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机电工程
北大期刊

影响因子:0.78

预计审稿周期:1-3个月

机电工程杂志

主管单位:浙江省机电集团有限公司  主办单位:浙江省机电集团有限公司;浙江大学
  • 创刊时间:1971
  • 国际刊号:1001-4551
  • 出版周期:月刊
  • 邮政编码:310009
  • 国内刊号:33-1088/TH
  • 邮发代号:32-68
  • 全年订价:¥ 292.80
  • 发行地区:浙江
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 机械
  • 仪表技术
  • 机电一体化技术
  • 自动化技术(应用于机械领域)
  • 综述
  • 特约专稿
  • 基于晶粒旋转的纳晶材料非均匀变形行为研究

    纳晶材料中剪切带的形成和发展是导致其非均匀变形、延性降低、材料过早断裂的主要原因。为了研究纳晶材料剪切带的特点,建立了基于扩散驱动晶界滑移引起的晶粒旋转理论的剪切带演化模型,探讨了晶粒取向以及晶粒尺寸对剪切带演化的影响,在该模型中,按照晶粒取向与剪切方向的差异,将晶粒分成剪切带内容易发生滑移的软晶粒和剪切带外只发生扩...

  • 焊接机器人运动学分析及轨迹规划研究

    针对梁构、石化容器等大型焊件普遍存在的焊接难的问题,研制了一种新型7自由度大型焊接机器人。首先,分析了该机器人的机械结构,基于D-H坐标系理论建立了机器人的运动学方程,并对该方程进行了求解,得到了其运动学正反解;其次,在关节空间内,采用过路径点的三次多项式插值方法,结合机器人操作空间运动参数对关节轨迹插值计算,实现了对机...

  • 弹性多质点共轴运动系统的控制算法研究

    针对工业机械弹性传动系统中出现的复杂速度波动问题,根据弹性多质点共轴运动系统的传动特性推导了机械部分的运动微分方程,再由直流电机的动态特性方程组建立了整个系统的数学模型。然后根据给定的系统输入转速,利用简化后的系统数学模型估算出了负载质量体的输出转速。在此基础上,实时计算了相邻质量体之间的速度差值,并利用比例调节器和...

  • 橡胶减振元件加速寿命试验的仿真研究

    针对橡胶减振元件疲劳寿命试验时间较长的问题,采用计算机仿真开展了加速寿命试验研究。利用CATIA和ABAQUS软件分别建立了橡胶减振元件的三维实体及有限元模型,采用二参数的Mooney—Rivilin模型模拟橡胶材料。通过模态分析,结合橡胶减振元件的工作状态,确定了试验系统的极限加载频率。施加3种不同的随时间变化的位移载荷,对橡胶减振元件进...

  • 类扑翼飞行器及其叶片流场特性研究

    为了简化扑翼机构的结构和运动控制,采用半转机构及内凸轮传动,设计了一种新型的类扑翼飞行器。对类扑翼飞行器的结构组成及叶片运动原理进行了分析。基于FLUENT建立了叶片流场分析模型,对双叶片运动流场进行了仿真分析,获得了叶片流场特性的变化规律。研究结果表明:在一个运动周期中双叶片周围的流场速度矢量、压力分布和升力系数是随叶片...

  • 磨粒固化气囊光整技术及试验研究

    针对模具激光强化表面高硬度、高耐磨性以及局域硬度差异等问题,提出了一种磨粒固化气囊光整加工新技术,以期实现模具激光强化表面的高效精密自动化光整加工。该技术将处于游离态的磨粒通过高分子粘结剂固化于橡胶基体表层,使磨粒群获得更稳定的支撑,形成了更有效和平稳的切削效果。根据磨粒固化气囊的性能要求,从材料特性着手,确定出通过...

