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机械工程学报
北大期刊

影响因子:1.36

预计审稿周期:1-3个月

机械工程学报杂志

主管单位:中国科学技术协会  主办单位:中国机械工程学会
  • 创刊时间:1953
  • 国际刊号:0577-6686
  • 出版周期:半月刊
  • 邮政编码:100037
  • 国内刊号:11-2187/TH
  • 邮发代号:2-362
  • 全年订价:¥ 2020.00
  • 发行地区:北京
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 综述
  • 基础理论
  • 工程技术应用
  • 并联机构主模块伺服系统参数辨识与整定

    研究一种小型可重构并联机构主模块伺服系统参数辨识与整定方法。首先导出外移动副驱动,含平行四边形支链结构的位置、速度及加速度逆解模型,并利用虚功原理建立其刚体动力学逆解模型。在此基础上,提出辨识该类伺服系统参数的一种方法。该方法采用变频三角波输入,克服了伪随机二位式序列信号幅值变化大,易造成对伺服电动机冲击,引起其速度...

  • 动载工况下滑动轴承油膜边界历史迁移问题

    通过对Elrod算法进行改进,得到基于质量守恒边界条件的不可压缩流体空穴算法,能用统一方程来描述动载滑动轴承完整油膜区和空穴区的润滑工况,并在此基础上开发了相应的计算手段。该算法通过引入一个中间变量ξ和一个开关函数g,不同区域给ξ赋予不同的物理意义,将完整油膜区的雷诺方程和空穴区的润滑方程统一为通用方程,可自动跟踪动态边界,...

  • 考虑抛光垫特性的CMP流动性能

    为了研究具有多孔结构抛光垫对化学机械抛光(Chemical mechanical polishing,CMP)性能所起的重要作用,通过假定孔质层流体服从Darcy规律,即流动速度正比于压力梯度而反比于粘度,从而提出了CMP中考虑抛光垫特性的三维流体模型,并给出了流动方程。利用多重网格技术和线松驰技术求解上述所得的流动方程,用数值模拟方法探求了不同大小抛光垫...

  • 新的基于小波变换的振动信号消噪方法

    噪声消除是小波变换最成功的应用之一,其基本思想是将信号的小波变换系数与给定的门限比较,保留比门限大的系数,而将其他的置零,然后进行小波重构。这种小波变换消噪方法很可能将信号中一些有用的小能量分量当成噪声消除。根据旋转机械振动信号的循环平稳性特征,提出了一种新的基于小波变换的振动信号消噪方法,并用数字试验信号和碰摩试验...

  • 基于支持矢量回归机的Hilbert-Huang变换端点效应问题的处理方法

    Hilbert-Huang变换的端点效应表现在两个方面,对信号进行经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)和对各个内禀模态函数(Intrinsic mode fimction,IMF)进行Hilbert变换时都会产生端点效应。为了克服Hilbert-Huang变换中的端点效应,采用支持矢量回归机对信号延拓后再进行经验模态分解,该方法可以有效地克服EMD方法的端点效应问...

  • 运动链拓扑图的自动生成及图谱库的建立

    以Windows为平台,以VC++6.0为工具,利用面向对象的程序设计方法,基于周长拓扑图概念及与其具有一一对应关系的特征描述代码,开发了一套根据运动链的特征描述代码自动生成运动链拓扑图的软件系统。该软件系统还可以根据拓扑图的拓扑特性自动分类,保存运动链拓扑图,并且还具有智能模糊查找功能,为拓扑图图谱库的建立及机械概念设计的自...

  • 开式离心叶轮内部流道的数值模拟

    采用了多块网格技术、雷诺平均N-S方程和应用S—A湍流模型,对开式直叶高速离心泵叶轮内部流场进行了数值模拟,并对开式高速离心泵作出了试验研究。通过数值模拟与试验研究的结果比较分析,得出该数值模拟方法可以较好地模拟离心泵叶轮内流场,总结出了影响离心泵叶轮内流场和外部特性的因素及其变化规律。为优化设计、提高泵的效率提供了有价...

