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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
  • 论曲面测量各向异性

    曲面测量面对复杂化和高精度化的挑战,除不断优化测量方法和测量仪器外,被测曲面内禀性对测量结果的影响也应给予重视。从曲面被测点微分邻域分析出发,全面阐述曲面测量中由被测对象自身特征引起的测量误差各向异性问题,提出曲面测量各向异性概念,定义各向异性误差,并详细分析其与各影响因素的关系。概括各向异性在曲面测量中的仪器综合定...

  • 基于正交半监督局部Fisher判别分析的故障诊断

    针对有标记故障样本不足和故障特征集维数过高的问题,提出基于正交半监督局部 Fisher 判别分析(Orthogonal semi-supervised local Fisher discriminant analysis, OSELF)的故障诊断方法。所提出的OSELF能够充分地利用蕴含于无标记故障样本中的故障信息,避免了因有标记故障样本不足引起的过学习问题,同时采用正交迭代方式求解最优正交映射矩...

  • 基于时频分析的欠定信号盲分离与微弱特征提取

    盲源分离对于多振源信号的故障诊断与识别是一种有效的方法,但是传统的盲源分离算法都是针对观察信号大于或等于源信号的情况,但对于观察信号小于源信号的欠定盲分离问题,这在很大程度上制约了盲源分离的实际应用。通过应用经验模式分解和时频分析对非平稳信号分析的优势,提出基于时频分析的欠定盲源分离方法进行设备微弱特征提取。对振动信...

  • 基于宽频激励的管型结构导波检测

    在对管型结构的导波检测过程中,需要预先选定导波模态,并确定激励频率,这个选择的过程存在一定的盲目性,而在多次反复试验中确定最佳激励模态和频率也会带来精力、时间、硬件资源的耗费问题。介绍一种信号处理方法,在宽频信号作为激励产生响应的基础上,采用该算法可获得其频带范围内任意单频激励信号对应的响应,有效解决了预先选定模态及...

  • 国家自然科学基金委员会机械工程学科2012/2013年度优秀结题项目简介

    项目负责人:雷亚国(E-mail:yaguolei@mail.xjtu.edu.cn)依托单位:西安交通大学项目批准号:510051721.项目简介针对低速重载行星齿轮箱中振动信号传输路径复杂导致故障特征微弱、载荷大范围瞬时波动引起振动强烈的非平稳性、多对啮合齿轮响应相互耦合造成振动明显的非线性、低频成分噪声污染严重等问题,研究基于敏感测点的多传感器信息融...

  • Gamma Test噪声估计的Kalman神经网络在动态工业过程建模中的应用

    Kalman 神经网络以其良好的自适应非线性逼近能力,被广泛用于复杂非线性动态工业过程建模。传统噪声估计方法难以得到观测噪声不确定动态工业过程的噪声估计值,因而常将观测噪声估计值置零以进行 Kalman 神经网络建模,影响Kalman神经网络的建模效果,限制了Kalman神经网络在观测噪声不确定动态工业过程建模中的应用。有效利用观测输入输出数...

  • 基于矩形换能器空间脉冲响应的相控阵声场研究

    针对矩形换能器空间脉冲响应利用分割阵元叠加和近似方法求解,提出一种精确求解的新方法。根据矩形换能器的对称性将观察点转换到第四象限进行求解,该方法不需要远场或近轴近似,只需要坐标变换就可以得到任意长宽比的矩形换能器在不同空间点处的脉冲响应函数。通过控制各阵元的延时实现相控阵声束的偏转和聚焦,分析一维相控阵的聚焦法则,得...

  • 基于均匀设计的NiCr-Cr3C2超声速等离子喷涂工艺参数优化

    运用均匀化设计方法研究超声速等离子工艺参数对涂层的孔隙率和显微硬度的影响。利用逐步回归的数学方法回归分析喷涂电压、喷涂电流、氩气流量和喷涂距离对孔隙率、显微硬度的综合作用。回归分析表明,三次多元多项式和二次多元多项式分别适合于表征上述工艺参数对涂层孔隙率和显微硬度的影响规律。对孔隙率回归方程和显微硬度回归方程进行数学...

