhì)存在。其次，設(shè)備的使用年限與設(shè)備本身一些極為細(xì)小的間隙區(qū)有著十分重大的聯(lián)系，這些縫隙極有可能在人眼看不到的地方發(fā)生腐蝕問題，或者這些縫隙人是無法憑借手工去進(jìn)行操作控制的，就像是一些產(chǎn)品的焊接點(diǎn)，這些產(chǎn)品貌似看起來已經(jīng)不存在腐蝕的可能，但是難免會(huì)有看不到的縫隙存在，應(yīng)該進(jìn)行必要的封存和填補(bǔ)，或者干脆將縫隙擴(kuò)大，這樣便于對其進(jìn)行維修補(bǔ)救和防護(hù)。再次，溫度較高以及質(zhì)量較高的濃度階梯，局部勢差問題往往在這種情況和產(chǎn)品中產(chǎn)生，一旦發(fā)生了腐蝕則不可控制。此外，每一種金屬都有著自己獨(dú)特的屬性，產(chǎn)品在構(gòu)建的過程中不一定是一種金屬構(gòu)建而成，多半是幾種金屬共同組合而成，但是不同的金屬勢必會(huì)產(chǎn)生接觸面的腐蝕，應(yīng)該對此進(jìn)行絕緣處理。最后，面積越小腐蝕的點(diǎn)也就越小，因此要針對產(chǎn)品的不同設(shè)計(jì)縮小表面積從而減少腐蝕。

2.2對機(jī)械結(jié)構(gòu)變元?jiǎng)?chuàng)新設(shè)計(jì)的優(yōu)化評測

機(jī)械結(jié)構(gòu)在完成變元?jiǎng)?chuàng)新實(shí)踐之后。要根據(jù)目前的性能以及使用效果進(jìn)行一個(gè)綜合的測評，首先要進(jìn)行模糊測評，運(yùn)用理論研究和一些理想化的模型設(shè)計(jì)一種測評模式，但是這種測評模式并不是實(shí)際操作中的模型，而是通過一定的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和規(guī)劃，對其進(jìn)行變化創(chuàng)新設(shè)計(jì)的檢測。在測試的過程中測試者憑借自己多年的使用經(jīng)驗(yàn)和研究理念進(jìn)行對其綜合評價(jià)的過程，并根據(jù)現(xiàn)有的先進(jìn)思維對其進(jìn)行構(gòu)建，在測試的過程中還需要考慮到社會(huì)實(shí)際問題，產(chǎn)品在經(jīng)過變元之后，使用方面是否安全，便捷，可維修性是否達(dá)到了指標(biāo)，并且要將邏輯推理的思維運(yùn)用到其中，選擇出使用其整體變元的方案，最后針對已經(jīng)選擇好了的方案，進(jìn)行進(jìn)一步地修改和完善，從而作用于產(chǎn)品的機(jī)械結(jié)構(gòu)構(gòu)建當(dāng)中，服務(wù)于產(chǎn)品的整體功能。

篇2

①必須確保設(shè)備的機(jī)械結(jié)構(gòu)于停車期間完全空干，以防止因介質(zhì)殘留淤積而造成的腐蝕。

②防止間隙結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，以杜絕腐蝕介質(zhì)的入侵。

③高溫及高質(zhì)量濃度將導(dǎo)致沉淀物及冷凝物的出現(xiàn)，進(jìn)而增加腐蝕幾率，因此設(shè)計(jì)人員在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須避免此類現(xiàn)象的出現(xiàn)。

④異類金屬接觸可能導(dǎo)致接觸性腐蝕出現(xiàn)，因此設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)理應(yīng)盡可能地將異類金屬有效地隔絕開來。

⑤避免高速流體接觸流道壁面，以降低侵蝕腐蝕。

⑥遵守最小化表面積原則，也就是說在容積一樣的情況下讓結(jié)構(gòu)被腐蝕的表面積最少，比方說球體結(jié)構(gòu)最好，其次便為圓柱體。

2機(jī)械結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)與變元法應(yīng)用

我們在對某一結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案展開評價(jià)時(shí)，理應(yīng)對其將帶來的經(jīng)濟(jì)效益、所具有的工藝性、技術(shù)可行性等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行綜合的考量，隨后從諸多備選結(jié)構(gòu)方案中選出最佳的結(jié)構(gòu)方案。在機(jī)械結(jié)構(gòu)方案已然確定的情形下，也可對重要結(jié)構(gòu)或零件展開不同變元的研究，甚至于變元間展開綜合的聯(lián)合修改，已實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。此外，也可選用某些數(shù)學(xué)模型，之所以建議大家選擇數(shù)學(xué)模型，主要是由于數(shù)學(xué)模型能夠較好地介紹結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的尺寸及數(shù)量變元，同時(shí)還能夠?qū)Σ牧献冊归_間接的介紹。以機(jī)械設(shè)備的不同要求及特征為依據(jù)，綜合使用不同變元，使用設(shè)計(jì)人員掌握的經(jīng)驗(yàn)和知識，借助創(chuàng)造性思維的方法，設(shè)計(jì)出不一樣的機(jī)械結(jié)構(gòu)。比方說如下轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)。在以上三大結(jié)構(gòu)圖里，假如把結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案1里的錐齒輪間與主軸承二者之間的位置進(jìn)行調(diào)整，且借助調(diào)整位置變元，接著再改變水平軸位置的左軸承形狀，即借助更改形狀變元后得到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案2。假如更改方案1里的主軸承及齒輪的尺寸、大小與數(shù)量，且借助調(diào)整二者的數(shù)量變元與尺寸變元，隨后再調(diào)整齒輪構(gòu)件及軸承零件的位置，再改變位置變元，即能夠得到設(shè)計(jì)方案3。從以上盤結(jié)構(gòu)方案都可采用變元法較好的實(shí)現(xiàn)。如果進(jìn)一步運(yùn)用變元法，同樣可以獲得更多類型各異的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。借助對比以上三大結(jié)構(gòu)方案，綜合研究社會(huì)效益可行性與制造工藝等諸多內(nèi)容，我們可以得出這樣的結(jié)論：方案2系三大方案中最佳結(jié)構(gòu)組合。某一機(jī)械結(jié)構(gòu)方案的綜合評估，理應(yīng)以實(shí)際使用效果充當(dāng)最后評估的事實(shí)依據(jù)。如果對轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)里的齒輪構(gòu)件展開進(jìn)一步的可行性分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)對滾動(dòng)軸承和齒輪工作展開彈性流體壓研究，接著實(shí)施精密計(jì)算，均能夠?yàn)楦纳妻D(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供諸多參考數(shù)據(jù)。

篇3

2艦船指控設(shè)備結(jié)構(gòu)型式的演變

自20世紀(jì)50年代開始，我國艦船指控設(shè)備完成了由機(jī)電指揮儀向數(shù)字化綜合指控設(shè)備的演變，設(shè)備從以模擬計(jì)算機(jī)為主轉(zhuǎn)變成以微型數(shù)字計(jì)算機(jī)為主。下面介紹指控設(shè)備上一些主要器件、部件和結(jié)構(gòu)型式的演變。

2.1顯示器的演變

目前，CRT顯示器已被液晶顯示器和LCD顯示器替代。由于工作原理不同，液晶顯示器、LCD顯示器與CRT顯示器有明顯的性能差異，較圓滿地解決了CRT顯示器無法克服的在體積、重量、功耗、環(huán)保和電磁輻射等方面的缺點(diǎn)。

2.2計(jì)算機(jī)的演變

早期艦船用計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)形式是：各插件模塊通過槽口固定于開放式插件框架中，自帶的楔形鎖緊裝置與槽口兩側(cè)壁緊固，其后部的電連接器通過盲插方式與印制大底板上的電連接器鏈接，大底板上的輸入輸出信號通過專用的轉(zhuǎn)接板轉(zhuǎn)接?，F(xiàn)在取而代之的是全密封、全加固的抗惡劣環(huán)境加固機(jī)，不僅體積小、重量輕，而且具有良好的抗振、散熱、電磁防護(hù)能力。

2.3功能部件的演變

鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸屏等通用的功能逐漸被集成為全加固模塊，通過預(yù)留接口與外部設(shè)備聯(lián)系。尺寸被嚴(yán)格定義，實(shí)現(xiàn)了模塊標(biāo)準(zhǔn)化、通用化設(shè)計(jì)。這類模塊多采用整體設(shè)計(jì)和加工工藝，如真空釬焊、整體鑄造和整體機(jī)加等，具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)，既能減輕重量，又保證模塊有良好的適應(yīng)性。

2.4整機(jī)結(jié)構(gòu)型式的演變

顯示器、計(jì)算機(jī)和功能模塊的進(jìn)步，導(dǎo)致了整機(jī)在重量、體積上都有了大幅度的下降，造型變得更加時(shí)尚、美觀。由于各類模塊標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的實(shí)現(xiàn)，整機(jī)設(shè)計(jì)變得快捷、方便，在爭取任務(wù)和任務(wù)立項(xiàng)時(shí)，根據(jù)特定的需求，短時(shí)間內(nèi)可提供初步的技術(shù)方案，確定外形尺寸和重量等指標(biāo)。表1給出了不同時(shí)期指控設(shè)備的結(jié)構(gòu)型式。

3幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問題的現(xiàn)狀

經(jīng)過幾十年的發(fā)展，指控設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容發(fā)生了較大的變化，不再有非線性齒輪、劈錐、傳動(dòng)鏈這類復(fù)雜結(jié)構(gòu)，剩下的是臺、柜造型、面板設(shè)計(jì)、殼體鑄造等。臺、柜、箱及其各層次設(shè)備已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、通用化和系列化。整機(jī)內(nèi)部小到插件模塊、通用模塊、專用模塊，大到顯示器、計(jì)算機(jī)都實(shí)現(xiàn)了全加固設(shè)計(jì)，并通過嚴(yán)格的應(yīng)力篩選試驗(yàn)，整機(jī)必須按國軍標(biāo)要求參加例行試驗(yàn)，通過抗振、散熱和電磁兼容能力測試。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其可靠性測試方法和手段逐漸成熟，但也存在一些問題。

3.1隔振減振設(shè)計(jì)

隔振減振設(shè)計(jì)主要還是遵循傳統(tǒng)的方法進(jìn)行，以定性設(shè)計(jì)為主。即，對結(jié)構(gòu)件做個(gè)初步的靜力分析后，再根據(jù)使用環(huán)境和經(jīng)驗(yàn)乘上一個(gè)安全系數(shù)，在設(shè)計(jì)階段難以充分考慮動(dòng)態(tài)激勵(lì)帶來的影響。設(shè)備的抗振能力主要靠環(huán)境試驗(yàn)來驗(yàn)證。這種設(shè)計(jì)方法帶來的問題是：

1)由于無法準(zhǔn)確把握設(shè)備內(nèi)部重量及分布，臺、柜、箱在設(shè)計(jì)上普遍存在剛強(qiáng)度整體有余、局部不足的問題。雖然在振動(dòng)、沖擊試驗(yàn)中也能發(fā)現(xiàn)一些問題，諸如在某個(gè)頻段振動(dòng)超標(biāo)，在哪個(gè)頻點(diǎn)共振幅值最大等，但不能具體定位，也不能準(zhǔn)確評估共振帶來的影響；

2)設(shè)備的重量和幾何重心的位置，是在總裝完成后靠稱量才能最終確定，所以，通常是選擇具有一定承載范圍的減震器，在使用過程中需對承載量進(jìn)行調(diào)節(jié)，給用戶帶來一定的麻煩。

3.2熱設(shè)計(jì)

現(xiàn)役的指控設(shè)備從機(jī)箱到臺、柜基本上還是通過風(fēng)機(jī)散熱，這是目前主流散熱方式。對于發(fā)熱量大的模塊，如加固機(jī)，除了要解決自身的散熱問題，還在臺、柜內(nèi)部設(shè)計(jì)專用風(fēng)道，保證熱量快速排除。其弊病是會(huì)造成電磁干擾且噪聲較大；20世紀(jì)90年代，國外一些潛艇指控設(shè)備開始采用液冷散熱，這種通過泵產(chǎn)生的動(dòng)力推動(dòng)密閉裝置中液體的循環(huán)來實(shí)現(xiàn)散熱的方式，具有較高的效率，且噪聲較小，缺點(diǎn)是成本較高。近年來，國內(nèi)也開始進(jìn)行這方面的研究與試驗(yàn)。由于現(xiàn)行的熱設(shè)計(jì)方法不能準(zhǔn)確判斷臺、柜內(nèi)部氣流的走向，故無法實(shí)現(xiàn)對設(shè)備從芯片到整機(jī)實(shí)施有效的溫度控制，僅僅是根據(jù)總功耗、單個(gè)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量以及熱源的位置來大略地確定風(fēng)機(jī)的數(shù)量和進(jìn)、出風(fēng)口的位置，散熱效率不高。

3.3電磁兼容設(shè)計(jì)

早期的純機(jī)械設(shè)備和機(jī)電設(shè)備幾乎不要做電磁兼容試驗(yàn)，然而，隨著軍械電子化程度的迅速提高，越來越多的電路被裝入有限的空間，設(shè)備內(nèi)外電磁信號縱橫交錯(cuò)、密集重疊，功率分布不均勻；特別是電子戰(zhàn)，其基本著眼點(diǎn)就是奪取“制電磁權(quán)”。電磁兼容設(shè)計(jì)在現(xiàn)代指控系統(tǒng)中的重要性可見一斑。電磁兼容設(shè)計(jì)涉及電器和結(jié)構(gòu)等多個(gè)專業(yè)，綜合性很強(qiáng)。雖然電磁干擾主要是電子元器件及其分布的問題，但與它們安裝的位置、元器件屏蔽與密封的好壞、材料固有的屏蔽效能等緊密相關(guān)。經(jīng)過多年的研究并結(jié)合試驗(yàn)，指控設(shè)備的電磁兼容設(shè)計(jì)已初具規(guī)模，并制定了一些設(shè)計(jì)規(guī)范。但是，由于設(shè)備內(nèi)部安裝的模塊較多，很難直觀地了解內(nèi)部的電磁環(huán)境，一些問題在設(shè)計(jì)階段很難被發(fā)現(xiàn)。而電磁兼容檢測試驗(yàn)又是在設(shè)備出廠、功能調(diào)試完成后根據(jù)要求進(jìn)行的，這時(shí)已到了研制的后期，等發(fā)現(xiàn)了問題，再針對超標(biāo)項(xiàng)目實(shí)施解決方案，通常代價(jià)是昂貴的，會(huì)增加一些不期望的附加元器件。

4關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展趨勢

從上節(jié)中可以看到：

1)指控設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的研制任務(wù)量大、周期長、成本高；

2)隔振減振、散熱、電磁防護(hù)等關(guān)鍵技術(shù)的研究進(jìn)入了瓶頸期，還停留在依靠經(jīng)驗(yàn)或以往環(huán)境試驗(yàn)結(jié)果類比、亦或有限的公式估算上。置身于21世紀(jì)，這種設(shè)計(jì)方法已無法適應(yīng)現(xiàn)代國防對產(chǎn)品快速、可靠、經(jīng)濟(jì)的要求。三維設(shè)計(jì)技術(shù)和仿真技術(shù)的發(fā)展與推廣，為這些研究內(nèi)容的突破提供了有力支持。它們與傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的融合，將有助于提高研制效率，推動(dòng)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從定性到定性與定量相結(jié)合的轉(zhuǎn)變。

4.1三維設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)由二維向三維的轉(zhuǎn)變可以說是革命性的，設(shè)計(jì)者借助計(jì)算機(jī)將設(shè)計(jì)思想轉(zhuǎn)化為可視的、可修改、可分析的實(shí)體模型，為新產(chǎn)品研發(fā)、仿真分析及后續(xù)的演示帶來諸多方便。

1)三維設(shè)計(jì)可以直觀地反映整機(jī)內(nèi)部各單元的裝配關(guān)系，避免產(chǎn)生干涉等錯(cuò)誤。

2)三維軟件的參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)特別適于復(fù)雜結(jié)構(gòu)件局部特征修改的快速設(shè)計(jì)。以機(jī)柜殼體為例，對于同一規(guī)格的不同機(jī)柜，殼體大部分設(shè)計(jì)特征是通用的，不同主要表現(xiàn)為：兩側(cè)壁上橫向加強(qiáng)筋和走線凸臺的高度位置，導(dǎo)銷支架、前橫梁支架安裝位置以及后橫梁的高度位置。如果利用三維軟件參數(shù)化建模工具，在殼體三維模型構(gòu)建過程中使用變量來控制上述特征的位置尺寸和約束關(guān)系，根據(jù)不同的機(jī)柜需求編輯這些參數(shù)，即可得到具有相似拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的殼體。

3)隨著艦船裝備量的加大，用戶對設(shè)備的重量提出了嚴(yán)格要求。在設(shè)計(jì)階段通過指定材質(zhì)，可快速預(yù)測出整機(jī)的重量，避免了整機(jī)裝配完成后再進(jìn)行減重或配重處理。

4)根據(jù)臺、柜、箱內(nèi)部的重量分布，可較準(zhǔn)確地地計(jì)算出設(shè)備的幾何重心，并以此為依據(jù)確定隔振器的大小和安裝位置，逐步實(shí)現(xiàn)由選擇隔振器到定制隔振器的轉(zhuǎn)變。

5)建立產(chǎn)品常用件、標(biāo)準(zhǔn)件數(shù)據(jù)庫，在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)可直接調(diào)用，節(jié)省了人力、物力，避免了重復(fù)勞動(dòng)。

6)仿真分析和演示系統(tǒng)需要三維模型的支持。以仿真為例，在國外設(shè)計(jì)和分析通常分屬不同的部門，設(shè)計(jì)者考慮的是功能的實(shí)現(xiàn)，分析人員則是負(fù)責(zé)對設(shè)計(jì)的合理性和準(zhǔn)確性做出評估。有了三維模型，分析人員可直接在三維模型上進(jìn)行簡化，開展分析，保證設(shè)計(jì)與仿真同步進(jìn)行。

4.2基于仿真分析的隔振減振設(shè)計(jì)

