研究方向一 工程机械整机全生命周期设计技术

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面向Web的复杂三维模型轻量化处理与交互展示技术研究

目前缺少基于WebGL的CAD模型轻量化与交互技术，机械产品三维模型从CAD格式到Web轻量化格式的转换方法，无法实现复杂三维模型在线渐进显示与交互

1.基于WebGL技术，研究无插件的PC端、移动终端（手机、平板电脑等）上的复杂三维模型的轻量化与交互展示技术。

1.功能性指标：提供软件工具实现对Creo建模软件产生的三维模型进行轻量化处理，通过浏览器以无插件的方式在线加载显示三维模型；

2.成效性指标：实现对复杂三维模型大小轻量化40%以上；

3.可靠性指标：三维模型轻量化软件工具平均无故障时间不小于1000小时；

4.知识产权指标：发表研究论文两篇（其中至少一篇EI或SCI论文），申请国家发明专利1-2项，申请软件著作权2项。

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重载牵引车操控平顺性优化设计技术研究

整车振动快速高效仿真分析技术与方法

为了使整车振动仿真分析速度更快、效率更高，本开放课题将研究复杂大型整车系统振动分析模型建立方法，研究橡胶、板簧等非线性连接形式对整车系统的数学表达方式，分析整车中包含刚性和柔性部件的刚柔耦合行为，搭建整车振动刚柔耦合模型，实现大型整车系统的振动快速分析。

1.橡胶、板簧等迟滞非线性等效数学模型与试验结果匹配度达90%， 车架、车身等部件及系统的等效模型前40阶模态特征与对应的大规模有限元模型对应良好；

2.整车怠速工况下动力总成悬置隔振率准确度达到80%以上，仿真模型对整车典型工况试验模拟精度达85%以上，计算速度较有限元模型提升10倍以上；

3.形成整车振动刚柔耦合快速分析模型开发方法，并进行相关的技术培训。

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3

垃圾压缩车垃圾压缩仿真机理研究

研究某垃圾压缩车垃圾压缩机理，形成垃圾特性模型及压缩动态模拟技术，解决垃圾压缩过程中运动模拟与结构受载情况分析。

形成典型垃圾特性参数，结构动态响应精度10%以内，垃圾压缩比1：3。

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研究方向二  工程机械大型结构件、关键零部件智能制造技术

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基于不同岩石特性的截割头设计方法研究

以坚固系数为f8-f10的花岗岩为研究对象，根据岩石的节理特点（未发育、部分发育、完全发育）、风化程度（未风化、微风化、风化），揭示岩石截割与破碎的机理，研究不同类型截割头的设计方法，探讨截齿安装角度、截线间距、截齿数量等对截割性能的影响，为掘进机截割头的系列化定制开发提供研究基础。

1.设计1款适用于坚固系数f8-f10的花岗岩的硬岩截割头，在截割效率、截齿消耗率和截齿偏磨率方面均超过肯纳麦特产品水平；

2.出具截割头设计参数（安装角度、截线间距、截齿数量）与截割头作业性能匹配研究报告1套。

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研究方向三 工程机械重载运动智能控制技术

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起重机转向机器异常振动问题攻关

解决车辆在直线行驶过程中，当发动机转速1250转/分左右时，转向机异常振动、引起的噪声比其他转速段高2-3dB(A)的难题。

1.以QY25K5转向系统为载体，建立转向器结构及转向油路分析模型；

2.分析在不同转速下转向机及其系统的振动模态、造成转向系统异常振动的原因；

3.优化转向系统各元件及系统的油路设计，包括转向力的匹配、各元件通径的设计等，解决特定工况下的异常振动问题。

1.建立转向系统虚拟样机分析模型，确定转向系统参数、转向器参数的定量化关系及相互影响关系；

2.建立操纵稳定性分析模型，确定转向系统及转向器内部参数与整车动力学性能之间的关系；

3.优化匹配转向系统各件，系统总效率不低于80%；

4.转向噪声在现有水平的基础上降低2～3dB(A)。

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6

全地面起重机路谱自动识别技术研究

研究全地面起重机路谱自动识别技术，根据路谱自动控制行驶速度、悬架刚度等，实现起重机根据路况自适应行驶。

1.根据全地面起重机的行驶参数，建立起重机行驶参数与路谱模型关系，确定路谱的算法、模型；

2.‍根据路谱，建立车辆悬架、转向、制动等行驶姿态的自适应控制模型。

1.建立基于路谱的起重机行驶系统控制模型，实现起重机悬架、转向、制动自适用控制；

2.适用车速不低于80km/h；

3.悬架振动衰减率＞60%；(四级以上公路30km/h行驶)；

4.驾驶室座椅处总加权加速度均方根值≤0.315m/s²(四级以上公路30km/h行驶)；

5.整机质心侧偏角＜1.5°（侧向加速度大于0.4g，车速不低于25Km/h）；

6.整机俯仰角＜1°（30Km/h紧急制动）。

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研究方向四 工程机械智能服务技术

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固废垃圾分类识别方法及高效分选技术

1.建立针对建筑垃圾/（或者）生活垃圾资源化利用组份的有效识别方法；

2.研究针对不同类轻物质、有色金属等高价值回收物、以及其他杂质物的分类分选技术；

3.提出高效的分类分选工艺流程及设备方案，实现建筑垃圾/（或者）生活垃圾资源化利用的预处理。

1.典型建筑垃圾（砖混、钢混）的杂物分选率达到99%、技术方案可扩展至处理量300吨/小时；

2.典型生活垃圾(南方城市、含水率高)按分类标准实现分选并去除有毒物、杂质物，其中，可堆肥垃圾的杂质去除率大于95%（体积占比）；

3.知识产权指标：发表SCI/EI论文不少于2篇；发明专利不少于2件（授权或实审且经有资质机构查新具备三性（创造性、新颖性、实用性））。

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