  • 基于数学形态学的汽车轮毂单元振动信号消噪算法研究

    针对轮毂单元故障信号中的脉冲信号往往被背景噪声淹没的问题,将数学形态学滤波技术应用到一维振动信号的消噪中,并与3σ规则结合,提出了基于数学形态学运算和软阈值的振动信号消噪方法。首先,采用形态滤波对染噪的轮毂单元信号进行了过滤,并提取了峰谷信号;然后,采用3σ规则对峰谷信号进行了阈值处理,并将形态滤波结果与阈值处理后的峰谷...

  • 面向离合器大批量定制的虚拟设计仿真平台研究

    针对传统的离合器设计方法不仅花费大量人力、物力,且设计周期偏长,已无法准确、及时地满足客户需求的问题,建立了面向离合器大批量定制的虚拟设计仿真平台。首先根据离合器订单要求进行了参数化设计,随后在实例库原有的离合器三维模型基础上实现了变型设计,并建立了数字化仿真模型,实现了汽车起步、换挡时离合器的动态虚拟仿真,并对离合...

  • 某型飞机机翼弯曲变形的仿真计算

    飞机在飞行过程中机翼会发生弯曲变形,从而影响飞机控制系统中机械备份钢索传动装置的正常工作。因此在地面上建立机翼的模型,并使其弯曲变形,且接近实际的变形状态是十分必要的。为解决模拟机翼弯曲变形并使其接近实际变形状态的问题,建立了机翼的简易模型,以等宽、等厚、等截面的悬臂梁作为模拟机翼的简化模型,推导了力与挠度方程组,并...

  • 基于光纤光栅应变传感系统的在役港口起重机结构健康监测

    港口起重机工作环境恶劣、使用频繁,且服役周期长,其金属结构随着服役时间的增长必然会出现不同程度的损伤。为了掌握在役港口起重机运行时的健康状态,研究了基于光纤光栅应变传感系统的在役港口起重机健康监测。采用具有温度补偿功能的反射式光纤光栅传感系统对港口起重机几种典型工况(变幅、旋转、吊重和卸载完整过程等)进行了实时在线监...

  • 基于禁忌粒子群算法的混流装配线排序研究

    为了更好地解决开放式作业域的混流装配线排序问题,建立了以最小化超载时间与平顺化零部件消耗为优化目标的混流装配线排序问题数学模型,并提出了一种禁忌粒子群算法求解该排序问题。针对标准粒子群算法在算法后期搜索精度不足以及容易陷入局部最优不能跳出的缺陷,引入了禁忌搜索算法建立了对最优微粒的重搜索机制来提高算法跳出局部最优的能...

  • 场协同理论及其在脉动流传热技术中的应用前景

    针对目前脉动流强化传热研究中的问题,提出了将场协同理论应用于其机理研究。分析了现有脉动流强化传热问题的研究理论,指出了现有理论的局限性。介绍了场协同理论,阐述了其在研究脉动流强化传热问题中的优势。结合已有研究结果,分析了场协同的观点应用于脉动流强化传热研究的可行性和应用前景。研究结果表明,场协同理论是独立于具体技术之...

  • 服务机器人变刚度关节驱动系统设计

    针对现代服务机器人安全性、环境适应性和能量利用率等问题,提出了一种可变刚度的关节驱动系统,该系统利用一种并联且具有特殊几何结构的平面扭簧作为弹性模块以实现其变刚度特性。分析了平面扭簧的刚度特性,通过对平面扭簧的结构特点及其力学特性的分析,建立了扭簧刚度与偏转角度及扭簧刚度与预紧量之间的关系,为关节驱动系统的性能优化提...

  • 磁回复高速开关电磁铁仿真分析

    针对高速开关电磁铁的机械弹簧回复机构存在的问题,提出了一种新型的磁回复高速开关电磁铁。采用磁弹簧替代机械弹簧,简化了高速开关电磁铁的机械结构,并解决了因机械弹簧疲劳破坏而导致高速开关电磁铁失效的问题;基于Ansoft/Maxwell仿真建模平台,建立了磁回复高速开关电磁铁的仿真计算模型,分析并探讨了环形永磁体的长度、衔铁端面的沉...

