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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
  • 3-PUU并联测量机滑块运动误差分析

    3-PUU并联坐标测量机中滑块运动误差是关键的误差源,必须予以修正。定性分析滑块运动误差对万向铰链中心位置和光栅读数的影响,建立基于滑块运动直线度的仪器误差模型。将双频激光干涉仪获取的运动直线度误差数据进行拟合,并以此为基础定量分析此项误差对仪器总误差的贡献,为完成该项误差的修正奠定了基础,这对于仪器总体精度的提高及后续测量机...

  • 感生磁场对高速运动钢管磁化的影响机理

    当高速运动钢管通过磁化线圈时会产生两种电磁感应现象:一方面,钢管电介质切割磁力线会产生感生涡流;另一方面,磁化线圈内部钢管磁介质总量发生变化而产生感生电流。钢管感生涡流和线圈感生电流产生的感生磁场会改变初始磁化场的强度与分布,进一步改变钢管的磁化状态,最终导致不同位置的同尺寸缺陷产生不同的漏磁场。为获得感生磁场对高速运动...

  • 被动箝位蠕动直线压电驱动器数学模型及仿真

    基于蠕动式直线驱动器的工作原理,引入三角放大结构,设计一款单向直线被动箝位压电驱动器。该驱动器由驱动和保持箝位体、驱动体和导轨等组成,其箝位体采用三角放大结构,有效提高箝位体压电叠堆的输出位移,箝位体在通电状态下可解除对导轨的箝位,在断电状态下可自锁导轨。利用机械振动能量法,建立驱动器主要结构的数学模型,研究驱动体和箝位体结...

  • 合成孔径聚焦技术在超声衍射时差法缺陷长度定量中的应用研究

    超声衍射时差法(Time of flight diffraction,TOFD)中由于探头具有一定声束宽度使得缺陷D扫描图像中存在甩弧现象,导致检测图像横向分辨率差,缺陷起始位置确定困难,长度定量误差大。为了提高缺陷长度定量精度,引入合成孔径聚焦技术(Synthetic aperture focusing technology,SAFT),并建立D扫描图像SAFT数学模型。借助CIVA仿真软件,对长度范围...

  • 大型模锻装备锻造过程建模与运行分析

    大型模锻装备极低速稳定运行是制造高性能复杂整体锻件的一大关键。但复杂的非线性摩擦力、液压力与锻件变形力致使大型模锻装备在极低速运行时极易出现速度振荡甚至爬行,难以实现模锻压机极低速稳定运行控制。针对该问题,建立复杂锻造过程的非线性模型,提出基于非线性振动分析理论的模锻压机速度求解方法,实现了模锻压机速度的近似求解。在此基...

  • 重型液压机机架变形的数字图像相关测量与降温法有限元模拟

    使役状态机架变形测量及机架完整性评价对钢丝缠绕重型模锻液压机的安全运转至关重要。常规的测试手段有局限性无法实现机架变形全场测量,运用数字图像相关法(Digital image correlation,DIC)实现了400 MN模锻液压机加、卸载工作循环机架位移和变形的全场测量。用降温法模拟钢丝缠绕预紧力,对机架预紧、合成工况进行有限元模拟,有限元结果与DI...

  • Q345R拉伸过载作用下裂纹扩展行为的影响因素研究

    针对部件服役过程中,在常幅循环加载中引入单个拉伸过载作用的行为,研究过载比、应力比和试样厚度对单个拉伸过载后的裂纹扩展行为和疲劳寿命产生的影响。采用Q345R标准紧凑拉伸试样为研究对象,开展不同过载比、应力比和厚度条件下,在常幅加载过程中引入单个拉伸过载作用下疲劳裂纹扩展行为的试验。试验结果表明:在保持应力比、过载比和试样厚...

  • 考虑非均匀应力分布的大型筒节轧制力计算模型

    为了准确计算筒节轧制力,建立一种基于切块法的考虑筒节不均匀应力分布的轧制力计算模型。根据轧制过程中筒节和轧辊的几何关系,精确计算筒节内外表面的接触弧长;根据筒节非对称轧制条件,考虑非均匀分布的张应力和切应力,建立筒节轧制变形区(前滑区、搓轧区和后滑区)的力平衡微分方程;基于有限元软件Marc研究大型筒节轧制的轧透性条件。对某厂...

  • 电弧辅助铝/镀锌钢涂粉激光熔钎焊界面特性与性能

    采用钨极惰性气体保护(Tungsten inert gas,TIG)焊辅助激光熔钎焊方法,实现了5A06铝合金/镀锌钢异种金属涂粉的对接熔钎焊连接,观察分析对接接头焊缝成形、界面微观结构,并测试接头的力学性能。结果表明:选择合适的焊接参数,采用电弧辅助激光熔钎焊方法能够得到良好的铝/镀锌钢对接接头,辅助电弧使得铝合金母材的熔化量显著增多,提高了液态金...