  • 减小表面粗糙度测量高斯滤波幅度偏差

    提出了一种减小表面粗糙度测量用的高斯滤波器幅度传输特性偏差的新方法。根据中心极限定理,可以构造出不同的高斯逼近滤波器。用多级一阶巴特沃思滤波器和多级移动平均滤波器分别去逼近高斯滤波器时,两者的幅度偏差方向相反、极值位置相近,所以这两种方法的线性组合可以大大减小偏差。用这两种不同逼近滤波器的并联方法构成的一个简单的线性...

  • Barlat 1991模型的材料参数反求

    材料模型参数对板料力学性能的描述精度对回弹预测结果有较大的影响。如果反求采用的试验所对应的仿真模型复杂,反求会很费时。采用修正的LM(Levenberg Marguart)优化算法和ANSYSLS—DYNA软件相结合的反求方法,在不带肩试样拉伸试验基础上确定Barlat 1991模型的材料参数,具有收敛快、反求省时的特点。反求过程分为两步:首先采用轧制方向试...

  • 谐波齿轮传动中杯形柔轮的有限元计算与分析

    基于简化的柱形壳体理论的柔轮应力计算是一定程度上的近似,实际工况中柔轮的齿圈开裂问题难以克服。以谐波齿轮传动中的杯形柔轮为例,建立柔轮啮合的仿真实体模型,在啮合齿对接触边界的节点之间建立面一面接触单元,用三维弹性接触问题有限元法较全面地计算和分析了承载柔轮齿圈和简体的应力大小及分布规律、轮齿变形及影响机理。找出了柔轮...

  • 任意转角位置的双渐开线齿轮的齿面数学模型

    运用渐开线展开和曲线包络原理,建立了双渐开线齿轮端面齿廓数学模型,用数据验证了模型的准确性。在端面齿廓数学模型基础上建立了任意转角位置的双渐开线齿轮齿面数学模型,使用该模型获得了三种典型刀具齿顶圆弧半径的双渐开线齿轮三维仿真图形,并进行了啮合仿真,从而验证了齿面数学模型的正确性和可行性。该齿面数学模型表述简单,使用时...

  • 新型5N高纯铝提纯装置原理及控制

    通过对比分析已有提纯工艺及设备,结合纯金属的凝固特性,自主开发出了一套适用于工业化生产5N高纯铝的设备和相应的工艺。设备采用双线圈双区中频感应加热,获得了较高且可调节的温度梯度,通过计算机自动控制晶体的生长速度,控制定向凝固中的晶粒形态,获得了生长均匀的胞状晶和单晶。成分检测显示,制备的铝锭纯度达到99.9993%以上,杂质...

  • 同轴度同步旋转测量的空间投影解析

    研究了国际上同轴度准直测量的专利发展状况。在这些专利材料研究的基础上,对2轴三维空间准直测量建立数学模型,用三维空间的思想来描述一个运动的准直激光在一个同步旋转轴的垂直二维半面位置测量装置上的投影,解决同轴度测量空间解析问题。通过试验检测同轴测量空间坐标的位置变化。原来的激光光斑在从动轴垂直平面中为椭圆曲线,在位置检...

  • 滑片式空气压缩机压力和功率的分析与试验

    对滑片式空气压缩机工作时的压力状态和功率组成进行分析研究,并通过与应用压力温度传感器和电流表的检测方法得到的试验数据进行比较来验证研究结果。在理论分析中,压力平衡状态被分成6个主要部分,功率组成分成4个主要部分,对每部分的压力和功率过程进行分析,建立理论计算模型,分别求解得到各个部分的参数;为验证理论分析的有效性,对两...