仿真技術(shù)的引入，在方案論證階段有助于快速了解整機(jī)的振動(dòng)特性以及對外載的響應(yīng)情況，為決策提供支持；在設(shè)計(jì)過程中能及時(shí)發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)上的薄弱環(huán)節(jié)，盡量做到結(jié)構(gòu)合理、加工量少、材料利用率高，在保證抗振能力的前提下，實(shí)現(xiàn)輕量化設(shè)計(jì)。國內(nèi)很多研究機(jī)構(gòu)和高校都開展了這項(xiàng)工作，并取得了良好的效果。應(yīng)用較廣泛的結(jié)構(gòu)力學(xué)仿真軟件有很多，如ANSYS、UGNX、ABAQUS等。建議組織專人開展這項(xiàng)研究，掌握模塊、機(jī)箱和整機(jī)各層次設(shè)備的結(jié)構(gòu)力學(xué)性能，提高指控設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的競爭力。

4.3基于仿真分析的熱設(shè)計(jì)

隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，指控設(shè)備集成化程度不斷提高，單位體積內(nèi)產(chǎn)生的熱量不斷增加，而有效的散熱面積卻相對減少；一些發(fā)熱量較大的功率器件和組件的熱設(shè)計(jì)問題日顯突出。如何有效降低傳熱路徑上的熱阻成為急待解決的問題，這需要可靠性高且工程化強(qiáng)的熱仿真軟件的支持。目前已廣泛應(yīng)用的計(jì)算機(jī)輔助熱設(shè)計(jì)軟件有FLUENT，ANSYS，ICEPAK等。這類軟件可在短時(shí)間內(nèi)獲得復(fù)雜熱分析方案的模擬結(jié)果，及時(shí)對元器件的布局、傳熱路徑的設(shè)計(jì)是否合理做出判斷。

4.4基于仿真分析的電磁兼容設(shè)計(jì)

相對抗振和散熱，艦船領(lǐng)域的電磁兼容仿真研究更是鮮見。直到近年才有一些成熟的電磁兼容仿真分析軟件被引入國內(nèi)，如SEMCAD、EMC-A、IE3D-SI等，它們從電磁兼容三要素(干擾源、耦合路徑、接收器)出發(fā)，與實(shí)際工程緊密結(jié)合，通過建立干擾源、接收器與多種傳輸路徑的數(shù)學(xué)模型來模擬傳導(dǎo)、輻射、屏蔽等電磁干擾現(xiàn)象，并提供發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的端口庫、濾波器庫、頻譜信號庫、屏蔽材料庫等，可在研制過程中對板卡、模塊和臺柜等各層次設(shè)備及設(shè)備間的抗干擾設(shè)計(jì)做出評估，便于及早發(fā)現(xiàn)問題，減少試驗(yàn)階段的整改。

篇4

1．1熱學(xué)特性

鐠鐵硼材料在低溫環(huán)境下的熱導(dǎo)率和比熱容是對磁鐵夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)行熱分析的必要參數(shù)。測量結(jié)果表明，鐠鐵硼樣品熱導(dǎo)率隨著溫度的降低而降低，在80K時(shí)，垂直和平行于磁化方向的熱導(dǎo)率較為接近，均約為4W/m•K，該值約為相同溫度下鋁合金的5%左右。由于鐠鐵硼的導(dǎo)熱性較差，因此在設(shè)計(jì)時(shí)需要盡量增大磁鐵的傳熱面積。通常，我們使用熱擴(kuò)散系數(shù)α來衡量材料內(nèi)部溫度變化傳播的速率，即熱擴(kuò)散系數(shù)越大的材料，溫度變化越容易在該材料中傳遞。熱擴(kuò)散系數(shù)的定義式如公式(1)所示:α=k/(ρcp)(1)式中，k為熱導(dǎo)率;ρ為密度;cp為比熱容。鐠鐵硼在80K時(shí)的比熱容約為185J/kg•K，約為室溫下的40%。根據(jù)上述測量結(jié)果，比較鐠鐵硼和鋁合金6061的熱擴(kuò)散系數(shù)，80K時(shí)，鐠鐵硼的熱擴(kuò)散系數(shù)約為鋁合金的2%，這意味著鐠鐵硼材料內(nèi)傳遞溫度的速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鋁合金。因此，在監(jiān)測磁鐵溫度與熱負(fù)荷關(guān)系時(shí)，應(yīng)將溫度探頭布置在比較接近熱負(fù)荷來源的位置。

1．2力學(xué)特性

鐠鐵硼材料隨溫度變化的膨脹曲線。鐠鐵硼在沿平行于取向方向上的收縮量大于垂直于取向方向上的收縮量。由室溫降低到液氮溫度時(shí)，單位長度的鐠鐵硼大約收縮0．8mm。300K和77K溫度下，鐠鐵硼樣品沿垂直于取向方向和平行于取向方向的的彈性模量Y、泊松比v和抗壓強(qiáng)度σbc。

2傳熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2．1磁鐵夾持機(jī)構(gòu)

對低溫波蕩器而言，磁鐵的夾持機(jī)構(gòu)不僅用于固定磁鐵的位置，還需要通過良好的熱接觸，確保磁鐵能夠被冷卻到設(shè)計(jì)溫度，是傳熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。磁鐵夾持機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，與磁鐵接觸并進(jìn)行熱交換的結(jié)構(gòu)包括:磁鐵夾持基座、磁鐵壓緊塊、磁極和磁極夾持基座。在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量增大上述結(jié)構(gòu)與磁鐵的接觸面積，使熱量更多的經(jīng)過夾持機(jī)構(gòu)傳遞至冷卻管道。使用ANSYS軟件模擬工作狀態(tài)下磁鐵的溫度分布以及各個(gè)結(jié)構(gòu)與磁鐵之間的換熱量，分析不同結(jié)構(gòu)對磁鐵平均溫度的影響。假設(shè)夾持機(jī)構(gòu)的底面為80K定溫，在磁塊頂面熱負(fù)荷為0．35W，此時(shí)，鐠鐵硼磁塊的平均溫度約為82K，滿足設(shè)計(jì)要求計(jì)算各個(gè)接觸面的熱流量。可以看出，磁極和磁極夾持基座由于與磁鐵接觸面積最大，其在冷卻磁鐵時(shí)起到的作用最大。因此，在公差設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)確保磁極和磁極夾持機(jī)構(gòu)在低溫條件下與磁鐵良好接觸。由于低溫環(huán)境下，鋁合金的收縮量大于鐠鐵硼，因此在設(shè)計(jì)時(shí)需要確保磁極和磁鐵在室溫條件下接觸良好。此外，需要注意的是，機(jī)械結(jié)構(gòu)在降溫后會(huì)發(fā)生收縮，這使磁塊面臨著可能被破壞的風(fēng)險(xiǎn)。因此，模擬計(jì)算該溫度場下磁鐵的受力情況，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可行性。計(jì)算得到磁塊承受的最大應(yīng)力約為782MPa，該值約為磁塊抗壓強(qiáng)度的70%，不會(huì)對磁塊造成破壞，滿足使用需求。

2．2冷卻管道

冷卻管道和內(nèi)大梁支撐桿在設(shè)計(jì)時(shí)，會(huì)互相影響。一方面，支撐桿引入的熱傳導(dǎo)是熱負(fù)荷的主要來源之一，冷卻管道在設(shè)計(jì)時(shí)需要提供足夠的換熱面積，帶走系統(tǒng)的全部熱負(fù)荷。另一方面，內(nèi)大梁支撐桿需要提供足夠的機(jī)械強(qiáng)度，使得低溫環(huán)境下機(jī)械結(jié)構(gòu)的收縮造成的相位誤差盡可能小。首先，分析熱負(fù)荷對溫度梯度的影響。設(shè)定支撐桿的安裝位置，通過調(diào)整在該面積上加載的熱流量大小，比較當(dāng)采用單冷卻通道或者雙冷卻通道的方案時(shí)，磁鐵陣列的最大溫差。隨著熱流量的增大，采用單冷卻管道的方案時(shí)，磁鐵沿束流方向的最大溫差與采用雙冷卻通道方案時(shí)大得多。為避免支撐桿引入的熱負(fù)荷對磁鐵溫度的影響，雙冷卻通道的方案是使磁鐵陣列溫度均勻度更小的設(shè)計(jì)。然后，選擇冷卻管道的布置方式，比較雙冷卻管道與單冷卻管道方案對磁場相位誤差的影響。使用ANSYS軟件計(jì)算低溫環(huán)境下內(nèi)大梁的變形量，分析磁間隙的波動(dòng)，再使用RADIA程序計(jì)算由于機(jī)械變形造成的相位誤差?？紤]液氮的流動(dòng)方向，共存在如下四種設(shè)計(jì)方案:單通道同向、單通道反向、雙通道同向和雙通道反向。磁間隙模擬結(jié)果，雙冷卻通道的方案由于可以減小內(nèi)大梁在束流方向上的溫差，使得磁間隙波動(dòng)量相對較小。相位誤差計(jì)算結(jié)果，使用雙通道的方案造成的相位誤差約為0．1度，并且可以忽略液氮的流動(dòng)方向?qū)ο辔徽`差的影響，是非常適合低溫波蕩器的液氮管道布置方案。而單冷卻通道的設(shè)計(jì)則最好分別在兩真空內(nèi)大梁內(nèi)采用的相反流動(dòng)方向。綜上所述，低溫波蕩器內(nèi)冷卻管道采用雙冷卻通道同向并聯(lián)的設(shè)計(jì)方案，每根真空內(nèi)大梁中開設(shè)兩條水平排布的冷卻通道，使液氮在單梁上往返流動(dòng)一個(gè)來回。該方案不僅可以獲得更好的冷卻效果，允許使用機(jī)械強(qiáng)度較大的支撐桿，還能有效減小降溫造成的相位誤差。而上下兩真空內(nèi)大梁采用相同的流動(dòng)方向可以在簡化管道的同時(shí)，并不造成相位誤差額外的增大。