  • 基于预测函数算法的冷连轧边降滞后控制研究

    边降是冷轧带钢控制的重要板形参数之一,它直接影响着带钢的成材率和下游行业产品的质量。目前边降调节的闭环系统中存在严重的滞后问题,解决闭环系统时间滞后问题对于边降控制具有重要意义。传统的滞后控制方法对于高速轧制的冷连轧控制能力很弱,基于此,主要研究预测函数算法对边降闭环控制效果。分析边降板形闭环控制系统中引起反馈信息滞后的...

  • 航空发动机涡用GH4133B合金疲劳裂纹扩展寿命概率预测

    镍基高温合金的概率寿命预测要求模拟多种复杂随机现象。针对室温下航空发动机涡用GH4133B合金的疲劳裂纹扩展试验数据,采用Paris公式和含门槛值ΔKth的修正Paris公式,对不同应力比下的疲劳裂纹扩展速率进行概率预测。基于Paris公式和修正Paris公式的积分式计算不同存活概率P下的理论疲劳剩余寿命Nfp,并与试验疲劳剩余寿命Nft对比。结果表明,...

  • 双母线椭球壳液压胀形过程应力与变形分析

    通过设计双母线椭球壳作为胀形前预制壳,解决了初始轴长比大于2的椭球壳在胀形过程赤道带起皱的问题。为分析双母线椭球壳胀形过程的应力与变形特点,进行初始轴长比为1.5和1.7的双母线椭球壳液压胀形试验研究和数值模拟。通过数值模拟,揭示双母线椭球壳无模胀形避免起皱的机理。在变形过程中,赤道带板料一致承受双向拉应力作用;赤道带焊缝处在变...

  • 基于位错密度的残余应变计算方法

    通过研究变形过程和变形间隔时间内的位错密度变化规律,提出用变形前的初始位错密度来表示残余应变的大小。在Gleeble-3500热模拟试验机上对X70管线钢进行双道次压缩试验,对试验数据进行回归拟合得到位错密度模型参数。计算不同变形间隔时间下的初始位错密度,并结合变形抗力模型计算变形抗力。变形抗力的计算值和实测值有较好的一致性,表明可以...

  • 星球车车轮纵向滑移试验研究

    星球车运行于松软星球表面时,易发生滑转和滑移。在下坡或制动等情况下,车轮实际前进速度大于理论前进速度,车轮将处于滑移状态。目前的研究主要针对滑转力学,而针对滑移力学的研究较少,滑移分为纵向滑移和侧向滑移。用试验的方法研究与星球车相关的多种因素对星球车车轮纵向滑移试验结果的影响。在车轮性能测试台上安装不同构型的车轮,研究车轮...

  • 多公差耦合装配结合面误差建模与公差优化设计

    以装配结合平面为研究对象,分析多种公差耦合情况下零件间装配结合面误差建模和公差优化设计问题。采用小位移旋量(Small displacement torsor,SDT)描述公差,针对不同类型公差建立零件平面误差模型,通过蒙特卡洛模拟法获得装配平面误差变动分量的实际变动区间带宽,通过响应面法建立误差变动分量实际变动区间带宽与公差间的显式函数关系;建立包...

  • 直线电机地铁车辆电机的隔振优化分析

    针对国内某型直线电机地铁车辆簧下结构振动剧烈,亦导致直线电机的橡胶节点老化和损坏的问题。将整个直线电机悬挂看作一个隔振系统,利用传递函数建立3自由度的位移函数矩阵,分析直线电机系统的隔振特性。选取不同的优化因子来对电机悬挂系统各橡胶关节的刚度进行优化分析。计算结果对比发现:取优化因子为0.1来优化均衡梁支承垫和吊杆节点垂向...

  • 平衡重式叉车底盘小波网络动态逆内模控制

    提出一种基于小波网络动态逆内模控制方法的平衡重式叉车底盘集成控制策略,实现对叉车主动后轮转向(Active rear wheel steering,ARS)与直接横摆力矩控制(Direct yaw-moment control,DYC)的解耦控制,以消除叉车底盘各子系统间的耦合作用。在分析叉车底盘集成系统可逆性的基础上,确定解耦输入输出变量的匹配关系,建立小波网络动态逆模型并与...

  • 个性化驾驶员模型及其在车辆测试中应用

    为了在车辆测试中融入不同的驾驶风格而使测试结果更接近于真实,提出一种基于汽车测试数据和神经网络的驾驶员建模方法。考虑到实际数据的高度离散性和局部突变性,以局部性神经网络的典型代表小脑模型关节控制器(Cerebellar model articulation controller,CMAC)网络为基础,采用学习控制的直接逆模型法来建立驾驶员模型,用此模型代替驾驶员或...