  • 三维体积成形过程的并行无网格法仿真分析

    将显示无网格法引入三维体积成形仿真过程,设计了基于再生核质点法(Reproducing kernel particle method,RKPM)无网格法理论的并行算法。在前处理过程中,采用了多层次二分法对几何模型进行分区;在仿真计算过程中,设计基于消息传递机制的粗粒度并行程序,针对接触搜寻算法的特点,提出了接触问题并行化的新策略。并编制了相应的程序,成功...

  • 椭圆轴承—转子系统非线性运动及稳定性分析

    运行中的轴承—转子系统,由于油膜出现气穴,存在破裂区域,此时Reynolds方程的变分形式已不能满足。基于变分约束原理,按照油膜的物理特性,在动力积分、迭代过程中实时形成修正的Reynolds方程变分形式的有限元方程及其扰动方程,在不增加计算量的情况下,同时求得了非线性油膜力及其Jacobian矩阵,并且使其具有相互协调一致的精度。将预估—...

  • 轴向运动弦线横向振动控制的自适应方法

    对轴向运动弦线和作动器组成的耦合系统的横向振动控制进行研究。此系统被作动器分成未控和受控两部分,通过作用在作动器上的控制力对受控部分进行主动控制。分析未控弦线的横向振动的有界性。采用Lyapunov方法获得自适应控制规律,并证实受控弦线横向振动的渐近稳定性。在初始扰动和激励力作用下,通过数值仿真证实控制规律的有效性。

  • 泡沫铝填充帽型结构轴向冲击吸能特性的试验研究

    利用冲击试验系统,通过试验方法研究了泡沫铝填充帽型结构在轴向冲击工况下的吸能特性。首先进行了泡沫铝、空心帽型结构以及泡沫铝填充帽型结构的轴向冲击试验;然后根据试验结果,对泡沫铝填充帽型结构轴向冲击工况下的吸能特性进行了分析,评估了填充泡沫铝以及应变率对帽型结构吸能特性的影响。试验结果表明,与空心结构相比,填充泡沫铝之...

  • 一种改进的无监督学习SVM及其在故障识别中的应用

    提出一种改进决策1-SVM方法(1-DISVM),并由此构建了基于单类样本训练的1-DISVM多分类模型。1-DISVM是1-SVM方法的改进,通过对决策算法的修正,解决了1-SVM分类精度低的不足,并将其应用于直升机减速器故障识别中。结果表明该方法能够在训练样本数量少、不准确的情况下,自动排除错误样本的干扰,获得很好的分类结果,且具有无监督学习、分类...

  • 闭链级联式机器人基于旋量理论的运动学分析方法

    闭链级联式机器人由若干个平面四杆机构和空间杆机构串联而成,将这些杆机构中从基座到操作端最短的开链定义为主运动链,这样闭链级联式机器人的运动学分析就转化成了一个开链和若干个单闭链的运动学分析问题。主运动链的运动学分析采用指数积公式。主运动链的关节位置和速度信息可以由各个关节所在的单闭链的运动学分析得到。平面四杆机构和空...

  • 迭代反馈整定在直流主传动系统中的应用

    迭代反馈整定控制方法实现简单、收敛性好,在未知系统模型的前提下,能够对系统控制器参数进行整定,使系统控制性能趋向优化。将迭代反馈整定方法引入到传统的PID控制器中,构成一种IFT-PID控制器,该控制器能够完成PID参数在线自整定。将该控制器应用到宝钢2050粗轧直流主传动系统中,结果表明在外界扰动和蚕统工况发生变化时,该控制器能够...

  • 基于灵敏度分析的支持矢量机特征选择

    特征选择可以去除冗余特征提高机械故障诊断精度和诊断效率。对于支持矢量机(SVM)作为故障决策器,提出基于特征灵敏度分析的特征选择方法。此方法通过分析候选特征子集对SVM输出的影响大小,以此作为特征选择标准,并采用遗传算法搜索最佳特征子集。数值仿真和柴油机故障特征选择试验结果显示此方法有较好的寻优特征子集的能力,能够提高故障...