3結(jié)論

本文利用測量得到的鐠鐵硼物性參數(shù)，使用數(shù)值模擬的方法，綜合分析低溫波蕩器內(nèi)傳熱結(jié)構(gòu)的熱力耦合場，開展對磁鐵及其夾持機(jī)構(gòu)、冷卻管道和真空內(nèi)大梁支撐桿的分析研究。

篇5

2柔性同步帶驅(qū)動(dòng)定位動(dòng)態(tài)分析

在該系統(tǒng)中，電機(jī)的運(yùn)動(dòng)通過同步帶傳輸?shù)揭苿?dòng)裝置。在嚙合齒之間必須有足夠的間隙，以確保運(yùn)動(dòng)的流暢，沒有干涉，但這種間隙的存在導(dǎo)致滯后現(xiàn)象的產(chǎn)生和噪音。當(dāng)運(yùn)動(dòng)方向改變時(shí)，在外部激勵(lì)支配下動(dòng)力傳輸齒產(chǎn)生脫離和微小滑移。這一現(xiàn)象的結(jié)果是帶慢慢滑移直到下一對齒進(jìn)入嚙合。mxfxFFfc21sgn()(1)fc代表移動(dòng)載荷的庫侖摩擦力，在同步帶與帶輪齒嚙合中有彈性變形，因此在同步帶上產(chǎn)生附加的張緊力差值Δf，其大小與指同步帶和帶輪齒之間的齒側(cè)隙及齒的剛度等有關(guān)。在同步帶兩側(cè)的張緊力變?yōu)椋?211FFFFFF(2)這里F0是作用在帶上的載荷或預(yù)緊力。在帶上的附加力（12F與F）全是非負(fù)量。預(yù)緊力大小決定帶的承載能力。帶的張力之間的關(guān)系滿足柔韌體歐拉公式[5]：()1212ueFFFFFF(3)式中，α為帶輪的包角，由于同步帶傳動(dòng)比i=1，所以α=π；（u）為動(dòng)態(tài)摩擦系數(shù)，其依賴帶輪和帶之間的相對圓周速度，u為相對滑動(dòng)速度。因?yàn)閹У目傮w長度不應(yīng)有變化，則根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件，帶緊邊長度的變化量與松邊長度變化量應(yīng)該相等。AEFLxAEF(LLx)()2010Δ+=Δ(4)式中，A為帶截面面積，E為帶彈性模量。將式(2)～式(4)聯(lián)立解出：()(1)()000012LxLLxFLLxLxFF++++Δ+Δ=γγ(5)()(1)sgn()0021LxLLxFLmxfxFFfc(6)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)可以用式（6）進(jìn)行描述。上述同步帶驅(qū)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)模型，可用于運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

3試驗(yàn)測量裝置

柔性同步帶定位系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)誤差特性，彈性變形的影響和間隙的影響，對于彈性變形所引起的誤差，文獻(xiàn)[6]采用兩個(gè)編碼器分別測量主動(dòng)輪和從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速。為精確控制移動(dòng)負(fù)載的加速或減速，本試驗(yàn)裝置采用線性坐標(biāo)測量裝置（CMM），結(jié)合高分辨率刻線尺搭建模型來驗(yàn)證模型預(yù)期的性能。在系統(tǒng)中使用了常規(guī)的控制器PC104PMAC卡，為確定傳動(dòng)系統(tǒng)引起的位置誤差，采用位置測量的基本旋轉(zhuǎn)編碼器（PE）以和高分辨率刻線尺（LS）的測量結(jié)果進(jìn)行對比?？刂齐姍C(jī)速度按照梯形路徑輸入，疊加獲得定位誤差圖形（ΔX=XLS-XPE）。ΔX包含與支承元件（如抗摩軸承、軸承軸）等相關(guān)的幾何和運(yùn)動(dòng)誤差，如前所述定位誤差具有延時(shí)滯后的特點(diǎn)，具有相當(dāng)?shù)闹貜?fù)性，在文獻(xiàn)[7]中也介紹了這個(gè)特性。

篇6

中國的童鞋分為小童（3~6歲）、中童（7~12歲）和大童（12歲以上），大童的尺碼已接近成年人，一般按成年人的尺碼進(jìn)行設(shè)計(jì)，但在童鞋設(shè)計(jì)時(shí)，要區(qū)分小童和中童。在設(shè)計(jì)小童鞋時(shí)，一般選用26碼作為基本碼；如果設(shè)計(jì)中童鞋時(shí)，一般選用32碼（法碼）作為基本碼。而本次設(shè)計(jì)是以小童鞋為例，所以選用26碼楦作為標(biāo)準(zhǔn)楦，數(shù)據(jù)也選用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，即它的楦底樣長為166mm、跖圍為165mm。目前，貼楦絕大多數(shù)是采用美紋紙貼楦法，而在進(jìn)行沙灘涼鞋的幫樣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，基本都采用貼全楦法，即在貼楦時(shí)，有三條美紋紙豎向貼（先貼一條背中線，再在兩側(cè)各貼一條），接著其他采用橫向貼法，且每條美紋紙都有1/2的重合（見圖2）。

1.2標(biāo)劃“三點(diǎn)一線”和口門、后幫控制線

用鉛筆在已貼美紋紙的楦頭上，將背中線、后弧線、楦底中心線畫出，并找到外腰邊沿凸度點(diǎn)O，過點(diǎn)O作背中線的垂線OH，即為口門控制線。取OH的中點(diǎn)E和后跟高度點(diǎn)C（26碼的后跟高度為45mm），用軟尺直線連接CE，即為后幫高度控制線（見圖3）。

1.3設(shè)定各部位點(diǎn)

各部位點(diǎn)的設(shè)定，見圖4。（1）鞋幫總臉長的設(shè)定鞋幫總臉長沒有固定的數(shù)據(jù)，主要視鞋的風(fēng)格類型和分割比例而定，同時(shí)兼顧美觀和穿著的舒適性。本款式?jīng)鲂偰橀L點(diǎn)設(shè)在腳彎點(diǎn)與跗骨點(diǎn)之間，一般是楦底樣長的65%，即166mm×65%≈108mm；以楦底前端點(diǎn)I沿背中線向后量取長為108mm處，定為J點(diǎn)，線段JI即為鞋幫總臉長。（2）內(nèi)懷最前點(diǎn)的設(shè)定全空式?jīng)鲂膬?nèi)懷最前點(diǎn)主要根據(jù)款式類型而定，一般設(shè)計(jì)在大腳趾后端點(diǎn)的前方。根據(jù)本款式特點(diǎn)，內(nèi)懷最前點(diǎn)一般設(shè)計(jì)在楦底樣長的85.5%處，即以楦底后端點(diǎn)K為起點(diǎn)，直線量取142mm（166mm×85.5%≈142mm）與楦底邊沿交叉點(diǎn)P，即為內(nèi)懷最前點(diǎn)。（3）外懷最前點(diǎn)的設(shè)定全空式?jīng)鲂耐鈶炎钋包c(diǎn)，也是根據(jù)款式類型而定，一般設(shè)計(jì)在小腳趾后端點(diǎn)的前方。根據(jù)本款式特點(diǎn)，外懷最前點(diǎn)一般設(shè)計(jì)在楦底樣長的83.1%處，即以楦底后端點(diǎn)K為起點(diǎn)，直線量取138mm（166mm×83.1%≈138mm）與楦底邊沿交叉點(diǎn)S，即為外懷最前點(diǎn)。（4）后幫高度的設(shè)定后幫高度主要根據(jù)款式、后跟造型和穿著的舒適性而定。本款式是帶有后帶的涼鞋，且后帶中包有海綿，因此，這樣的后幫高度要略高于正常的后跟高度點(diǎn)。通常是占楦底樣長的28.9%，即166mm×28.9%≈48mm。以楦底后端點(diǎn)K沿后弧線向上量取長為48mm處，定為M點(diǎn)，線段KM的長度即為后幫高度。