  • 履带车辆悬挂系统当量化及车辆平面数学模型建立

    为建立一种简单高效的履带车辆动力学分析模型,提出一种车辆悬挂系统当量化方法。该当量化方法通过研究悬挂系统中各构件间的关系,基于虚功原理建立悬挂系统的当量刚度和当量阻尼的计算公式,在此基础上建立一个8自由度履带车辆平面数学模型;采用小波域阈值滤波的方法对高频路面进行滤波处理,以反映履带对高频路面的滤波作用。在Recur Dyn软件中...

  • 微型燃烧器内掺氢甲烷燃烧特性的数值模拟

    为改善甲烷在平板式微型燃烧器内的燃烧特性,对掺氢甲烷的预混合燃烧过程进行二维数值模拟,研究不同掺氢比及不同通道高度下混合燃料的燃烧规律。结果表明,在当量比为0.8的条件下,氢气的掺入具有稳定火焰和提高混合燃料可燃流速的作用;在掺氢比为5%~25%的范围内,随着掺氢比的增大,火焰锋面逐渐前移,掺氢比每增加5%,火焰最高温度平均可升高101 K;...

  • 房间空调器长效运行性能预测及优化方案的研究

    房间空调器实际运行过程中的能效是空调器持续节能的重要考核指标,为研究房间空调器长效运行性能特性,采用BP神经网络进行新机器的性能预测分析,获得在多因素影响下选择成本最优的空调长效性能的设计方法。BP网络的学习样本来自于旧机器实验室测试数据及房间空调器在真实运行工况下的在线监测动态衰减数据,通过对大量样本数据的学习,分析影响长...

  • 不同燃尽风率下炉内NO_x生成特性空间分布研究

    运用CFD软件模拟不同燃尽风率下炉内NOx生成特性,根据相应的煤质选择了合适的NOx模型,模拟的结果能够较好地与改造前后的实测数据吻合,验证了模型的准确性。在该数值模型的基础上,针对不同燃尽风率的模拟结果进行分析,阐述NOx的生成特性在不同燃尽风率下的变化。结果表明,空间分布法能够详细地描述炉内燃烧状况及NOx生成。燃尽风率的变化对挥发...

  • 液压管路流固耦合振动机理及控制研究现状与发展

    液压管路系统由于存在多物理场、多尺度及流固耦合非线性等特性,因此其振动特性复杂,且危害很大。又由于工业生产的需求,液压系统正逐步向高压高速和高功重比方向发展,又使得液压管路振动的产生和传播机理变得更为复杂。因此有必要对液压管路的振动机理和控制方法及其研究现状进行总结和分析。阐述液压管路振动的危害性和复杂性,并结合近十年来...

  • 叶片式混输泵入口段气液两相流场可视化试验

    气液两相混合流体在叶片式混输泵内的流动与入口段气液混合程度有直接的关系,故在混输泵入口前端设置了自行设计的缓冲均化器,并通过可视化试验探索入口段气液两相流型及气泡直径随转速和入口含气率的变化规律。研究发现:经过缓冲均化器后,气液两相流体在混输泵入口段表现为均匀的泡状流,无大团气泡聚集现象,说明缓冲均化器结构及多孔管开孔方...

  • 概率寿命相关的铁路车辆轴颈/轴箱轴承的合理设计评价载荷

    合理的设计评价载荷是科学评价轴承设计结果、确保其具有期望可靠性水平的基础。根据轮对各部件机械载荷的相关性,建立了来自于标准AAR M 934轴承寿命预测与台架试验、EN 12082轴承台架试验、EN 13979-1中考核车轮设计疲劳强度、EN13103/EN13104及JIS E 4501考核车轴疲劳强度的轴承载荷确定方法。应用标准ISO 281规定的轴承性能分析及概率寿命预...

  • 基于状态监测数据的电器电接触性能评估

    基于概率统计理论的传统可靠性评估方法得到的是批量产品整体的可靠性水平,较强依赖于寿命数据,对于产品运行可靠性进行评估并不适宜。这里以电磁继电器为例,给出一种基于状态监测数据和整体寿命数据的性能评估方法。根据电接触检测试验得到触点接触电阻状态监测数据和继电器的寿命数据,对继电器寿命分布进行检验,确定继电器寿命分布为威布尔分...

  • 基于线性松弛规划的系统可靠性分配决策分析

    把产品系统设计要求的可靠性指标逐层分配到下一级系统或零部件是产品设计与管理的一个非常重要环节。从底层部件的工艺设计与顾客重要度偏好出发,考虑一种可靠性工艺水平对应一个实际生产成本,而不是一个精确的"成本-可靠性"函数关系。基于离散"重要度-可靠性-成本"数据集,以系统最低可靠性要求为基本约束条件,以底层部件工艺方案选取标识0...

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