将产品广义性能作为驱动整个机械产品方案设计过程的有效工具，利用“对象结构”公理推导并结合“P-E”体系给出了产品广义性能的定义，将产品广义性能划分为结构性能和行为性能两类。针对两类广义性能分别进行形式化表述，构建产品广义性能相关的产品符号模型。提出一种广义性能驱动的机械产品方案设计方法，分析性能结构映射可能出现的理想映...
针对平动并联机构标定中的测量，提出一种基于参数辨识性分析的简单测量方案的设计方法。该方法根据误差模型输出和机构自由度，给出工程实际中常用的基本测量方式，然后逐一进行辨识性分析。在兼顾测量成本、辨识完整性和参数辨识性能的条件下，比较、整合各测量方式，从而确定出一种简单测量方案。利用上述方法，对一台2自由度平动并联机构标...
根据螺旋锥齿轮的数控磨齿原理，得出磨齿基本参数的理论模型和物理意义上的磨削力计算公式；应用单磨粒热模型计算了磨齿热量分配比，采用矩形分布热源得出磨齿热流量。以热弹塑性变形理论为基础，采用PRANDTL-REUSS方法建立磨齿界面应力应变场本构关系：齿轮材料采用双线性等向强化模型，用3D力热耦合有限元单齿模型和小步距载荷移动方法，实...
充分考虑滑移边界条件的影响，利用数值计算方法对微机电系统（Micro-electro-mechanical systems，MEMS）中微转子系统径向气体轴承的雷诺方程进行修正求解，得到轴承内部真实的气压分布，进而求得微气体轴承的承载能力和偏位角。通过与宏观无限短轴承模型的结果进行对比分析，发现滑移效应对气体轴承特性的影响规律。宏观无限短轴承模型和无滑...
<正>由中国机械工程学会特种加工分会和生物制造工程分会联合举办的国际会议(ICRM-BM’08),将于2008年11月6～8日在北京举行。届时将同时举行国际快速成形协会联盟(GARPA)峰会和快速成形产品展示会。会议将在RP Journal和Journal of Bioactive and Compatible Polymers出版两个分册论文集,均为SCI收录。会议将有全球快速成形及制造以及生...
内高压成形过程中，管材的轴向失稳大多发生在塑性阶段，对应的起皱临界载荷是管材进入塑性阶段时的屈服载荷与塑性起皱载荷之和。对于塑性起皱，采用线性硬化材料模型，将本构方程的起算点设置在理想线性强化的起始位置即屈服点，使本构方程有线性形式，建立管材内高压成形起皱临界应力解析表达式。以此为基础讨论力学性能及应力比等对管材内高...
介绍凸轮激波滚动活齿传动的传动原理及结构特点，推导中心内齿轮的理论和工作齿形方程。基于弹性小变形及变形协调假设给出理论状态下啮合力分析的模型和算法，结合啮合力计算示例对提出的方法进行说明，并初步获得此类传动装置的啮合力分布特点。得到的啮合力分析结果可作为凸轮激波滚动活齿传动的结构设计、效率与刚度估计以及强度校核的分析...
以失效相关性为主要研究对象，阐述共因载荷与元件强度的随机特性对元件失效相关程度、元件联合失效及联合可靠概率之间的影响，揭示元件强度统计独立时由系统共因载荷引发元件失效相关的基本规律。针对载荷全相关、强度独立同分布的并联、串联、表决系统，分析元件失效相关对系统可靠度计算的影响，同时提出载荷全相关结构系统可靠度求解的新方...
超磁致伸缩器件的输入应力与输出磁通密度存在着滞回非线性。基于Jiles-Atherton模型、磁机械效应方法定律和磁路定律，建立一个超磁致伸缩磁力控制器件的滞回模型。试验结果表明，该模型能较好地描述在变化应力和恒定偏置磁场作用下，超磁致伸缩器件输入应力与输出磁通密度及磁力的滞回关系，并可以预测偏置磁场对器件输出性能的影响，从而对器...
提出一种在脆性涂层／韧性基体材料中含弹塑性界面层的剪滞模型。研究脆性涂层／韧性基体材料在拉伸应变作用下，其表面脆性涂层的开裂行为特征，探讨涂层内正应力、界面切应力、涂层的裂纹密度与涂层几何、力学等参数之间的内在联系，获得了涂层内正应力、界面切应力和（饱和）裂纹密度的解析表达式。最后利用这些参量及其间的内在联系，以工程...
