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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
  • 基于非线性小波收缩的超声信号缺陷识别方法

    超声检测回波中的噪声信号是影响焊接缺陷无损检测的主要因素之一。为了更好地抑制回波中的噪声成分,从而有效地识别缺陷信号,在传统非线性小波收缩(Nonlinear wavelet shrinkage,NWS)方法的基础上,提出一种基于子波相关的改进噪声抑制方法。改进方法具备小波分析的多分辨特性,同时兼顾相邻测点回波中缺陷信号间具强相关性的特点。分别利用传...

  • 利用非线性Rayleigh波检测镁合金厚板疲劳损伤的仿真和试验研究

    为在波结构上扩展非线性超声无损检测技术的工程应用范围,提出一种将压电传感器直接安装在试件的边缘激发和接收Rayleigh波的方式,通过有限元数值仿真验证了此方法是有效的。利用此试验系统和方法验证非线性Rayleigh波的累积效应,非线性系数随Rayleigh波传播距离的增加近似线性增长,表明Rayleigh波的非线性特征参数对于材料内部微观缺陷的变化是...

  • 第二届ASME/IFToMM可重构机构与可重构机器人国际大会(ReMAR2012)

    机构是机器及机器人的骨架和执行器。在21世纪需求多样化、人口老龄化、自然环境恶化和高技术含量快速提升的情况下,国民经济的发展需要研究可重构机构和可重构机器人来促进生产和科学技术发展,满足社会的需求。

  • 水中运动声源的声全息参数选取研究

    针对水中运动噪声源难以识别问题,采用声全息技术建立运动噪声源的声全息动态识别方法,详细推导全息重构公式,建立测量系统和重构声源的坐标系关系,利用采集到含有多普勒效应的声信号构造出全息数据完成重建,对运动声源的信号采集和多普勒消除等方法进行研究。利用所编制的程序进行仿真验证,分析重构参数的选取原则,给出重构频率、重构距离和采...

  • 基于仿真的搅拌摩擦焊连接AA2024-T3不同板厚过程对比

    采用完全热力耦合模型以及修正的库仑模型,分别模拟AA2024-T3铝合金中厚板和薄板的搅拌摩擦焊接过程,通过对比发现搅拌摩擦焊接中材料流动速度的最大值发生在上表面搅拌针前方靠近后退侧,焊接构件上表面材料流动速度明显高于下表面,这说明搅拌头轴肩的旋转对材料流动具有明显影响。相同的焊接参数下,焊接中厚板需要更高的外输入功率以完成搅拌摩...

  • 形状记忆合金梁的非线性弯曲变形

    形状记忆合金(Shape memory alloy,SMA)梁作为一种新型智能元件,在工程领域的应用日益广泛。基于实测的形状记忆合金材料应力-应变关系曲线及梁的大变形理论,同时考虑SMA材料拉压力学性能的不对称性及简支端移动等因素,建立形状记忆合金梁非线性弯曲变形的控制方程,并采用打靶法、辛普森数值积分等方法对方程进行数值求解。通过梁在不同载荷条...

  • Fe-Cu合金析出强化行为的价电子结构理论研究

    运用固体与分子经验电子理论,建立Fe-Cu二元合金固态时效过程中基体及析出相的价电子结构模型,从电子层次揭示Fe-Cu合金强化机理。理论计算结果表明,合金中Cu原子与Fe原子通过化学键结合,其时效峰值处所形成的类B2结构亚稳相的最强和次强键的共价电子对数远高于合金基体α-Fe晶胞的最强和次强键,同时析出相各键的结合能也高于合金基体,这种较强的...

  • 特厚板多层多道焊的Marc有限元模拟

    厚板焊接残余应力场的影响因素众多,变化复杂,其应力分布模型的研究是此领域的难点之一,有关的试验样本尚不多见。以两块100 mm的厚板焊接为研究对象,试验模型材质为A105钢,采用埋弧焊,进行多道焊接。采用试验测量和MSC.Marc有限元模拟相结合的方法,对100 mm特厚板多层多道焊的残余应力进行对比分析研究,给出上表面横向残余应力和纵向残余应力以...