1.4設(shè)定部位線條與造型

各部位線條與造型的設(shè)定，決定了本款式的美觀度和一定的舒適度（舒適度還與楦型有關(guān)），因此在幫樣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中此步驟非常關(guān)鍵。各部位線條和形狀見圖4或圖5。（1）A—前幫內(nèi)側(cè)面的形狀設(shè)定本款式的前幫內(nèi)側(cè)面，是一條帶形狀，可設(shè)計(jì)成直條形，但這樣設(shè)計(jì)會(huì)過于簡單，不是很美觀，所以將它設(shè)計(jì)成下大上小的造型，這樣做會(huì)有線條的美感，以及與B部件結(jié)合的非常流暢，不會(huì)那么呆板。大小要考慮B部件的數(shù)據(jù)，因?yàn)锽部件的材質(zhì)是織帶，它的寬度數(shù)據(jù)是固定的幾種，有15、18、20、25mm等規(guī)格。在本款中選擇18mm或20mm（本文選擇20mm）規(guī)格比較合適，因?yàn)樘?，不夠大方，美觀度不好；太大，感覺過于臃腫。因?yàn)樯隙诉B接B部件，所以選擇22mm的寬度；下端要比上端大一些，選擇28mm。（2）B—前幫外側(cè)面的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)上面已經(jīng)介紹過，B部件的寬度選擇，這里不作過多表述。而它的長度與E部件有關(guān)，因?yàn)锽部件沒有內(nèi)里，它通過對折后固定在A部件上，形成環(huán)套，E部件從中穿過。所以與穿過B部件處的E部件寬度有關(guān)。（3）C、D—裝飾片的造型設(shè)計(jì)鞋用的裝飾件品種繁多，有裝飾花、金屬扣件、圖案裝飾等。而本款式的裝飾件采用的是金屬扣件與皮料裝飾搭配使用，使裝飾不會(huì)過于單調(diào)。此裝飾件由3個(gè)部件組成，分別是C、D部件和“D”字形的金屬扣。而C、D部件首先起到固定金屬扣的作用，附帶裝飾的效果。因此，C、D部件連接金屬扣處的寬度以D字扣的內(nèi)徑為準(zhǔn)，而另一端設(shè)計(jì)成半邊D字形的造型，使整個(gè)裝飾看起來更協(xié)調(diào)、美觀。本款式的D字扣的內(nèi)徑選用16mm，根據(jù)裝扣件原則，皮料要比扣件內(nèi)徑略小一點(diǎn)，所以C、D部件與金屬扣連接處的寬度設(shè)為14mm。C部件的另一端設(shè)計(jì)的要大一些，因?yàn)镃部件的位置剛好在腳背上，視覺效果很明顯，所以選用3顆鉚釘去固定，這樣飾看起來會(huì)更大氣，它的寬度設(shè)為20mm，長度設(shè)為30mm。而D部件的另一端設(shè)計(jì)的稍大一些即可，因?yàn)镈部件的位置在后方，裝飾效果不很明顯，所以用一顆鉚釘固定便可，它的寬度設(shè)為16mm，長度設(shè)為22mm。（4）E—中幫面的線條設(shè)定在中幫面的設(shè)計(jì)中，主要配合整個(gè)鞋幫的造型和美觀度，但對于涼鞋來講，還要考慮有盡可能多的部位，同時(shí)不影響穿著的舒適度。本款式的中幫面造型中有一部分屬于前幫面，它直接順延到中幫面上，最終形成一個(gè)“Y”的造型。在前幫這個(gè)部分，它的寬度要與前幫內(nèi)腰面相協(xié)調(diào)，因?yàn)榕cB部件有一個(gè)鑲套的連接，它的尺寸要比A部件設(shè)計(jì)的小一些，所以在鑲接處的寬度設(shè)為20mm，幫腳處設(shè)為24mm。在中幫面部分的寬度要比前幫面的略寬一些，設(shè)為26mm。鞋口處的線條用截面的方法去設(shè)計(jì)，即固定內(nèi)外懷鞋底處定位點(diǎn)，再用軟尺繞楦型一周，直接畫直線便可。前幫部分與中幫部分直接將線條順延起來，形成“Y”字形的整體。在中幫面的外腰部分，沒有設(shè)計(jì)成直接到幫腳處，為了使穿著更方便，將此處設(shè)計(jì)成開口裝置，用魔術(shù)貼（俗稱毛刺）作為活動(dòng)開口。開口的下方連接著F—后腰面部件，中幫面與F部件有一部分重疊。重疊部分的長度設(shè)為38mm，因?yàn)樘L，沒必要，太短，魔術(shù)貼粘不住。中幫面的分割處離幫腳處約5mm，這樣設(shè)計(jì)可以使后腰面隱藏起來，感覺像是沒有分割，是一個(gè)整體，會(huì)有比較好的視覺效果。（5）F—后腰面的形狀設(shè)定在本款設(shè)計(jì)中，后腰面屬于隱藏部位，且在中幫面的下方，所以它的尺寸與線條主要順延中幫的線條設(shè)計(jì)，只是在上端做成倒角，保證穿著的舒適性就可以了。因此，后腰面的上端寬度設(shè)為26mm，幫腳處設(shè)為30mm。（6）G—后跟條帶帶的造型設(shè)計(jì)對于涼鞋后跟條帶的設(shè)計(jì)，主要考慮保證穿著時(shí)的跟腳，及保護(hù)中后幫面的造型不易變形。最常用的尺寸為20mm（寬）×25mm（長）。因?yàn)檫@樣的長度和寬度就可以滿足需求，尺寸太小，會(huì)不好入腳；太大，無法起到讓穿著更跟腳的作用，也是一種浪費(fèi)。

2幫面樣版的制作

2.1展平樣版

在幫樣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，樣版的制作方法有很多種，有美紋紙貼楦法、牛皮紙貼楦法和比楦法等。而本文將介紹的是最常用的美紋紙貼楦法。鞋楦是一個(gè)三維立體的造型，而幫面樣版是一個(gè)二維平面圖形。因此在制作幫面樣版之前必須有一個(gè)立體向平面轉(zhuǎn)化的過程，即展平處理。經(jīng)過展平處理而得到的樣板，稱之為展平樣板。另外，每一塊幫面樣版都可以根據(jù)展平而制得，所以展平樣版也稱之為母版。具體步驟如下：（1）將已進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的美紋紙割去多余部分，在后跟條帶上沿后弧線方向割開，再將美紋紙撕下，并展平在準(zhǔn)備好的紙板上。從背中線部分向兩側(cè)逐漸展開、貼平，盡可能不產(chǎn)生褶皺（見圖6）。（2）在幫腳處加7mm，后弧線斷開處的兩側(cè)加2.5mm，然后再將各線條修順暢，并割下。（3）在幫腳處用分規(guī)畫一條距邊5mm的線，然后在這條線上，取一些點(diǎn)（間距為5mm）并沖孔，作為線縫工藝操作時(shí)的縫線定位點(diǎn)。（4）在幫面裝飾片的固定位置處，刻出槽線，用于制作裝飾片的樣版和定位。這樣就完成了展平樣板的制作（見圖7）。

2.2凈樣版

（1）A—前幫內(nèi)側(cè)面先在紙板上畫出前幫內(nèi)側(cè)面的輪廓線和幫腳的縫線定位點(diǎn)以及縫線的槽位線，并將此輪廓線割下，再在樣板中間處刻一道槽線，作為縫假線的定位線，并做上內(nèi)懷標(biāo)志的牙剪。這樣就可以得到前幫內(nèi)側(cè)面的凈樣板（見圖8）。（2）B—前幫外側(cè)面因?yàn)榍皫屯鈧?cè)面使用的材料是織帶，它有固定的寬度，之前的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)已選擇寬度為20mm，所以先割取一條寬度為20mm的條帶，然后在這條帶上做一對折線，將展平樣板B部件的外輪廓一端，對準(zhǔn)條帶的對折線，然后畫下與A的分割線和縫合線，最后放出8mm的壓茬量，再沿著對折線對折，并剪去多余的條帶，即可得到前幫外側(cè)面的凈樣板（見圖9）。（3）C—前裝飾片在紙板上先畫出前裝飾片的輪廓線，然后在離前裝飾片與金屬扣件連接處3mm（因?yàn)榻饘倏凼怯泻穸鹊?，放出這3mm可抵消扣件厚度對樣板的影響）遠(yuǎn)的地方做一條中心線，作為前裝飾片的對折線，做出一個(gè)等腰三角形（底邊長為8mm，邊長為12mm），以此三角形的頂點(diǎn)作為鉚釘定位點(diǎn)，用內(nèi)徑為2.0mm的沖子沖孔，將紙板沿對折線對折，并割出其輪廓線，展開后將兩側(cè)按線條走向順延減小，長度為超過第一個(gè)鉚釘定位孔8mm，剪去多余樣板，在對折線上打兩個(gè)定位孔，這樣即可得到前裝飾片的凈樣板（見圖10）。（4）D—后裝飾片方法同前裝飾片的制作，只是在設(shè)定鉚釘定位點(diǎn)時(shí)，將3個(gè)點(diǎn)改成1個(gè)點(diǎn)即可，這個(gè)點(diǎn)距離底邊8mm左右，以便可得到后裝飾片的凈樣板（見圖11）。（5）E—中幫面先在板紙上畫出中幫面的輪廓線和裝飾片的定位點(diǎn)，以及幫腳處的線縫定位孔，然后將線條修順，將外懷后側(cè)的兩個(gè)圓形倒角畫好，后側(cè)鞋口處放3mm翻縫工藝量，在內(nèi)懷處沖出后跟條帶的定位點(diǎn)，在幫腳處沖出的線縫定位點(diǎn)，然后再用內(nèi)徑為2.0mm的沖子沖出裝飾片的定位點(diǎn)，最后割出輪廓線，做上內(nèi)懷標(biāo)志的牙剪，即可得到中幫面的凈樣版（見圖12）。（6）F—后腰面先在板紙上畫出后腰面的輪廓線和幫腳處的線縫定位孔，然后將線條修順，將上端的兩個(gè)圓形倒角畫好，再?zèng)_出后跟條帶的定位點(diǎn)，并在幫腳處沖出的線縫定位點(diǎn)，再做出毛刺定位線，最后割出輪廓線，即可得到后腰面的凈樣版（見圖13）。（7）G—后跟條帶先在板紙上畫出一條中心線，將展平樣版的內(nèi)側(cè)后跟條帶的后端線對準(zhǔn)此中心線，畫出后跟條帶的輪廓線，再將展平樣版的外側(cè)后跟條帶的后端線對準(zhǔn)此中心線，畫出后跟條帶的輪廓線，在上端鞋口處放3mm的翻縫工藝量，在兩端各放8mm的壓茬工藝量，并刻出槽線，最后割出外層輪廓線，在內(nèi)懷做上內(nèi)懷標(biāo)志的牙剪，在中心線的上端剪出一個(gè)牙剪，下端打一個(gè)標(biāo)志點(diǎn)，這樣即可得到后跟條帶的凈樣版（見圖14）。