  • 低磨损HDPE饮料瓶盖压塑成型模具设计

    针对传统饮料瓶盖压塑成型模具中存在的内衬套与螺纹型芯采用滑动摩擦结构,摩擦表面容易拉毛、卡死,模具容易磨损等问题,将磨损小、运动阻力小的滚动摩擦技术应用到压塑成型模具中,开展了能否在内衬套与螺纹型芯之间加入一个滚动部件代替原来滑动摩擦的分析,建立了滑动摩擦、滚动摩擦与磨损速度之间的关系,提出了在内衬套与螺纹型芯之间加...

  • 基于DSP的仿人形假手控制系统研究

    为解决假肢手控制系统复杂等问题,将欠驱动技术应用到假肢手的机械结构设计中,整个假手由3个电机驱动,手指结构选用绳索滑轮驱动方式。开展了对机械系统原理和结构的分析,提出了基于DSP的结构简单、开发周期短、具有力反馈的运动控制系统,该控制系统用于驱动各手指动作。介绍了控制系统的硬件实现方法和软件控制流程,硬件主要包括电平转换...

  • 基于单电阻的变频压缩机相电流重构方法

    为了提高直流变频压缩机的控制效率,降低运行成本,需要对其电动机的定子相电流的精确采样。针对电机三相相电流与直流母线电流及逆变器开关状态的关系,结合压缩机电机的数学模型,采用了一种基于单电阻采样母线电流的电机相电流重构方法。首先,结合永磁同步电机(PMSM)的数学模型,对单电阻电流采样重构三相电流技术及其难点进行了原理上的...

  • 齿轮齿条爬升式升船机驱动系统的电机功率计算方法

    齿轮齿条爬升式升船机驱动系统是由4套驱动机构和1套同步轴系统组成的复杂机械系统,其电机驱动功率须满足其中任意一台电机失效时升船机仍能继续运行的条件。目前的文献中尚无相关计算方法,也缺少相关的试验资料,基于此提出了计算电机功率的逆向路径法、功率平衡法和总效率法,并根据机械传动的基本理论,推导了3种方法的计算公式。运用上述3...

  • 皮革数控裁剪机伺服进给系统的设计与仿真

    为了满足皮革裁剪机自动化高速裁剪的需求,设计了皮革裁剪机伺服进给系统。针对皮革数控裁剪时所存在高速切割和动态响应性问题,对伺服进给系统进行了数学建模,同时对其机械传动机构进行了转动惯量等效分析;在此基础上提出了电流、速度和位置的三环PID控制策略,建立了伺服进给控制系统Simulink仿真模型。研究结果表明,采用了三环PID控制方...

  • 考虑风电出力不确定性的储能容量机会约束规划配置

    储能系统对风能等可再生能源实现可调度运行有着十分重要的作用。针对风电出力的不确定性问题,提出了一种基于机会约束规划的电池储能系统(BESS)容量配置方法。考虑风电利用率和储能装置荷电状态(soc)约束,以储能成本最低为目标,采用模拟技术和遗传算法相结合的方法求解,得到了风电输出波动不超过某一区间的置信度与储能最佳配置成本间...

  • 逆变电源在微网中的控制策略仿真研究

    为解决微网处于孤岛运行中,由于网内如风力发电、光伏发电等分布式电源的不稳定性而导致微网电压幅值和频率波动的问题,将下垂特性反向应用在可调电源的参考功率中,增加了功率补偿环节,实现了微网中各电源间无互联线的对等控制,使系统内部所有电源均参与微网电压和频率的支持。开展了对于并联供电的逆变型电源输出功率与电压频率间对应关系...

  • 基于Modelica/Dymola的小型燃气轮机建模与仿真

    为了研究小型燃气轮机在不同环境下的动态特性,采用模块化建模方法,并根据质量和能量守恒原理,对小型燃气轮机进行了合理划分,建立了压气机、燃烧室、透平等单元部件的数学模型,并将这些部件划分为容积模块和流动模块。采用面向对象的、多领域的物理系统建模语言Modelica和Dymola编译器编制了各部件的仿真程序,建立了SmallGasTurbine通用...

