张凯
- 作品数：7 被引量：17H指数：3
- 供职机构：合肥工业大学机械与汽车工程学院更多>>
- 发文基金：安徽省科技攻关计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺自动化与计算机技术理学一般工业技术更多>>
- 基于响应面法的花键套振动冷挤压参数多目标优化被引量：3
- 2022年
- 为提高花键套的成形质量,以降低花键套振动冷挤压的最大成形载荷和提升齿形晶粒度为优化目标,建立了辅助振动工艺参数与优化目标之间的响应面模型,借助Design-Expert软件进行响应面拟合建模分析,得到了最大成形载荷及齿形晶粒尺寸的二阶响应面模型,并借助遗传算法对响应面模型进行优化,获得了最优的辅助振动工艺参数组合,即振动频率为12.59 Hz,振幅为1 mm,凸模的挤压速度为13.54 mm·s^(-1)。有限元模拟优化结果表明:优化后的工艺参数组合能降低最大成形载荷,获得较小的齿形晶粒尺寸,有助于提高零件的表面质量和力学性能。
- 王勇张鹏张晔张凯陈娇娇陈思远金平
- 关键词：响应面法遗传算法
- 固定-阻尼边界定长轴向移动绳振动的行波边界反射叠加法被引量：1
- 2018年
- 可简化为轴向移动绳系统的各类工程设备,诸如绳系卫星缆绳、缆车索道、物料输送带等,因其横向振动问题而备受关注,当前针对轴向移动绳的研究,大多集中在典型边界条件的基础上,而对于非典型边界条件的研究十分缺乏。基于经典的行波反射理论,以非典型边界的轴向移动绳为例,研究一种行波边界反射叠加法,通过左右行波在移动绳两侧边界的反射,结合其初始条件以及两侧边界连续性条件获得反射波的表达式,进而分三个阶段推导反射过程,最终通过叠加得出移动绳横向振动的解析表达式。以一端固定,另一端带有阻尼的定长度轴向移动绳为算例,结合中心差分法,通过MATLAB仿真,验证了行波边界反射叠加法的正确性和优越性。
- 陈恩伟张凯王军魏浩征陆益民
- 仿生肌肉在机器手中的应用设计分析
- 2013年
- 基于生物学微观肌肉运动的仿生机器手是在新材料石墨所构造的仿生肌肉与关节结合的一种新型的机器手,通过构造这种新型仿生肌肉的收缩来驱动手指关节进行杠杆做功的方法,最终实现仿生机器手的仿生化,再将模型导入MATLAB中分析了其可行性,得出仿生机器手在抓取物体时具有可行性,柔和性,灵敏性的结论并提供了理论依据。
- 张凯郑茂兴朱波星周彤
- 关键词：机器手电压控制
- 轴向振动辅助冷挤压花键套成形力分析被引量：4
- 2020年
- 对有无振动辅助的轴向冷挤压花键套过程进行有限元模拟,分析对比了两者的金属流动规律和成形力变化。发现施加振动辅助后冷挤压花键套最大成形力降低了10%左右,持续时间短且周期变化,减少了花键套成形过程因应力过大而出现的缺陷,且金属流动更好,有利于提高成形件性能。采用正交试验探究了振动幅值、振动频率和挤压速度对挤压成形力的影响规律。结果表明,挤压速度对各个阶段的挤压成形力影响最为显著;在模具齿挤入阶段和坯料齿成形阶段,影响挤压成形力的第2因素是振动幅值,振动频率次之;在模具齿退出阶段,影响挤压成形力的第2影响因素则是振动频率,振动幅值次之。
- 王艳阳王勇郑彬峰张晔张凯金平周庆成
- 关键词：成形力金属流动正交试验
- 内花键齿形的振动辅助冷挤压细化晶粒的机理研究
- 2021年
- 为研究轴向振动冷挤压工艺中成形件组织演化规律,采用元胞自动机方法模拟了轴向冷挤内花键成形过程中毛坯的微观组织演化过程。发现施加辅助振动的冷挤工艺加工出来的内花键平均晶粒尺寸明显小于无辅助振动时的平均晶粒尺寸。通过正交试验,分析了振动频率、振动幅值和挤压速度对成形件微观组织的影响规律。方差分析的结果表明,振动幅值对齿根部位晶粒平均尺寸影响最显著,而对节圆与齿顶部位晶粒尺寸影响最显著的分别是振动频率和挤压速度;振动频率对成形件齿根和节圆部位的平均晶粒均匀度影响最显著,挤压速度对齿顶的晶粒均匀度影响最显著。对辅助振动参数影响晶粒细化的机理进行了总结。
- 张凯王勇张晔王艳阳张祖芳金平周庆成
- 关键词：冷挤压元胞自动机晶粒尺寸
- 模具参数对轴向冷挤内花键挤压成形力的影响被引量：2
- 2020年
- 通过对轴向冷挤内花键的数值模拟,研究了模具参数对挤压成形力的影响,发现模具的工作长度对挤压成形力的分布有明显影响,较短的模具会产生一定的残余挤压应力;模具的导向长度除了影响挤压成形力外还直接影响零件的质量,在挤压过程中刮出余料;以挤压过程中毛坯受到的平均载荷为参考,在选定范围内挤压角的大小与挤压成形力成正比。根据模拟试验的结果选定了各参数在预定范围内的最优参数值;针对初始设计的模具端面形状容易造成挤压成形力过大的问题,优化了模具端面形状,发现带有梯形模面形状的模具产生的挤压成形力比初始模具小30%,成形质量也更高。
- 张凯王勇郑彬峰金平
- 关键词：内花键冷挤压数值模拟
- 基于Udwadia-Kalaba方法的柔性机械臂鲁棒伺服约束控制被引量：7
- 2020年
- 针对柔性机械臂系统的伺服约束力控制问题,文章提出了一种新的控制方法。由于柔性机械臂系统具有非线性和时变不确定性,系统采用非完整约束,其约束力由Udwadia-Kalaba动力学方程得到解析解并应用到控制中;引入了一个虚拟控制,将系统转变为连杆角度子系统和关节角度子系统,每个子系统都有自己的控制输入。该控制方法包括Udwadia-Kalaba理想控制部分和鲁棒控制部分,能使连杆角度近似地跟踪给定约束,同时保证整个系统的一致有界性和一致最终有界性。
- 韩江张凯董方方
- 关键词：鲁棒控制