基于传统的串联和并联机构构建新型6自由度串并联机构，通过直线驱动实现输出主轴的三维移动和转动。利用机构分解和综合方法，将原机构一次分解可以得到一串联分解组元和一并联分解组元，将一次串联分解组元和一次并联分解组元二次分解，可分别得到4个二次串联分解组元和2个二次并联分解组元，将各组二次分解组元用等效机构表示，对各组元的等...
研究工件动态到达且到达时间未知的车间重调度问题，目标是最小化所有工件的拖期和。动态事件频繁的调度环境，对调度算法的计算效率要求很高。在滚动时域分解方法框架下，提出关键工序集的概念，采用混合遗传算法确定关键工序集合及其对应的最优部分调度。在解码过程中，采用混合调度生成器将染色体中的基因转化为部分可行调度，对没有参与遗传...
基于卡尔曼滤波法的电池组荷电状态（State of charge，SOC）估计方法适合于电流变化比较剧烈的混合动力汽车中电池组的SOC估计，但由于电池模型以及系统噪声、量测噪声统计特性的不确定性，容易引起滤波发散。研究联邦城市行驶工况，并对电池组进行充放电试验，建立单变量的镍氢电池组的状态空间模型。将SOC作为系统的状态，由于自适应滤波算法...
在指出并联式混合动力汽车（Parallel hybrid electric vehicle，PHEv）发动机与电动机动力耦合过程中存在的协调问题基础上，提出基于模型匹配控制的动态协调控制方法，开发出双驱动电动机结构的硬件在环仿真试验平台硬件系统和基于Matlab／Simulink，RTWT与Visualc＋＋环境的软件系统，并建立PHEV动态协调控制方法硬件在环仿真试验台。对所设...
从复杂网络的角度对工业系统安全性问题进行研究。将复杂机电系统看成一个整体，引入小世界网络理论分析方法，探讨系统固有的网络拓扑结构特性及统计特征对故障传播的影响，并提出一种网络节点安全敏感性的评判准则。建立基于小世界聚类特性的故障分步扩散模型，同时确定网络节点之间的故障传播强度，并采用蚁群算法求得高风险的故障传播路径及...
为验证具有大输出力矩和工作空间的可重构机构对提高移动机器人运动性能的有效性，设计一种基于串并联等效球铰机构的可对接自重构多模块移动机器人。利用丝杠摇块机构构成并联机构支链，两个支链并联然后与一个旋转机构串联构成主动等效球铰机构。所提出的等效球铰机构结合并联机构和串联机构的优点，能以紧凑的结构提供较大的输出力矩和工作空...
给出制定控制器局域网（Controller area network，CAN）总线通信协议应遵循的基本原则。结合电动汽车的控制结构特点，设计混合动力、纯电动、燃料电池等三种类型电动汽车动力总成系统推荐的网络拓扑结构。针对目前电动汽车应用层协议的不统一现状，在SAEJ1939的基础上，制定同时适用于三种类型电动汽车动力总成系统的CAN总线通用协议，并与传...
可加工性包括应力状态可加工性和内禀可加工性，传统的基于动态材料模型的加工图仅说明了材料的内禀可加工性。基于PRASAD的加工图理论，建立新的包含应变的三维加工图，描述功率耗散系数和流变失稳区域随应变速率、温度和应变的变化，解决了具有明显应变软化效应的合金（如镁合金）热变形时可加工性对应变的敏感性问题。进一步将加工图与有限元...
在一定连接工艺参数下，进行ZrO2电解质陶瓷与Al的阳极键合工艺试验，并在万能电子材料试验机上对ZrO2电解质陶瓷与Al的阳极键合连接接头进行剪切强度试验。采用扫描电镜、超轻元素能谱仪及x射线衍射仪分析连接界面微观组织、成分分布、界面相结构及剪切断口。试验结果表明，ZrO2的表面活化处理提高了ZrO2／Al的连接性，结合界面在阳极键合条件...
建立滚切剪空间剪切机构运动轨迹方程，在滚切模拟基础上，以采用非对称新型结构的某大型钢铁有限公司3000mm单轴双偏心定尺滚切剪为计算模型，对非对称前后的钢板剪切力、连杆力、连杆水平分力进行分析对比，并推导非对称公式。非对称曲柄结构能够降低滚切过程中的连杆水平分力，增大最大剪切力时刻连杆的有效驱动力，降低刀弧对钢板刃口的挤压...