2.3劃料樣版

劃料樣板是在幫面的凈樣版基礎(chǔ)上放出折邊量和壓茬量，再除去槽線和定位點(diǎn)的樣版。因此，將幫面樣版外輪廓線畫在紙板上，如果遇到是折邊工藝的，這個(gè)邊放4.5~5mm；如果是壓茬工藝的，這個(gè)邊放8mm；其它工藝的保持不變，割去外輪廓線，即可得到劃料樣版。

3內(nèi)里樣版的制作

一般情況下，內(nèi)里樣版是根據(jù)幫面的展平樣版來制作的，但分節(jié)式內(nèi)里除外。而分節(jié)式內(nèi)里一般都根據(jù)各組合的幫面來制作。本款式沙灘涼鞋采用的是分節(jié)式內(nèi)里，所以選用幫面樣版來制作內(nèi)里樣版。

3.1前幫里

先在紙板上畫出前幫內(nèi)側(cè)面的輪廓線和槽線，在幫腳處向里縮條線3mm，在兩側(cè)各放出3mm，又在上端以槽線為基準(zhǔn)放5mm，作為沖里量，然后割出輪廓線，作出內(nèi)懷標(biāo)志的牙剪，即可得到前幫里的樣版（見圖15）。

3.2中幫里

在紙板上先畫出中幫面的輪廓線，在兩邊的幫腳處各向里縮條線3mm，在前端和外側(cè)面放出3mm的沖里量，后端不變，然后割出輪廓線，作出內(nèi)懷標(biāo)志的牙剪、翻縫標(biāo)志點(diǎn)和（魔術(shù)貼）毛面的定位點(diǎn)，即可得到中幫里的樣版（見圖16）。

3.3后幫里

在紙板上畫出后腰面的輪廓線，在幫腳處向里縮條線3mm，其余部分放出3mm作為沖里量，然后割出輪廓線，即可得到后幫里的樣版（見圖17）。

3.4后跟條帶里

將后跟條帶樣版放在紙板上畫出輪廓線，在兩端處各縮回3mm，在下端放出3mm的沖里量，即可得到后跟條帶里樣版（見圖18）。

3.5（魔術(shù)貼）毛面和刺面

將中幫里與（魔術(shù)貼）毛面鑲接的部位輪廓線畫在紙板上，然后在后端縮回5mm，割出輪廓線即可得到毛面的樣版。制作（魔術(shù)貼）刺面的樣版時(shí)，先將后腰面的輪廓線和刺面的定位線畫在紙板上，在前后兩端各縮回2mm，割下輪廓線后，修順?biāo)膫€(gè)圓角，便可得到刺面的樣版（見圖19）。

4定位版的制作

在制作定位版之前，要進(jìn)行貼楦操作，只是貼楦主要是貼楦底板。貼楦完成后，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，在楦底邊沿做上各個(gè)幫腳處的定位標(biāo)志，再將楦底樣版揭下來，展平在紙板上，修順輪廓線并刻下。用分規(guī)向內(nèi)縮回5mm，畫一圈線，然后將楦底邊沿上所做的各個(gè)幫腳處的定位標(biāo)志線順延至此線，再剪去各定位處凹槽里的量，便可得到定位版（見圖20）。

5問題分析

（1）鞋幫不伏楦鞋幫不伏楦分兩種情況，原因有所不同，處理方法也有所變化。第一，如果鞋幫出現(xiàn)歪扭現(xiàn)象，從而導(dǎo)致不伏楦，很有可能是在制作展平樣版時(shí)，沒有順延美紋紙的方向展平，強(qiáng)行拉動(dòng)美紋紙，偏離自然蹺度太多?；蛘咴谧龆ㄎ话娴臅r(shí)候發(fā)生了偏差，從而導(dǎo)致定位不準(zhǔn)。第二，如果是因?yàn)樾瑤吞蠖鴮?dǎo)致鞋幫不伏楦，可能是因?yàn)椴牧咸』蜓由煨蕴笏?。也可能是制作樣版時(shí)放余量太大，或美紋紙被拉伸了太多。如果是材料問題，只需改變復(fù)合材料或增加復(fù)合材料便可。如果是樣版問題，則必須修改樣版。（2）鞋幫太緊，無法線縫這個(gè)問題比較簡單，最有可能是因?yàn)橹谱鳂影鏁r(shí)，沒有加放余量或加放余量太小。又或者材料太厚或幾種材料復(fù)合后太厚。如果厚度沒問題，材料延伸性也正常，那就要調(diào)整樣版了。（3）（魔術(shù)貼）毛、刺外露，蓋不住毛、刺外露，可能是在設(shè)計(jì)時(shí)刺的大小已經(jīng)超出了毛覆蓋的范圍。如果設(shè)計(jì)沒有問題，那就是中幫面的樣版制作得太小了。

篇7

2）要考慮最大經(jīng)濟(jì)性的原則：經(jīng)濟(jì)性原則是人類生產(chǎn)生活中一成不變的原則，其涉及到產(chǎn)品的諸多細(xì)節(jié)方面，在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用的整個(gè)過程中才能綜合體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)。即結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)果應(yīng)能使產(chǎn)品滿足制造成本較低、使用高效率、維護(hù)費(fèi)用較低等特性。

3）要考慮到機(jī)械零件的使用者的勞動(dòng)需求：機(jī)械零件的安全性能必須要嚴(yán)格把握，以保證勞動(dòng)者及周邊人員的人身安全；另外，還應(yīng)該盡可能地改善勞動(dòng)者的勞動(dòng)條件，為勞動(dòng)者創(chuàng)造安全輕松、省時(shí)省力的勞動(dòng)環(huán)境；最后，對于機(jī)械零件的外觀設(shè)計(jì)上也應(yīng)最求一定的美觀要求。

4）要滿足機(jī)械零件其他的環(huán)境、功能等上的特殊要求：如大型的機(jī)械產(chǎn)品應(yīng)設(shè)計(jì)上便于運(yùn)輸?shù)囊?，機(jī)械機(jī)床精度長期保證和保持的要求等。

2機(jī)械零件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法

設(shè)計(jì)是在正確的基本原理和已有的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上來創(chuàng)造和發(fā)展新事物或者改造舊事物。對于機(jī)械零件的設(shè)計(jì)，也應(yīng)與該概念相合，從知識上的理論原理到實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)都應(yīng)該體現(xiàn)出來，因此，從理論到實(shí)踐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可有以下的幾種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方法：

2.1理論設(shè)計(jì)

理論設(shè)計(jì)是日常生活中已掌握的合乎客觀實(shí)際規(guī)律的理論和實(shí)踐知識的基礎(chǔ)上，與現(xiàn)代的各種物理力學(xué)理論、機(jī)械與金屬的知識原理和規(guī)律相結(jié)合，來實(shí)現(xiàn)對機(jī)械零件的最理論的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)零件的整體載荷情況、材料性能、零件工作情況和應(yīng)力分布規(guī)律等方面的條件，運(yùn)用理論知識下的簡單的數(shù)學(xué)計(jì)算公式來確定該機(jī)械零件的幾何尺寸、設(shè)計(jì)要求等。運(yùn)用數(shù)學(xué)計(jì)算公式初步建立機(jī)械零件的形狀尺寸后，下一步則是進(jìn)行校核計(jì)算。校核計(jì)算是指運(yùn)用理論的校核計(jì)算方法對計(jì)算出的機(jī)械零件的危險(xiǎn)剖面的安全系數(shù)數(shù)值進(jìn)行比對校核。該設(shè)計(jì)步驟多應(yīng)用于機(jī)械內(nèi)應(yīng)力分布規(guī)律比較復(fù)雜，但該規(guī)律又能通過材料力學(xué)公式表達(dá)出來的機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。同時(shí)，它也適用于在已知零件尺寸的基礎(chǔ)上而又應(yīng)力分布規(guī)律相對簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)情況，如軸和彈簧的設(shè)計(jì)。一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)工作者為了簡化計(jì)算過程，常在進(jìn)行機(jī)械零件制造的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，在相關(guān)資料數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上先進(jìn)行粗略估算，直接實(shí)施結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，然后再進(jìn)行校核計(jì)算。理論設(shè)計(jì)是一種比較科學(xué)和現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)方法，隨著科技的發(fā)展，該方法正在不斷進(jìn)步和改善，它闡明了機(jī)械零件的材料性能及應(yīng)力分布規(guī)律，是在大量的感性知識的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的一種設(shè)計(jì)規(guī)律，可廣泛適用于絕大部分的機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

2.2經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)