  • 轻合金板材超塑成形中的脉冲电流加热方法及其宏微观分析

    为提高轻合金板材超塑成形过程中的加热效率,降低能耗,提出一种脉冲电流快速加热方法。通过电热学理论及脉冲电流加热试验,系统研究电流密度对不同材料升温速率及最终加热温度的影响,并采取在电极处布置阻热片的措施,提高板材加热时温度场的均匀性;此外在微观层面,利用电热耦合有限元法及金相显微分析方法,简要分析加热过程中脉冲电流对轻合金板...

  • 板料数控渐进成形变形区厚度变化规律的研究

    板料数控渐进成形工艺是一种柔性的成形工艺,这种工艺非常适合于加工小批量、多品种和复杂的板料产品。通过数控机床进行圆锥台及直壁筒形件数控渐进成形,对成形零件变形区厚度进行测量,并对所得数据进行分析。试验结果表明,数控渐进成形中材料厚度变化遵循正弦定律。相同厚度的板料,材料不同,成形极限厚度不同。成形极限厚度不仅与材料有关,而...

  • 航空发动机涡用GH4133B合金疲劳裂纹扩展行为研究

    材料的疲劳寿命由裂纹形成寿命和扩展寿命两部分组成。针对航空发动机涡用GH4133B合金,进行室温下不同应力比的疲劳裂纹扩展试验,测试疲劳裂纹扩展门槛值。Paris公式回归分析结果表明,裂纹扩展速率随应力强度因子和应力比的增大而增大,含门槛值的修正Paris公式能精确描述疲劳裂纹扩展行为。利用光学显微镜在线观测裂纹扩展路径,并利用扫描电...

  • 氮对316L不锈钢焊缝力学性能的影响

    为研究氮对316L不锈钢焊缝力学性能的影响,采用不同氮质量分数的三种自行研制的焊丝,分别对几组316L不锈钢试板进行钨极氩弧焊(Tungsten inert gas,TIG)焊接,焊后通过金相显微镜和扫描电镜分别观察并分析相应的焊缝组织,采用磁性法测量焊缝的铁素体的质量分数,并对焊缝的拉伸性能、冲击性能等力学性能进行测试。从氮的固溶和焊缝组织的变化等...

  • 基于新裂纹扩展驱动力参量的焊接接头疲劳裂纹扩展的研究

    传统上疲劳裂纹扩展速率以一个参量——应力强度因子幅(PARIS模型)或有效应力强度因子幅(ELBER模型)来表达。PARIS模型不能统计应力比效应和变幅加载历史。ELBER裂纹闭合模型虽被广泛应用,但确定其开闭口载荷的测量方法很多,且测量结果均存在主观性。最近研究表明,疲劳裂纹扩展不仅依赖于应力强度因子幅,还与最大应力强度因子有关。并且KUJA...

  • 小钉密排代替大钉疏排的铆接接头疲劳寿命预估与优选设计

    连接件钉排布决定了钉载分布,进而决定了连接件的疲劳寿命。优化连接件钉排布,将有效地提高连接件疲劳寿命。损伤力学将结构应力和材料损伤分析结合起来,较为准确地描述应力—损伤的耦合作用以及损伤演化,为工程结构疲劳分析提供有力的依据。以损伤力学为理论基础,以小钉密排代替大钉疏排为连接件钉排布设计原则,结合有限元计算,对连接件钉排布...

  • 修正组合近似法及其在车架刚度重分析中的应用

    重分析是指在结构修改之后不需要重新求解平衡方程,仅需要根据初始计算结果对修改后的问题进行求解,并能够在保证计算精度的前提下,大幅度提高计算速度。针对重分析法在有限元计算中可能出现的奇异性问题,通过奇异值分解法(Singular value decomposition,SVD)对重分析法中的组合近似法(Combined approximation,CA)进行修正。修正后的重分析...