  • 脉冲变极性等离子弧焊接系统及其特征信号分析

    研制基于单片机控制的具有高低频调制脉冲功能的双逆变变极性等离子弧(Variable polarity plasma arc,VPPA)焊接系统,检测并分析叠加不同高低频脉冲参数条件下该焊接系统输出信号的特征,并对系统进行实际焊接试验,结果表明系统运行良好。从特征信号的时域及频域分析发现,当高频脉冲频率提高到2 kHz时,与1 kHz相比较,脉冲上下降沿斜率降...

  • 聚合物微结构特征激光融化成型方法

    为了实现聚合物微结构件的高效和高精度成型加工,提出基于激光融化的聚合物微结构特征成型新方法,并对其成型工艺进行研究。阐述激光融化成型机制,建立激光融化成型理论模型,理论推导聚合物温度变化与激光参数的相互关系表达式,数值计算和模拟激光辐照下的聚合物基体融化过程,探讨激光融化成型的控制理论与方法。研制试验装置,进行典型聚...

  • 国家自然科学基金委员会机械工程学科2012/2013年度优秀结题项目简介用于高速切削难加工材料的微叠层复合刀具研究

    项目负责人:邹斌(E—mail:zb78@sdu.edu.cn)依托单位:山东大学项目批准号:51005136 1.项目简介针对用于高速切削难加工材料的超硬刀具强度和韧度低、涂层刀具涂层薄、易剥落、重磨难的缺点,使物理化学性质相近的纳米硬质相和微米韧化相能交替叠加复合,而制备高综合力学性能的微叠层复合刀具。利用表层硬质相提高刀具的抗剥落能力和耐...

  • 基于椭球曲面的超塑自由胀形力学解析

    超塑自由胀形的真实轮廓为轴对称旋转曲面,球面假设条件下的力学解析不能真实反映实际胀形过程。基于超塑自由胀形轮廓型面为椭球曲面这一试验基础,从连续介质塑性力学的基本理论出发,结合几何方程、力学平衡方程及Hill各向异性材料的增量理论,对超塑自由胀形过程进行力学解析,提出超塑自由胀形对壁厚均匀性的自我调节作用。给出超塑自由胀...

  • 矩形截面型材平面拉弯弹复解析和试验验证

    在满足工程应用要求的平面拉弯基本假设下,构建矩形截面型材平面拉弯的力学模型。详细描述拉弯变形后型材横截面上应力应变分布的不同状态,基于双线性材料模型假设给出不同状态下应力应变的数学表达式,通过对截面应力的积分推导出应变中性层、截面弯矩与拉力和弯曲半径的关系,并给出不同应力应变分布状态的判定条件。确立矩形截面型材平面拉...

  • 基于数值模拟的多圈QFN封装热疲劳可靠性试验设计方法

    提出一种基于数值模拟的试验设计方法,研究材料属性和几何结构对多圈四边扁平无引脚(Quad flat no-lead,QFN)封装热疲劳寿命的影响,并进行最优因子的组合设计,以提升热疲劳可靠性。采用 Anand 黏塑性本构模型描述无铅钎料Sn3.0Ag0.5Cu的力学行为,建立三维有限元模型分析焊点在温度循环过程中的应力应变,采用Coffin-Manson寿命预测模型计...

  • 控制分配理论在车辆动力学控制中的应用

    回顾控制分配理论在分布式电驱动车辆动力学控制中的应用。控制分配是解决执行器冗余控制的有效方法,它可将控制系统的设计分解为基本控制率的设计与控制分配算法的设计,降低控制系统设计的复杂度。分布式电驱动汽车的执行器数量多于被控物理量,是一种典型的执行器冗余控制系统。控制分配理论在分布式电驱动汽车中的应用经历了从简单的显式分...