为进行高速切削切屑折断界限变化规律研究，采用具有代表性的三维复杂槽型车刀片进行11种常速、高速断屑试验。在分析试验数据基础上，得到切屑折断界限曲线及其共性切屑折断界限曲线。在对三次样条函数插值方法进行分析，以及应用二次、三次多项式拟合方法建立切削速度与极限进给量、断屑范围之间变化规律的数学模型的基础上，优选出误差小、计...
在保证料流均匀的条件下，建立变径变螺距螺旋轴参数化设计的计算模型，给出螺旋轴参数化设计的工程应用实例。然后根据基于面积平均加权函数的混合理论，建立在所设计螺旋轴驱动下物料流动的三维分析模型，通过数值模拟与分析，研究螺旋轴工作转速、螺径／螺距比对物料三维流动和混合均化效果的影响，探讨螺旋轴工作转速与物料输送性能之间的关...
提出一种基于全局控制点的立体图像拼接方法。以均匀散布在被测物周围的稳定的激光点作为全局控制点，建立全局坐标系；在单次区域测量中，引入拼接靶标，导出测头坐标系与拼接相机坐标系的转换关系；再以拼接相机为中介，导出测头坐标系与全局坐标系的关系，从而将区域测量的结果统一到全局坐标系，完成拼接。该方法能够避免繁多的标记点，保持...
对比分析刚性压边和柔性压边两种不同工艺，探讨不同的成形工艺条件对起皱模拟、破裂以及成形极限的影响。用显式动力学商用软件LS～DYNA对两种厚度的马鞍型曲面件进行数值模拟。模拟结果表明，在刚性压边成形方式下，变形量较大时成形件起皱，压边力较大时成形件破裂；但在相同条件下，用柔性压边成形工艺的成形件结果良好，而且减小压边面的宽...
基于计算机辅助设计（Computer aided design，CAD）和计算机辅助工程（Computer aided engineering，CAE）集成技术，开发三维参数化结构形状优化设计平台POSHAPE，为复杂三维机械零部件的设计提供一种通用的工具。为实现优化设计流程的自动化，将三维参数化CAD系统、有限元分析、优化求解和有限元建模等模块集成为完整的通用三维实体参数化形...
二氧化碳作为具有环保潜质的自然工质，在最近10年越来越受到人们的关注。然而不足的是，二氧化碳的跨临界循环还存在效率低的问题。为了降低由于超临界节流造成的不可逆损失，采用膨胀机代替节流阀，并回收膨胀功，以提高系统的循环效率。开发了二氧化碳跨临界循环水源热泵摆动膨胀机，并进行结构对比和强度分析。对二氧化碳跨临界循环水源热泵...
应用经典叠层板理论、一阶剪切板理论和三阶剪切板理论分析了四边简支条件下对称蜂窝夹层板的弯曲振动。将蜂窝芯层等效为一正交异性层，等效弹性参数由修正后的GIBSON公式得出。具体算例表明，经典叠层板理论和一阶剪切板理论不适合用于蜂窝夹层板的振动分析。应用三阶剪切板理论研究了蜂窝夹层板板厚、芯层板厚及胞元角度对弯曲振动频率的影响...
针对由一个制造商和两个零售商组成的二级闭环供应链系统，制造商直接回收旧品并进行产品的新制造和再制造，零售商销售产品。采用博弈论方法，研究不同博弈方式下三种竞争模式下的供应链效益。结果表明：当一个零售商具有中等决策权时，制造商和具有决策优先权的零售商的最优利润最大，制造商的回收努力系数最大，整个供应链的最优利润、消费者...
利用自行研制的不锈钢活性剂FS12对A—TIG焊熔深增加机理进行研究。用PHOENICS软件模拟了有、无活性剂时氧元素质量分数、电弧收缩效应等对熔池速度场和温度场的影响。计算结果表明，无活性剂时，熔池液态金属从中心流向四周，再从四周流向熔池底部，形成宽而浅的熔池形状；有活性剂时，熔池液态金属从熔池边缘流向中心，引起向内的两个涡流在熔...
针对压印凹凸字符色差低、图像质量差的特点，采用“特征脸”用于压印字符的整体特征提取和识别。针对“特征脸，，不能充分利用样本类间信息的缺点，提出一种基于重构误差的压印凹凸字符识别新方法。该方法为每类字符分别建立子空间，然后获得测试样本在各个子空间下的重构图像，通过重构图像和原图像的均方差来实现压印字符的识别。该方法能够...
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