  • 汽车聚乙烯醇缩丁醛夹层风挡玻璃冲击响应研究综述

    聚乙烯醇缩丁醛(Polyvinyl butyral,PVB)夹层风挡玻璃是汽车碰撞安全性及行人保护的重要部件,同时也蕴含丰富的汽车碰撞事故信息。因此,对其力学性能,尤其是冲击特性的研究已经成为当今汽车安全领域研究的热点问题。结合国内外文献,总结针对聚乙烯醇缩丁醛夹层玻璃材料的准静态试验、动态冲击试验和高速摄影/摄像试验的基本方法;基于不同材料...

  • 基于参数统计特征的无级变速车辆智能控制策略

    装备无级变速器(Continuously variable transmission,CVT)的车辆采用经济性控制时,发动机后备功率小,急加速工况下只能通过提高转速来增加功率输出,而发动机转速提高要消耗相应功率,导致车辆动力不足。基于实时参数的控制策略只能在加速过程开始后再控制发动机工作点向动力性线偏移,这一过程仍需要通过提高发动机转速来实现,对提高CVT车辆的...

  • 基于多体系统动力学的重载凹底平车动态响应仿真分析

    为研究重载凹底平车的动态响应特性,基于多体系统动力学软件SIMPACK,建立320 t凹底平车系统刚体与刚柔耦合体动力学模型,进行动态响应仿真分析,仿真计算空、重车在不同速度下的运行,获得中底架试验点处的加速度动态响应结果。与线路试验值比较发现,在空、重车试验点位置加速度值的变化中,刚柔耦合模型的峰值要比刚体模型值要大,但两种模型下的总...

  • 动力型磷酸铁锂电池的温度特性

    动力型磷酸铁锂电池的特性与环境温度紧密相关。电池的容量特性、内阻数值和荷电状态—开路电压曲线是反映电池基本性能的重要特性指标,也是参与电池管理系统设计的重要参数。主要进行不同环境温度下电池的以上各性能试验,研究在不同的环境温度下电池的容量、内阻和开路电压的变化规律。动力型磷酸铁锂电池的容量在低温下迅速降低,在高温下迅速...

  • 抽吸孔数目对孔式机匣处理方式效果的影响

    试验与数值计算表明,孔式机匣处理方式可以有效扩大半开式离心压气机的稳定工作范围并且在大部分工作范围内不会显著降低压气机的效率。数值计算结果同时表明,抽吸孔数目改变对采用孔式机匣处理方式的压气机整体性能影响不大,受影响相对比较明显的性能参数是堵塞裕度。对于抽吸孔总数为48、64及80三种情况,抽吸孔数目增加时,压气机的失速裕度略...

  • 基于费马曲线的柔性弹簧的理论与试验研究

    柔性弹簧常用于无油润滑的直线压缩机和膨胀机中,实现活塞的间隙密封技术。基于费马型线,提出一种新型费马型线柔性弹簧,该柔性弹簧利用费马曲线方程,通过调整曲线起点半径r、曲率系数c、曲线起始发生角φ、曲线略角θ以及蜗旋槽的几何分布,可以精确地构造出满足设计要求的柔性弹簧型线。通过建立数学模型,对设计的柔性弹簧进行刚度和自然频率特性...

  • 管流中椭球形沉降微粒团受力模型及受力分析

    沉降微粒再悬浮是柴油机排气微粒净化捕集及微粒采样过程中的一个重要现象。微粒团形态对沉降微粒团受力和再悬浮具有重要的影响。根据沉降微粒团再悬浮研究的需要,以管流中的柴油机排气沉降微粒为研究对象,在球形沉降微粒团再悬浮受力模型的基础上,结合椭球形微粒团的形态特征,建立椭球形沉降微粒团再悬浮静态受力模型;在此基础上,从微粒团再悬...