  • 基于“虚拟离合器”的混合动力车辆AMT换挡过程控制

    自动机械变速器(Automatic mechanical transmission,AMT)是单轴并联混合动力系统中的核心部件,对其换挡过程的快速、精确控制直接决定着混合动力系统的加速性、经济性、使用寿命以及可靠性。一种基于“虚拟离合器”技术的混合动力系统AMT换挡过程控制方法可以充分保证其性能。该方法的五个时序进行详细论述,并分别提出各个阶段的核心控制...

  • 并联式混合动力挖掘机系统设计及其耦合控制策略

    基于某6t级小型挖掘机,设计以超级电容作为储能元件的并联式混合动力系统,并给出动力系统各部件的参数。并联式混合动力挖掘机的动力系统是具有强非线性的双输入双输出耦合系统:输入为发动机加速踏板命令和启动发电一体机(Integrated starter generator,ISG)转矩命令,输出为发动机转速和超级电容的电荷状态(State of charge,SOC)。在M...

  • 基于复杂工程约束的车身梁截面优化设计

    通过对车身梁截面设计约束问题的研究,将车身薄壁梁截面形状优化设计问题和截面的材料、厚度等离散参数优化问题耦合起来。以工程设计中的可装配性和可制造性为设计约束,建立车身梁截面多目标优化方法。该方法以车身梁结构性能、成本、质量为目标,通过对梁截面形状进行独特的编码,实现以梁截面的形状、厚度、材料为设计变量的多目标优化模型...

  • 国家自然科学基金委员会机械工程学科2012/2013年度结题项目简介

    项目负责人:邹渊(E-mail:zouyuan@bit.edu.cn)依托单位:北京理工大学项目批准号:509050151.项目简介以双电机独立驱动的混合动力履带车辆为研究对象和应用背景,从优化控制理论角度对履带车辆混合动力动态特点及系统控制设计开展研究。重点研究履带车辆混合动力驱动系统电耦合瞬态模型、最优化控制设计方法以及混合驱动系统参数与控制协...

  • 基于Timoshenko梁模型的车辆-轨道耦合系统垂向随机振动分析

    将钢轨视为无限长Timoshenko梁,由两层弹簧阻尼系统连续支撑,在频域建立车辆-轨道垂向耦合动力学模型。提出采用格林函数法求解钢轨运动偏微分方程,可在较宽频域内得到轨道动力响应避免模态截断频率限制,结合车辆方程求解点导纳及传递导纳,运用虚拟激励法将真实轨道谱激励作为系统输入,求解车辆-轨道系统随机振动响应,并将该弹性轨道与传...

  • 国家自然科学基金委员会机械工程学科2012/2013年度结题项目简介

    项目负责人:姜洪洲(E-mail:jianghz@hit.edu.cn)依托单位:哈尔滨工业大学项目批准号:509750551.项目简介本项目从设计与控制两方面入手,就六自由度并联机构耦合特性分析、动态各向同性设计、模态空间控制等基础理论及关键技术展开研究。在设计方面,提出了基于频率特性的动态各向同性设计方法,使设计者在设计阶段就能够充分考虑结构参...

  • 重载铁路不同磨耗阶段车轮与曲线钢轨的接触分析

    应用轮轨型面测量仪在大秦重载线路上跟踪测量不同磨耗阶段的货车车轮和钢轨型面,并选取典型的轮轨型面,针对曲线轮缘贴靠位置,建立轮轨三维接触有限元模型,进行弹塑性计算分析。计算结果表明:在相同的载荷工况下,随着轮缘的磨耗,轮轨接触斑面积呈现出先增加后减小的变化趋势,初期车轮轮缘根部局部剧烈磨耗,逐渐扩大到整个轮缘剧烈磨耗...

