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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
  • 利用超声成像分析不同复合材料层压结构冲击损伤行为

    复合材料各向异性和吸能的特点,在受到外来冲击作用时容易产生损伤,呈现表里迥然不同的损伤行为和分布规律。为研究不同复合材料层压结构的冲击损伤行为,设计制备树脂传递模型工艺(Resin transfer molding, RTM)缝合和预浸料复合材料层压结构两种不同成型工艺的试样,通过冲击试验模拟复合材料在外力作用下产生的冲击损伤,采用超声反射法...

  • 空心圆管中导波频散特性与检测频率选择

    频散是长距离管道导波检测中影响检测频率选择的重要因素。通过分析空心圆管中纵向模态导波的频散特性,探讨导波检测常用模态L(0,2)和L(0,1)的频率选择问题。根据导波频散现象,建立缺陷回波分辨距离与激励信号参数间的量化关系,分析检测频率优化选择问题。以导波频散引起的信号分辨距离为依据,计算不同几何尺寸管道中L(0,2)和L(0,1)...

  • 基于LMD包络谱熵及SVM的天然气管道微小泄漏孔径识别

    针对管道泄漏信号的非平稳特征以及管道泄漏孔径大小难以识别的问题,提出一种基于局域均值分解包络谱熵及支持向量机的识别方法。该方法对管道泄漏信号进行局域均值分解,得到若干个瞬时频率具有物理意义的乘积函数(production Function, PF)分量;计算各PF分量的峭度值并据此选出包含主要泄漏信息的分量作为主PF分量,对这些分量进一步采用...

  • 薄膜疲劳失效预测方法与损伤机制的研究进展

    薄膜材料的尺寸范围、结构以及其服役环境的特殊性,制约了薄膜失效行为、寿命预测及可靠性评估技术研究的开展。对薄膜疲劳寿命的预测方法进行综述,分析常用的单向循环加载法和悬臂梁弯曲法。详细介绍纳米级动态载荷法,包括连续刚度法和纳米冲击试验法,此法能够对实际服役环境更好地模拟,可以实现分相测试以及多种功能模块的原位定点检测,...

  • 金属材料超声表面强化技术的研究与应用进展

    简要回顾几种传统的表面机械强化技术及其特点。对近年来得到迅速发展和应用的金属材料超声表面强化技术进行介绍和评述。这包括超声冲击处理技术、超声喷丸强化技术和超声深滚强化与滚光技术。介绍以上几种技术在国内外的研发和应用的历史和现状,对比几种技术在不同应用中的特点与限制,并与传统的表面机械强化技术进行比较。展望金属材料超声...

  • 含有测量时延摄动的冷轧机厚控系统控制器设计

    针对冷带轧机液压厚控(Hydraulic automatic gauge control, HAGC)系统中带材厚度输出存在测量时延摄动以及系统存在不确定性的情况,提出一种新的控制器设计策略,以提高实际工作中冷带轧机板带材的板厚精度。基于轧机液压厚控系统各环节的方程式,给出具有测量时延摄动和不确定项的数学模型,并将该测量时延转化为时变输入时延考虑,建立最...

  • 强力抓取变位欠驱动拟人机器人手系统研究

    项目负责人:张文增(E-mail:dingjn@cczu.edu.cn) 依托单位:清华大学 项目批准号:50905093 1.项目简介项目旨在研究高自由度、高自适应性、高拟人性、高灵巧操作功能、高可靠性、低控制需求、低成本的欠驱动型拟人机器人手。机器人手在康复工程、极端操作场合、拟人机器人研究领域及社会服务业中都有很好的应用前景和较高的研究价值。

  • BGA结构无铅微焊点的低周疲劳行为研究

    基于塑性应变能密度概念提出微焊点低周疲劳裂纹萌生、扩展和寿命预测模型,阐明其与连续介质损伤力学的联系,评估应力三轴度对预测模型的影响,并通过试验和数值计算相结合的方法确定出微米尺度球栅阵列(Ball grid array,BGA)结构单颗Sn3.0Ag0.5Cu无铅焊点(高度为500~100μm,焊盘直径为480μm)疲劳裂纹萌生和扩展模型中的相关常数。研究...