  • 水平槽道内几种周期性结构的传热与流动研究

    采用数值模拟方法,对流体在不同周期性结构二维水平槽道内的传热性能与流动特性进行研究。分析不同雷诺数条件下,布置于槽道下壁面的障碍块表面时均努塞尔数Nu及表面摩擦因数μ的变化规律。计算结果表明,当障碍块之间量纲一距离分别为0.50和0.25、雷诺数Re=1 000时;槽道上、下壁面均布置障碍块的传热性能较仅在槽道下壁面布置障碍块的传热性能有...

  • 涡轮叶片非对称扇形气膜孔冷却特性数值研究

    针对涡轮导向叶片吸力面和压力面上特定位置上的单排气膜孔,在吹风比为0.44~2.67范围内,数值研究非对称扇形气膜孔的冷却特性。基准对称扇形孔侧向扩展角为20°,后向扩展角为10°。研究结果表明,在扇形总扩展角相等的条件下,非对称型扇形气膜孔的气膜出流穿透能力与对称型扇形气膜孔基本相当,但气膜出流侧向覆盖范围较对称型扇形气膜孔有一定程度...

  • Logistic回归模型在机床刀具可靠性评估中的应用

    刀具系统作为数控装备的一个重要部件,其可靠性必然会影响到整个装备系统的加工效率和稳定性。为有效地识别刀具磨损状态,降低生产成本,保证加工质量,提出一种基于Logistic回归模型的可靠性评估方法。通过试验在线测取车刀加工过程中的振动信号和刀具磨损数据,利用小波包分解、时域统计和相关分析,提取刀具磨损的特征频带和显著能量、时域特征指...

  • 大型发电机组可靠性预测方法与应用

    提出发电机组可靠性预测的数学模型和预测方法。该方法在统计分析发电机组运行可靠性历史数据的基础上,确定检修系数的统计值与数学模型的待定参数。根据发电机组的计划检修天数与检修系数的数学模型,预测今后3年发电机组的等效可用系数。给出亚临界300 MW、超临界600 MW、亚临界600 MW火电机组和550 MW水电机组以及984 MW、990 MW核电机组的可...

  • 谐振管内非线性驻波的二维有限差分计算方法

    谐振管内非线性驻波的数值计算方法是目前强声密封研究的关键技术。基于三个气体动力学方程推导得出一个关于无旋可压缩牛顿流体的非线性波动方程,并通过对非线性波动方程进行有限差分离散化处理,提出求解谐振管内非线性驻波的二维有限差分计算方法。通过边界条件的处理,使所推导的二维有限差分计算方法能够在整体谐振激励作用下计算谐振管内非...

  • 静电分离器中电场和电流体特性试验研究

    利用静电分离技术从空气中分离平均直径为2μm的油滴,对小尺度的线—板式静电分离器的电晕放电特性和流型特征进行试验研究,放电电极接高压电源正极。测试在不同的气体流速、油滴浓度条件下分离器的伏安特性曲线。利用高速摄像机对其中的电流体流型特征进行可视化研究,试验测定进口流速为0.2 m/s、0.3 m/s、0.4 m/s,施加电压从0~16 kV条件下电流...

  • PM流量控制器参数对液体静压导轨性能影响的研究

    在介绍PM流量控制器基本结构、工作原理以及流量压力特性基础上,推导出基于PM控制器的矩形对置油垫的承载能力、油膜刚度及动态传递函数的表达式。以某机床静压导轨的一对对置油垫为例,重点分析研究PM控制器的三个性能参数比流量cr、初始流量q0和泵压ps之间的相互关系及对油膜承载能力、静刚度及动态特性的影响。研究表明,给定初始流量q0和泵压p...

  • 气动自振荡机构的研究

    将电学中的脉宽调制的方法引入到气动系统的流量控制,作为降低能耗的手段,并已由试验验证将间歇供气方式应用于气动喷嘴吹除杂质颗粒较连续供气方式更节能。提出一种为气动喷嘴提供间歇气流的自振荡机构。该机构采用阀式结构并以弹簧振子机构为基础,为使阀芯在弹簧力的作用下做周期振动,用压缩气体作用在阀芯上产生推力克服摩擦力,并从理论上分...

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