  • 电站锅炉受热面管损伤风险评估方法研究

    针对电站锅炉受热面现行检验标准只能进行定性评判、处理方法单一等问题,应用安全科学风险评估的基本原理和基于风险的检验技术,提出并讨论了电站锅炉受热面管损伤风险评估基本方法和过程,结合电站锅炉受热面检验标准,按照风险评估结果与现行标准评判结果一致的原则,对受热面管检验过程中各检验指标的标度分别进行了划分,研究并确定了风险...

  • 基于反激拓扑的高效率太阳能微型单级并网逆变器

    针对使用中央逆变器及组串式逆变器的光伏发电系统中整体太阳能转换效率不高的缺点,提出了将单个太阳能电池板连接一个小功率的逆变器以组成光伏系统,该系统能够使每个太阳能电池板都工作于最大功率点,针对该系统设计了基于反激拓扑的高效率单级并网逆变器,通过电流峰值控制,将太阳能电池板发出的直流电变换成与电网电压幅值匹配的正弦馒头...

  • 变速恒频轴带发电机组监控系统的研制

    针对传统的船舶混合推进系统中存在效率低、污染高、工作模式单一、监控麻烦等问题,将变速恒频轴带发电机组系统应用于新型混合推进系统,在传统的轴带发电机和船舶微电网间添加了一个四象限变频器,对新型混合推进系统在不同工作模式下的系统性能进行了研究;同时设计了一个监控系统,采用TMS320F28335作为控制芯片,与底层控制器之间采用CAN...

  • 基于GIS的城市配网系统图自动生成研究

    针对电网工作中配网系统图的正确性与完整性等问题,开展了对电力网络结构和电力行业业务特点的调查与分析,抽象出了变电站之间联络关系的分析模型,将集成电路布图设计思想应用到配网系统图中,提出了根据线路联络关系进行供电区域划分的方法,开发了等密度约束空间布局算法。通过读取配网地理信息系统(GIs)所维护的电网拓扑结构及线路信息...

  • 某光伏行业多晶硅还原炉变压器烧毁实例分析

    针对多晶硅还原炉变压器三相运行时的不平衡能力问题和调功柜电源工作时,调整线圈抽头会产生高次谐波等引起变压器线圈局部过热的绝缘问题,采用了低压侧最大档到最小档抽头电流线圈,按照“由外向内顺序靠近铁芯排列”布局,同时将各相高压线圈做成上下部两个线圈、中间分开应用制造技术;通过对还原炉变压器A相高压侧线圈和三相低压侧线圈层...

  • 基于机器视觉的葡萄树枝骨架提取算法研究

    针对葡萄树枝上各个芽的粗细不均匀、形状不规则造成芽点位置难以检测的问题,将骨架提取方法应用到葡萄树特征检测中。在室内环境下采集了葡萄树枝彩色图像,选择对比度较明显的B分量图像进行了预处理。通过均值滤波,消除了噪声;通过阈值分割,去除了铁丝和阴影,并获取了葡萄树枝二值图像。在此基础上,分别采用形态学细化、Zhang细化、Rose...

  • 基于CompactRIO平台的舰船实船训练系统

    针对陆上模拟器训练开发成本高、推广使用不便,而海上航行演习训练经费开销巨大、故障处置训练不易实施的问题,研究了嵌入在舰船监控系统中的模拟训练系统,即舰船实船训练系统(OBTS)。在实验室条件下利用NICompactRIO平台构建了柴油机监控系统,采用了LabVIEW作为上位计算机编程语言。论述了实船训练系统的技术要求和体系结构,通过Compact...

  • 利用存储网关实现基于网络存储的企业私有云

    为解决企业存储快速增长的需求,避免巨量存储数据的迁移,通过引入存储网关的方式,将存储进行了虚拟化处理,从而在一定条件下简化了企业私有云的构建方式。研究结果表明,基于存储网关的企业私有云解决方案不仅能够满足存储的需求,而且具有部署方便快捷,实现相对简洁的特点,解决了企业在云存储应用和自身存储安全上的矛盾。

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