  • 补片形状和尺寸对复合材料胶接修补的影响

    与传统的机械修补技术相比,复合材料胶接修补具有结构增重小、可设计性强、成形简单和成本低等明显的优点。因此,复合材料胶接修补技术已成功地应用于一些军用和民用飞机的受损结构。借助于ANSYS软件,以三维逐渐损伤理论为依据,分别建立含不同形状补片的复合材料胶接修补模型,其中母板和补片采用正交各向异性损伤模型,胶层采用各向同性损...

  • 打壳锤头等离子堆焊镍基涂层组织和性能

    采用等离子堆焊技术在打壳锤头基体Q235钢表面进行堆焊,堆焊材料选用分别含有50%WC、40%WC和30%WC+TiC的复合镍基粉末。借助金相显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度仪、摩擦磨损试验仪等仪器对所得各堆焊层的显微组织、化学成分、显微硬度、耐磨性和耐蚀性进行分析。试验结果表明,三种合金堆焊层显微组织均为γ-Ni 固溶体和弥散分布的不同形态...

  • 一种超细晶材料的混合硬化模型及其数值模拟

    针对超细晶材料强度高、塑性能力不佳以及饱和应力跟晶粒尺寸和应变率等因素有关的特点,在Johnson-Cook模型的基础上引入Hall-Petch关系式,再与Armstrong-Frederick非线性随动硬化规律进行叠加,提出一种同时包含各向同性硬化和非线性随动硬化的混合硬化模型。该数学模型不仅考虑了超细晶材料的尺寸效应,还计及了加工硬化和包辛格效应的组合...

  • Q690C粒状贝氏体钢MAG焊接头中M-A组元的演变及其对热影响区冲击韧度的影响

    为了研究Q690C低碳粒状贝氏体钢热影响区M-A组元演变及其对各亚区韧性的影响,采用全自动熔化极活性气体保护焊(Metal active-gas welding, MAG)施焊并在接头各个区域开V型缺口进行冲击试验,分析各亚区韧性与各亚区组织、断口、M-A组元统计结果之间的对应关系。结果表明,焊缝为针状铁素体,断口上韧窝细小密集,呈韧性断裂,虽然M-A组元数量...

  • 非接触表面摩擦若干关键问题理论与实验研究

    1.项目简介 摩擦学过去40多年的研究中,摩擦学研究一直针对的是接触表面。但当相邻两运动表面间隙处于微米、纳米尺度时,两运动表面之间的相互作用则不可忽略,由此产生影响两非接触运动表面之间的阻尼、吸附、排斥等现象。基于这类现象和对摩擦学概念的深入理解,本项目提出非接触表面摩擦的理论概念,并开展非接触表面摩擦行为和控制这一典...

  • 铝合金搅拌摩擦焊接加筋板剪切稳定性能研究

    对2024-T3铝合金搅拌摩擦焊接加筋壁板的剪切稳定性能进行试验研究,得到该结构的剪切失稳形式及屈曲载荷、承载能力及破坏形式。应用有限元法对该焊接加筋壁板结构进行简化建模,对该结构的稳定性和承载能力进行计算,将计算结果与试验结果进行比较。试验及有限元计算结果表明,结构的剪切失稳形式表现为筋条间平板的局部屈曲;屈曲后结构进入...

  • 一种用于自动变速器的比例电磁阀研究

    介绍一种用于自动变速器的比例电磁阀结构,研究比例电磁阀的分析、设计方法及其稳态和动态特性。在结构分析的基础上,分析其工作原理,将比例电磁阀分为电场、磁场、机械和流体四部分,分析这四部分的内在耦合关系。建立各个部分的动态特性数学模型并进行耦合仿真分析,对比例电磁阀电磁特性进行研究,通过与试验结果对比,初步验证耦合仿真模...