經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指根據(jù)設(shè)計(jì)者本人的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，再結(jié)合零件已有的設(shè)計(jì)使用經(jīng)驗(yàn)，采用類比的方法來進(jìn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就叫做經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在理論設(shè)計(jì)非常困難或者理論欠缺等不適用的情況下，可考慮使用經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的的方法。經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)與理論設(shè)計(jì)相比，雖然沒有足夠多的理論科學(xué)分析作為設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，但是根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)本身形成的公式與理論就已具備有一定的科學(xué)參考價(jià)值和理論統(tǒng)計(jì)性，所以經(jīng)得起實(shí)踐過程中的考驗(yàn)，具有很大的實(shí)用性的價(jià)值。并且一般來說，理論設(shè)計(jì)和經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)在某種意義上是相輔相成的，可以相互應(yīng)用。經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)適合應(yīng)用于載荷情況不明、無法用理論分析且外形復(fù)雜的機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，多在機(jī)架、變速箱體的設(shè)計(jì)中得到應(yīng)用，也多應(yīng)用在一些價(jià)值不高的機(jī)械零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中。2.3模型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)模型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指在對機(jī)械零件作出已有的初步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，再做整體和局部的非特殊處理，形成一體上的模型，并對提出的模型進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)加以修正完善。該設(shè)計(jì)方法要能制定出復(fù)雜機(jī)械零件的工作應(yīng)力分布和極限承受能力，相對于經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)更加合理，更加完善。這也是一種使經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)順利轉(zhuǎn)化為理論設(shè)計(jì)的重要途徑。模型實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，能改善理論設(shè)計(jì)指導(dǎo)上的不足，同時(shí)也彌補(bǔ)了經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)中不夠科學(xué)的地方。對于一些理論知識不夠完備的大型的、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，模型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)不錯(cuò)的選擇。

3機(jī)械零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要有創(chuàng)新意識

創(chuàng)新精神是一個(gè)國家和民族進(jìn)步的前提和不斷源泉，同時(shí)，為了與國際現(xiàn)代化科技的創(chuàng)新發(fā)展理念相接軌，每一個(gè)機(jī)械零件制造的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者都應(yīng)當(dāng)盡力附上自己的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，以促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并能提高產(chǎn)品的競爭力，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。以上的設(shè)計(jì)方法和原有的理論設(shè)計(jì)步驟上設(shè)計(jì)者都可以做出自我的創(chuàng)新改變。如在進(jìn)行機(jī)械零件內(nèi)部結(jié)構(gòu)分類時(shí)除了按各部分的功能進(jìn)行分類外，還可以根據(jù)不同結(jié)構(gòu)的不同價(jià)值，進(jìn)行成本優(yōu)化，做出結(jié)構(gòu)評價(jià)再分類。

篇8

如今，人們對于基礎(chǔ)工程建設(shè)的需求越來越多，這就對建筑工程的施工質(zhì)量以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了新的要求。就我國目前建筑工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)而言，由于大部分的建筑工程都需要的大跨度的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，特別是在一些建設(shè)規(guī)模較大的建筑工程項(xiàng)目中，建筑設(shè)計(jì)人員要采用更多科學(xué)合理的設(shè)計(jì)形式來滿足大跨度結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求。因此，斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)正是這一發(fā)展過程中的產(chǎn)物，并逐漸受到了建筑行業(yè)的青睞。這種空間結(jié)構(gòu)體系具有較強(qiáng)的實(shí)用性，大大增強(qiáng)了建筑物的可靠度。下面，本文就對斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的若干問題進(jìn)行初探，具體分析了斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)以及布置形式，總結(jié)出一些自身的觀點(diǎn)。

1 結(jié)構(gòu)布置

斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常是由不同構(gòu)件共同組成的。因此，本文具體歸納了斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)布置中主要的組成部分。

1.1 斜拉索

一般情況下，如果塔柱是處于網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域的話，這時(shí)的斜拉索就可以向塔里周圍投放不同形式的布索。而一旦塔柱超出網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域內(nèi)時(shí)，就只能投放塔體與網(wǎng)格之間的一側(cè)布索上，并且，在這一過程中，還需要堅(jiān)實(shí)可靠的錨索。其次，當(dāng)斜拉索直接固定在網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置時(shí)，最好采用多向布索形式，還要在平面投影上擺出多樣的形態(tài)變化。此外，一旦斜拉索處于構(gòu)架中間位置時(shí)，也是比較常用多向布索方案。筆者通過對一些優(yōu)秀的斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成品得知，，扇式布索兼有放射式布索和豎琴式布索具備很好的安全性，能夠達(dá)到理想的使用效果，是當(dāng)前斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常用的一種索型。

1.2 塔柱和網(wǎng)格

為了節(jié)省更多的施工成本，可以從塔柱和斜拉索方面入手，根據(jù)以往成功的例子來看，兩層塔柱的高度必須與塔柱之間保持一定的距離，斜拉索的水平角度應(yīng)該超出25°，而塔柱尺寸的大小則是根據(jù)實(shí)際的施工情況而決定，斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)的高度要要小于其他普通的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

2 結(jié)構(gòu)分析

斜拉網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的靜力分析建立在組合結(jié)構(gòu)有限元的基礎(chǔ)上，對于塔柱和網(wǎng)格分別離散為空間梁元和空間桿元，而斜拉索則等代為彈性模量隨張力大小而變化的受拉二力桿件。根據(jù)空間桿元和梁元?jiǎng)偠染仃嚱⒕W(wǎng)格和塔柱的總體剛度方程，在此基礎(chǔ)上建立斜拉索、網(wǎng)格、塔柱間的變形協(xié)調(diào)關(guān)系，并通過迭代求解。

2.1 塔柱的簡化計(jì)算

塔柱的計(jì)算模型猶如彈性地基上的連續(xù)梁，斜拉索、網(wǎng)格和塔柱兩兩鉸接，塔柱的底端固接。當(dāng)斜拉索預(yù)張拉對網(wǎng)格結(jié)構(gòu)施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，根據(jù)索張拉方式，斜拉網(wǎng)格結(jié)構(gòu)有二階段受力、三階段受力或五階段受力等，一般分為初始加載、張拉斜拉索和繼續(xù)加載三個(gè)階段。根據(jù)斜拉網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的不同受力階段分別建立相應(yīng)的總剛方程，從而求得各階段的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，每階段末結(jié)構(gòu)內(nèi)力為前面各階段所得內(nèi)力的疊加。

2.2 預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)方法

在斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)實(shí)際應(yīng)用過程中，其所承受的預(yù)應(yīng)力是因?yàn)樾崩髟趶埨饔孟露a(chǎn)生的，這樣的預(yù)應(yīng)力可以將拉索更加緊實(shí)，以便于更好的與網(wǎng)格之間的相互配合，不僅大大增加了斜拉索的剛性，還有效減輕了網(wǎng)絡(luò)桿件內(nèi)部的壓力，起到了非常理想的保護(hù)作用，從很大程度上節(jié)省了一定的施工成本，避免了安全質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，極大的保障了斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)的結(jié)實(shí)性。由此，我們可以看出，在對斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要采用更多經(jīng)濟(jì)實(shí)用的計(jì)算方法，從而進(jìn)一步提高工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。那么，本文具體歸納了在預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)中應(yīng)該著重注意的兩點(diǎn)問題：

2.2.1 預(yù)應(yīng)力損失

一般來講，在斜拉網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中，預(yù)應(yīng)力的損失可以分為局部與整體兩方面。其中局部損失主要有摩擦損失和錨固損失等，而整體損失則主要有張拉損失、松弛損失等。摩擦損失是指張拉設(shè)備在使用過程中所造成的損失；由于斜拉網(wǎng)格結(jié)構(gòu)是一種后張預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系，因而在鋼束的使用中發(fā)生滑移或變形的情況時(shí)，就會(huì)形成錨固損失。預(yù)應(yīng)力鋼材的應(yīng)力松弛是指鋼材受到一定的張拉力以后，在長度保持不變的條件下，鋼材應(yīng)力隨時(shí)間增長而降低的現(xiàn)象。

2.2.2 張拉控制應(yīng)力的確定

預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)多為體外張拉，拉索的防銹措施更為嚴(yán)格，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮更大的安全系數(shù)。結(jié)構(gòu)中拉索的內(nèi)力在施工和使用過程中不斷變化，為了保證結(jié)構(gòu)的安全和剛度，對預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)中張拉控制應(yīng)力的確定主要考慮結(jié)構(gòu)受荷后索中的內(nèi)力殘值，使其在某一范圍之內(nèi)。

3 節(jié)點(diǎn)構(gòu)造

3.1 拉索與網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的連接

斜拉索的張拉端一般位于該節(jié)點(diǎn)，其設(shè)計(jì)要便于張拉和以后的換索。斜拉索一般與網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的上弦節(jié)點(diǎn)相連，可在球節(jié)點(diǎn)上焊接一段帶耳板的鋼管，用銷子將耳板與拉索帽連接；索也可穿過球體直接錨固于網(wǎng)格結(jié)構(gòu)球節(jié)點(diǎn)上，索穿過球體引起球的承載力的降低，可在球內(nèi)焊接一段鋼管予以加強(qiáng)。

3.2 拉索與塔柱的連接

拉索與塔柱連接處一般作為拉索的固定端。拉索固定于柱頂時(shí)，一般在柱頂設(shè)置鋼箱或其他形式的錨座，兩側(cè)拉索的水平力在錨座上平衡。拉索不在柱頂時(shí)，可直接錨固于柱身。當(dāng)塔柱為鋼柱時(shí)，可在鋼柱上焊接耳板，拉索帽通過銷子就可與塔柱連接。