  • 基于数学形态学的旋转机械振动信号降噪方法

    基于数学形态学实现振动信号降噪。研究了数学形态滤波器对振动信号在不同类型、不同强度噪声干扰下的降噪能力,提出了采用开-闭和闭-开组合数学形态滤波爷謇现旋转机械振动信号降噪处理的方法。通过仿真计算及实例,检验了形态滤波器的滤波效果,表明数学形态滤波器可以有效剔除脉冲、降低随机噪声干扰,提高振动信号的信噪比。对强烈噪声干扰...

  • 超大构件机加工的定位拟合算法

    通过预设特征测量点的方法简化测量,并通过几何拟合算法和数学规划优化算法均化毛坯变形造成的误差。对两种算法的拟合特性进行了定量分析。在测量点数目为3对的情况下,几何拟合算法的效果与和数学规划优化算法相差很小,但前者的计算时间耍远少于后者;当测量点数目超过3对时,数学规划优化算法的拟合效果明显提高,但计算时间上升较快。轨道...

  • 运用正反问题迭代法进行叶片式气液混输泵叶轮的水力设计

    基于正反问题迭代,提出了叶片式气液混输泵叶轮水力设计的方法。叶轮叶片的初始儿何形状根据给定的速度矩分布规律进行设计,通过叶轮内CFD三维流场分析结果,改进流道参数和速度矩分布规律以优化叶片几何参数和流场分布。外特性试验结果表明,设计叶轮可在较宽的流量范围及含气量范围下工作,最优工况效率可达44.0%,且能在短时间内输送100%...

  • 超声检测信号中的小波包分析

    超声检测中缺陷回波信号的质量是实现缺陷定位定量定性分析与评价的基础,去噪是超声检测信号处理中很重要的环节。小波包分析方法可以有效地抑制噪声干扰,提离有用信号。在Windows环境下,采用MATLAB6.5编程实现了缺陷回波信号的小波包去噪处理。研究结果表明:利用小波包闽值去噪,大大提高了缺陷回波信号的信噪比,改善了信号特征信息的质...

  • 基于CAN总线的电阻焊网络控制系统

    介绍了CAN总线特点,分析了电阻焊网络控制系统的工作原理和硬件结构,制定了适合电阻焊生产的CAN通信协议,设计了底层电阻焊网络控制器的控制软件、上/下位机通信软件和上层管理软件。试验结果表明,设计的基于CAN总线的电阻焊网络控制器具有控制精度高、工作稳定可靠、通信速度快和可扩展性强等特点,能够实现电阻点焊的在线网络控制与数据...

  • 基于滤膜淤积法的油液污染在线监测系统

    针对油液污染是导致液压系统故障的主要原因以及目前国内外油液污染大多不能实现在线监测的现状,提出基于滤膜淤积法的恒功率测量法,在保证功率恒定的情况下测量通过某一固定体积时的压差来间接测量油液的污染度。采用阀用直流电磁铁作为主推动力元件来推动特制液压缸内活塞杆来获得压降,自制金属滤膜作为传感元件,并设计了监控软件操作平台...

  • 磨料浆体射流技术及其切割性能试验研究

    提出了在低压下应用磨料浆体射流技术的切割系统,该系统采用了新型的添加剂材料配制浆料,经试验分析,可取代高聚物类添加剂。系统采用一种特殊的高压料罐来传递压力,使浆料与高骶传递介质互不掺混,各自独立循环使用。试验研究了低压磨料浆体射流切割不同材料时切割速度与切割深度的关系,对比了不同直径喷嘴的切割能力。村切割比能耗进行了...

  • 柔性液压冲击系统

    液压冲击器对工作对象变化的适应能力称为冲击器柔性。现行液压冲击器以行程反馈原理来工作,由于体积及加工工艺的限制,冲击能只能在2~3挡范围内调节,且调节时需要停机。这样既不能提高工作效率,又不能实时、精确地根据冲击对象的物理性质(硬度、块度)来调节冲击参数,其柔性品质很低。研究具有自适应能力和柔性冲击能力的液压冲击器是冲...

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