  • 缸内直喷不同CH4/N2配比的混合燃料发动机掺氢燃烧负荷特性试验研究

    在一台改装的单缸气体发动机上进行缸内直喷不同 CH4/N2配比的混合燃料发动机掺氢燃烧负荷特性的试验,研究不同负荷下混合燃料中掺氢比和掺氮比对发动机动力性、排放性以及经济性的影响。研究结果表明,当混合气体燃料中氮气体积分数不同时,不同负荷区域,掺入氢气对缸内最大爆发压力影响不同。结果显示,掺氮25%燃料CO排放较掺氮15%的明显增...

  • 基于规则修正的同轴并联混合动力客车瞬时优化能量分配策略

    同轴并联混合动力客车因其动力总成构型较传统构型改动小、能量传递效率高且易于实现多模式运行而在公交客车领域得到广泛的应用。应对复杂瞬变的公交工况,如何设计高效的能量分配策略实现混合动力客车的高效节能已成为近期的研究热点。针对同轴并联构型混合动力客车建立逆向仿真模型,在分别对规则式能量分配策略和瞬时优化分配策略分析的基础...

  • 考虑动态特性的多工况车身结构拓扑优化研究

    由于车身结构在汽车行驶过程中主要是保证其静动态承载性能,因此在概念设计阶段考虑其多种承载工况,特别是车身的动态性能要求来确定车身结构的最佳拓扑形式十分重要。结合整车多工况多体动力学分析,运用折衷规划法定义整车实际行驶工况下车身结构静态刚度和动态振动频率最大化的综合目标函数,通过层次分析法确定各工况的最优权重系数,进行...

  • 汽车覆盖件模具凸型面拉延方法

    针对汽车覆盖件这种具有复杂曲面特征的零件,在传统的全型面拉延成形方法基础上提出一种新的凸型面拉延成形方法。该方法根据拉延成形过程中凸、凹模工作型面上只有凸型面接触板料的特点,通过成形仿真获得全型面拉延的成形极限图(Forming limit diagram, FLD)和凸、凹模与板料的接触区域分布。然后将板料相对凸、凹模工作型面上的起皱区域及...

  • 基于典型作业工况的串联式电传动推土机功率跟随控制策略

    为提高串联式混合动力推土机的燃油经济性,研究动力传动系统的能量分配策略。分析发动机和发电机的动态工作特性,通过台架试验建立发动机的动力输出特性模型、油耗特性模型和发电机的效率特性模型;通过超级电容的电阻串并联模型结构分析,建立超级电容的动态工作模型,设定荷电状态的安全工作范围。基于台架试验及模型获得的发动机最佳燃油消...

  • 关联用户的汽车传动系载荷谱室内台架试验编制方法

    为了编制汽车传动系室内台架耐久试验载荷,实车采集用户行驶载荷数据,采用雨流计数法和数理统计方法对测得的载荷数据进行压缩处理,在重构的载荷谱中找到不同转矩载荷等级所对应的转速和挡位信息,把传统的载荷-时间频次关系,转变为载荷-发动机飞轮旋转频次关系,同时记录各载荷等级对应的各个挡位的频次,获得基于不同载荷等级下转速和挡位...

  • 有机朗肯循环太阳能热发电辅助燃煤电厂CO2捕集系统技术经济性分析

    提出一种有机朗肯循环太阳能热发电辅助燃煤电厂碳捕集系统,该系统利用聚焦式太阳能驱动有机朗肯循环(Organic rankine cycle,ORC)发电系统,ORC系统高温冷凝热为燃煤电厂醇胺法CO2捕集系统提供热量,ORC热利用效率理论上达到100%。该系统避免了传统碳捕集系统汽轮机抽汽,保证了燃煤电厂的稳定运行和经济效益。对新型碳捕集系统的热力学性...

  • 允差范围内变化的房间空调器测试结果算法修正

    提出一种求解干湿球温度在国家标准允差范围内变化的制冷量和能效比实测结果向名义工况值回归逼近的修正算法,并以制冷工况下的室内侧干湿球温度允差范围变化的房间空调器制冷量和能效比测试结果为实例进行算法修正。该算法基于制冷量和能效比实测结果,采用多元高次方程逼近求解两者的回归方程,并用贝塞尔公式验证其收敛性。运用层次分析法(...