  • 甲醇/丙酮振荡热管的传热性能研究

    作为高效传热元件,振荡热管在解决微小空间但热通量较高的电子器件散热方面具有独特的优势,其工质的选取对振荡热管的传热性能具有重要影响。采用甲醇、丙酮纯工质及两者不同配比(7︰1,4︰1,1︰4,1︰7)的混合工质,对不同充液率(45%,62%,70%)和加热功率(10~100 W)工况时的热阻特性进行试验,分析甲醇、丙酮工质的物性及其相互作用特性...

  • 基于热-结构耦合的热水循环泵结构强度研究

    热水循环泵广泛应用于各种增压设备,其结构是否安全可靠关系到整个机组能否正常运行。采用热-结构耦合分析方法检验热水循环泵结构的可靠性。以该泵外特性试验为基础,分别计算不同介质温度情况下流体域压力和温度,结构的温度、等效应力和总变形,并比较不同介质温度对各个量之间的影响。根据第四强度理论对泵壳结构强度校核分析。结果表明,...

  • 弯曲残余应力对转子蠕变性能的影响研究

    针对某600 MW火力发电机组高中压合缸汽轮机转子的中部弯曲进行分析,认为高温蠕变和残余应力的耦合作用是导致转子发生塑性永久变形的主要原因。首先按照转子结构图利用有限元软件ANSYS建立精细化的三维实体模型,并进行温度场和应力场的有限元分析。在此基础上对高中压转子进行热-固耦合分析,通过对转子材料蠕变试验数据进行处理,得到Norton...

  • 板翅换热器流道结构改进与流体流动性能分析

    研究超大型空分装备中板翅式换热器流道改进结构及其对换热器内流体流动影响,设计一种新型板翅换热器流道结构,该新型流道结构可以改变换热器流道内流体的流动方向,促使流体在板翅换热器内部呈 M 形流动,从而延长换热器中流体的流动距离,增大流体的湍流性能,强化换热器的换热效果。对板翅式换热器流道中转折位置流体的分布情况进行分析,...

  • 井下双级串联式油水分离器工作特性研究

    井下双级串联式油水分离器的工作特性对于井下油水分离系统的工况诊断及调节必不可少。基于代数滑移混合物模型(Algebraic slip mixture model,ASMM)和大涡模拟(Large eddy simulation,LES)模型,针对T228井井况设置相关参数及边界条件,研究井下双级串联式油水分离器的分流特性和分离特性,并与地面试验结果对比。结果表明,入口流量为80...

  • 空载流量特性死区的颤振补偿

    为对电液伺服阀死区非线性进行补偿,提出在阀芯位移信号上叠加一高频颤振信号从而减小甚至消除其死区的颤振补偿技术。阐述电液伺服阀死区颤振补偿原理。根据颤振补偿原理求解颤振补偿后的空载流量特性表达式,并对补偿后的空载流量特性的死区进行仿真分析,理论分析表明,随着颤振幅值的增加,死区变小,当颤振幅值的大于死区量时,死区完全消...

  • 扇形截面流道Stokes流速度场的解析解

    基于圆柱坐标下Stokes流的泊松方程和双调和方程,对任意角度扇形截面流道内的流体速度分布进行解析研究。采用分离变量法得到各角度扇形截面流道的轴向速度及流函数解析表达式,并利用配置点法确定流道横截面内周向及径向速度分布规律。利用数值模拟方法分析不同雷诺数下 Stokes 方程解析解与 N-S 方程数值解之间的相对偏差。研究结果表明,在...

  • 基于设备驱动和实质路径的动态并行综合柔性调度算法

    针对静态重叠时间段在实际加工过程中并非一定重叠,导致工序并行处理效果不佳的问题,提出基于设备驱动和实质路径的复杂单产品动态并行综合柔性调度算法。该算法先按最短加工时间为工序选择计划加工设备,初步缩小工序加工设备的选择范围;再采用空闲设备驱动策略动态确定并行工序,对并行工序按提出的并行优化分配策略和最早加工结束策略确定...

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