3.3 網(wǎng)格與塔柱的連接

通常來說，將塔柱與網(wǎng)格連接在一起主要是為了凸顯兩個(gè)優(yōu)勢，一是提高了網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的彈性，即使在受到外力擠壓的作用下，也不會(huì)對網(wǎng)格結(jié)構(gòu)造成較大的影響。二是可以將塔柱上端受到的壓力分擔(dān)給柱中一部分，在網(wǎng)格具備較強(qiáng)的彈性支撐的基礎(chǔ)下，進(jìn)一步增強(qiáng)了塔柱結(jié)構(gòu)的牢固性。

結(jié)束語

綜上所述，可以得知，斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對于大跨度的建筑工程項(xiàng)目建設(shè)有著重要的影響。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式不僅能夠?qū)崿F(xiàn)安全生產(chǎn)的目的，還能為工程項(xiàng)目帶來一定的景觀效益，極大的保障了建筑物結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定系。因此，我國建筑行業(yè)要高度重視斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問題，加強(qiáng)對斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，并大力推廣和應(yīng)用斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式。雖然我國目前的斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中還存在一些問題，還需要相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)一步的完善，從而促進(jìn)斜拉網(wǎng)絡(luò)雜交結(jié)構(gòu)的蓬勃發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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單位代碼：我校單位代碼10425。

學(xué)    號：以《研究生教育管理信息系統(tǒng)》顯示的學(xué)號為準(zhǔn)。

密    級：保密論文須直接注明密級及相應(yīng)的保密期限，如系公開論文此項(xiàng)不標(biāo)注。

論文題目：應(yīng)準(zhǔn)確、鮮明、簡潔，能概括整個(gè)論文中最主要和最重要的內(nèi)容。論文題目中所用到的詞應(yīng)考慮到為檢索提供特定實(shí)用的信息（如關(guān)鍵詞），一般不宜超過25個(gè)中文字，若語意未盡，可用副標(biāo)題補(bǔ)充說明。副標(biāo)題應(yīng)處于從屬地位，一般可在題目的下一行用破折號“——”引出。論文題目應(yīng)避免使用不常用縮略詞、首字母縮寫字、字符、代號和公式等。

工程領(lǐng)域：項(xiàng)目管理/工業(yè)工程。

研究方向：按照2008年招生簡章要求。

校內(nèi)導(dǎo)師：指導(dǎo)教師的署名應(yīng)以研究生院批準(zhǔn)招生的為準(zhǔn)。

現(xiàn)場導(dǎo)師：工程碩士所在工作單位具有高級職稱的人員。

二、獨(dú)創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)書

學(xué)位論文的獨(dú)創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)書的內(nèi)容和格式見第三部分圖示，必須由作者、指導(dǎo)教師親筆簽名并填寫日期。

三、摘要

中文摘要內(nèi)容包括：“摘要”字樣，摘要正文，關(guān)鍵詞。對于中英文摘要，都必須在摘要的最下方另起一行，用顯著的字符注明本文的關(guān)鍵詞。

摘要是學(xué)位論文內(nèi)容的簡短陳述，應(yīng)體現(xiàn)論文工作的核心思想。論文摘要應(yīng)力求語言精練準(zhǔn)確，工程碩士學(xué)位論文的中文摘要一般約500～800字。摘要內(nèi)容應(yīng)涉及本項(xiàng)科研工作的目的和意義、研究思想和方法、研究成果和結(jié)論，碩士學(xué)位論文必須突出論文的新見解。

關(guān)鍵詞：是為用戶查找文獻(xiàn)，從文中選取出來用來揭示全文主題內(nèi)容的一組詞語或術(shù)語。關(guān)鍵詞一般為3～5個(gè)，按詞條的外延層次排列（外延大的排在前面）。關(guān)鍵詞之間用逗號分開，最后一個(gè)關(guān)鍵詞后不打標(biāo)點(diǎn)符號。

英文摘要：為了國際交流的需要，論文須有英文摘要。英文摘要的內(nèi)容及關(guān)鍵詞應(yīng)與中文摘要及關(guān)鍵詞一致。英文和漢語拼音一律為Times New Roman體，字號與中文摘要相同。

四、目錄

目錄既是論文的提綱，也是論文組成部分的小標(biāo)題。目錄按章、節(jié)、條序號和標(biāo)題編寫，一般為二級或三級，目錄中應(yīng)包括前言、論文主體、結(jié)論、參考文獻(xiàn)、附錄、攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果、致謝等。

五、主體部分

論文主體一般應(yīng)包括：前言、正文、結(jié)論等部分。

1．章節(jié)標(biāo)題及層次

論文主體分章節(jié)撰寫， 每章應(yīng)另起一頁。

章節(jié)標(biāo)題要突出重點(diǎn)、簡明扼要、層次清晰。字?jǐn)?shù)一般在15字以內(nèi)， 不得使用標(biāo)點(diǎn)符號。標(biāo)題中盡量不采用英文縮寫詞，對必須采用者，應(yīng)使用本行業(yè)的通用縮寫詞。

論文的章節(jié)按混合編排格式，即：一級標(biāo)題用“第1章”、“第2章”……。從二級標(biāo)題開始，用阿拉伯?dāng)?shù)字連續(xù)編號，在不同層次的數(shù)字之間加一個(gè)下圓點(diǎn)相隔，最末數(shù)字后不加標(biāo)點(diǎn)。例如：

第一級標(biāo)題     第1章（居中）

第二級標(biāo)題     1.1 （標(biāo)題數(shù)字左側(cè)頂格，標(biāo)題內(nèi)容與數(shù)字之間間隔一格）

第三級標(biāo)題     1.1.1（標(biāo)題數(shù)字左側(cè)頂格，標(biāo)題內(nèi)容與數(shù)字之間間隔一格）

正文中的標(biāo)題層次一般不應(yīng)超過四級，四級以后可單獨(dú)編號，編寫作(1) (2) (3)層次以少為宜，根據(jù)實(shí)際需要選擇。各章題序的阿拉伯?dāng)?shù)字用Times New Roman體。

2．前言

前言一般作為第一章，是論文主體的開端。內(nèi)容應(yīng)簡要說明研究的問題、目的及意義，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，理論基礎(chǔ)及研究思路、方法，研究內(nèi)容的基本框架、邏輯結(jié)構(gòu)等。應(yīng)言簡意賅，不要與摘要雷同，不要寫成摘要的注釋。不必贅述一般教科書中有的知識。前言一般不少于3000字。

3．正文

正文是學(xué)位論文的核心部分，占主要篇幅。

作者應(yīng)根據(jù)研究工作的內(nèi)容，闡明研究方案和實(shí)驗(yàn)方法，突出自己的創(chuàng)新性和特色工作，做到論點(diǎn)明確、論據(jù)充分、結(jié)論可信，與同類和相關(guān)工作的比較分析清楚。工程碩士論文重點(diǎn)應(yīng)與相關(guān)的實(shí)際工作相結(jié)合。

正文應(yīng)該結(jié)構(gòu)合理，層次分明，推理嚴(yán)密，文筆流暢，內(nèi)容集中簡練，圖表、參考文獻(xiàn)規(guī)范。碩士學(xué)位論文一般為2.5 ~4.0萬字。

4．結(jié)論

學(xué)位論文的結(jié)論單獨(dú)作為論文的最后一章。

結(jié)論是整篇學(xué)位論文的總結(jié)，是整篇論文的歸宿。要求精煉、準(zhǔn)確、完整地闡述論文的創(chuàng)新點(diǎn)。在結(jié)論或討論中可提出尚待解決的問題，進(jìn)一步研究的設(shè)想，與論文工作有關(guān)的建議等。結(jié)論根據(jù)研究內(nèi)容分段總結(jié)，不必分節(jié)次。

篇10

論文中將介紹機(jī)械臂系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)、工作原理、數(shù)學(xué)建模、控制方案和控制軟件的設(shè)計(jì)。文中將詳盡介紹基于拉各朗日方程的系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模，面向狀態(tài)空間的控制方案和面向解耦通道的控制方案，在經(jīng)典PD控制的基礎(chǔ)上加入了現(xiàn)代的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)控制，并比較了它們之間的差異和結(jié)合以后所取得的改善。

論文中討論的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)BP控制和PD控制在MATLAB里仿真獲得了成功，并同時(shí)討論了兩種方法，都分別得到了結(jié)果。PD控制在實(shí)際系統(tǒng)上進(jìn)行了調(diào)試。

關(guān)鍵詞： 機(jī)械臂，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，BP控制

目錄

第一章 緒論

一 論文的背景與來源 (4)

二 畢設(shè)論文的組織結(jié)構(gòu)和取得的結(jié)果 (5)

第二章 機(jī)械臂系統(tǒng)的介紹

一 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理 (6)

二 機(jī)械臂控制方法概述 (9)

第三章 機(jī)械臂的數(shù)學(xué)模型

一 系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型 (12)

二 系統(tǒng)控制要達(dá)到的目標(biāo) (20)

第四章 機(jī)械臂系統(tǒng)的仿真

一 控制系統(tǒng)的仿真概述 (21)

二 機(jī)械臂的PD控制 (23)

三 機(jī)械臂的BP控制 (33)

第五章 機(jī)械臂系統(tǒng)的控制實(shí)驗(yàn)

一 VC的介紹 (56)

二 控制軟件的功能 (57)

三 控制軟件的功能及特點(diǎn) (59)

四 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 (60)

結(jié)束語

參考書目

：18000多字

有中、英文摘要

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