  • 热漏对低耗散卡诺热机最大功率下效率及边界的影响

    在低耗散卡诺热机模型的基础上,进一步研究热漏对低耗散卡诺热机最大功率下效率及其边界的影响。在类卡诺热机循环条件下,考虑等温膨胀与等温压缩过程中高低温热源之间存在热漏,推导出存在热漏时低耗散卡诺热机最大功率下效率的表达式,并且在对称情况下与经典CA(Curzon-Ahlborn)效率进行比较。发现当不存在热漏时,低耗散卡诺热机最大功率...

  • “二次源”法阻抗估值算法和数据处理程序设计

    针对现有“二次源”法在参考管道上传感器距离是压力波波长整数倍时,泵源估值精度较低,且整个数据处理过程繁琐复杂、费力耗时,导致其不适于工业应用的问题,提出泵源阻抗估值算法优化模型,并应用Matlab/GUI模块编写一套“二次源”法数据处理平台软件,在提高泵源流量脉动的测试精度的同时简化“二次源”法数据处理过程。介绍柱塞泵标准“...

  • 二硫化钼的形态尺寸效应及其在润滑材料设计中的应用研究

    项目负责人:胡坤宏(E-mail:hukunhong@163.com) 依托单位:合肥学院 项目批准号:50905054 1.项目简介形态尺寸不同的二硫化钼(MoS2)微粒具有不同的润滑性能与润滑机理,它们之间存在互补协作增强润滑性能的可能。本项目借助化学合成获得了多种形态尺寸的MoS2微粒,探索了MoS2形态尺寸与摩擦学性能的关系,以及各种形态尺寸MoS2的润滑机...

  • 大间隙磁性液体与迷宫交替式组合密封的数值及试验研究

    为了提高大间隙磁性液体密封的耐压能力,在多级磁源磁性液体密封的基础上提出一种新型的磁性液体与迷宫交替式组合密封结构并设计一种普通的具有二级磁源的磁性液体与迷宫交替式组合密封结构。试验研究0.3 mm到0.7 mm间隙下具有机油基、煤油基和酯基磁性液体的交替式组合密封耐压能力,数值模拟该交替式组合密封中密封间隙内的磁场强度,由磁性...

  • 大型正铲液压挖掘机斗杆升降回路及特性

    在设计目前国内斗容和机重最大的矿用液压挖掘机液压控制系统中,为减小使用成本,采用交流电动机驱动变量液压泵组作为动力源。为满足工作效率要求,斗杆举升过程采用四台液压泵供油,通过四组比例多路阀(主控阀)阀外合流来满足斗杆的速度要求,为降低能耗,提出在斗杆下降过程依靠自重和专用的比例节流阀进行流量再生的控制方法,加快斗杆下...

  • 基于磁-机耦合效应的大行程多稳态机构非线性跳跃分析

    跳跃非线性是制约多稳态特性(包括稳态个数、位置、阈值和行程)设计的难点。针对多稳态机构存在的关键稳态特征不可控问题,提出一种基于磁-机耦合效应的新型大行程多稳态机构及其设计方法,即引入空间变化磁场来调整系统局部能量极值点的分布状态,实现多稳态特性的精确设计。基于磁荷理论和伪刚体模型法,考虑结构几何大变形对空间磁场分布...

  • 面向质量的大型复杂产品总体参数多主体协同设计ESTA-HoQ网络模型

    考虑成功树分析(Success tree analysis, STA)所蕴含的事件成功的逻辑关系不够简洁,提出一类通用直观的拓展型成功树分析(Extended success tree analysis, ESTA),并基于ESTA逻辑设计质量屋(House of quality, HoQ)构建方法,进而搭建大型复杂产品总体参数设计拓展型成功树-质量屋(Extended success tree analysis-house of quality, E...

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