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机械工程与自动化
省级期刊

影响因子:0.25

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机械工程与自动化杂志

主管单位:山西省机械电子工业行业管理办公室  主办单位:山西省机电设计研究院;山西省机械工程学会
  • 创刊时间:1972
  • 国际刊号:1672-6413
  • 出版周期:双月刊
  • 邮政编码:030009
  • 国内刊号:14-1319/TH
  • 邮发代号:22-117
  • 全年订价:¥ 172.00
  • 发行地区:山西
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 试验研究
  • 计算机技术应用
  • 机械设计
  • 材料研究
  • 工艺研究
  • 质量监测与故障诊断
  • 自动化技术
  • 实用技术
  • 专题综述
  • 汽车车门防撞梁结构改进与安全性分析

    为降低汽车在发生侧面碰撞时对驾乘人员的危害,减小对驾乘人员空间的侵入,提出一种汽车车门防撞梁的改进结构,可更好地吸收汽车发生侧面碰撞时产生的能量,从而为车辆提供足够的缓冲空间。改进后的防撞梁结构采用一字形布置且截面呈"W"状,相对已有的防撞梁结构更为简单,对安装空间的要求不高,在提供良好的侧面保护的同时兼顾轻量化设计的要求。...

  • CRH380A高速列车会车气动作用力比较

    CRH380A是我国自行设计的运行速度可达380km/h的高速列车,它的会车气动特性是否优于其他车型,是否产生更小的会车压力波和更小的会车气动力都还需要比较研究。为此利用数值计算方法,采用三维非稳态、黏性方程与两方程紊流模型,计算分析了CRH380A型高速列车在明线及隧道内会车时各车速下的会车压力波及会车气动力、力矩,并将结果与CRH2、CRH3和IC...

  • 基于VMD-RobustICA的车用起动电机噪声源识别

    提出了基于变分模态分解(VMD)和鲁棒独立分量分析(RobustICA)相结合的车用起动电机噪声源识别算法。首先测量单一通道的电机噪声信号,之后采用变分模态分解将其分解为一系列变分模态分量,然后用RobustICA算法提取其独立成分;最后对RobustICA的分离结果进行频谱分析,结合频谱分析结果和电机噪声的先验知识,确定了各独立分量与电机不同噪声源...

  • 基于顺序耦合对主轴箱环境温度的热特性分析

    以轮槽数控铣床为研究对象,利用有限元软件中热结构顺序耦合功能对机床主轴箱在运行中受环境温度影响进行热特性分析。为了准确揭示环境温度对主轴箱在运行中的热特性影响,通过模拟分析了主轴箱在20℃~32℃环境温度的状态。分析结果表明:当主轴箱运行的环境温度从20℃升高到32℃,主轴前端的热变形从52μm增加到187μm;同时随着环境温度升高,主轴...

  • 陀螺转子质心调整中的爬行机理与改善

    为解决陀螺转子质心位置调整过程中的爬行问题,建立了陀螺转子质心调整系统中调整螺纹副的物理模型,并推导出调整系统的动力学表达式,得出影响爬行的因素(扭转刚度、转子所受正压力等);通过在不同扭转刚度和转子所受正压力下进行陀螺转子质心调整实验,验证增大调整螺纹副扭转刚度和减小正压力可有效减小爬行现象。在实验研究的基础上改进陀螺...

  • 基于G-buffer的NC程序仿真优化算法

    针对三轴数控加工G代码中存在的空切、抬刀过高和碰撞等问题,改进G-buffer建模,对G代码的离散点进行几何切削仿真。仿真试验结果表明该方法可有效检测与优化G代码中存在的空切、抬刀过高和碰撞。

  • 基于Android平台上CAD系统的研究

    为适应Android系统的飞速发展,实现CAD系统的平台多样化和便携式的目标,介绍了Android平台上CAD系统的发展现状,提出了开发基于手势绘图的CAD构想。结合Android系统和CAD系统的特点,在使用OpenGL ES图形框架的基础上,设计了功能框架、技术框架和交互事件的处理流程,并通过编码初步实现了CAD系统。实验表明:开发的Android平台上基于手势绘图的CA...

  • 基于QAR数据的发动机状态监控地面站的设计

    QAR数据是飞机众多数据记录形式的一种,数据来自于机载的快速存储记录器,其特点是数据量大、数据种类多,目前QAR数据已经越来越受到航空公司的重视。地面站是发动机监控系统的地面部分,其主要作用是接收飞机上的数据并对数据进行处理分析,实现对发动机的状态监控和故障诊断等功能。国内在地面站方面的建设才刚刚起步,通过对国内外相关标准和建设...

  • 基于SIFT特征点的无人机航拍苗圃图像拼接

    针对航拍无法直接获取完整苗圃图像信息的问题,以无人机航拍苗圃图像为研究对象,利用尺度不变特征变换(SIFT)算法进行图像配准和加权平均法进行图像融合完成图像拼接,并针对SIFT算法出现误匹配的问题,利用随机抽样一致性(RANSAC)算法进行匹配点提纯。经过实验发现:本算法耗时78.97s,拼接结果与理想结果相似度可达99%。

  • 拦焦车导焦栅热态力学分析研究

    通过有限元分析研究,得到了导焦栅温度分布情况及其温度随时间的变化情况、导焦栅的热变形量和热应力分布情况,能够精确地认识导焦栅各主体结构的性能好坏,并对其强度和刚度做出定量评价,为提高导焦栅钢结构的安全性、可靠性提供有力的保证。

  • 基于故障树的干气密封稳定性影响因素分析

    为了更好地了解干气密封稳定运行影响因素,基于故障树分析的方法对干气密封稳定性影响因素进行了系统研究。首先对故障树法进行了介绍,然后针对干气密封系统的特点,选择"密封腔泄漏"作为故障树顶端事件,将"端面泄漏"、"静环泄漏"和"端盖泄漏"作为故障树次顶事件,最后,通过对建立的干气密封故障树进一步定性分析,获得最小割集并对故障因...

  • 混合动力轻型皮卡车能量管理策略研究

    以优化燃油经济性为主要目标,针对单轴并联柴油发动机-电动机混合动力轻型皮卡车开发了基于逻辑门限的能量管理策略。根据柴油机的万有特性图对需求扭矩设置了上、下门限参数,并对电池SOC设置了门限,尽可能保证发动机和电动机同时工作在高效率区域内,并对此策略进行了仿真和台架试验。结果表明:该控制策略能使转矩合理分配,并使电池的电荷状态...

  • 基于可靠性的消防车成组维修优化模型

    针对目前消防车维修任务重以及维修费用高等问题,考虑复杂系统维修过程中各子系统之间的经济相关性,以系统可靠性为约束,以整体维修费用最小为目标,建立复杂系统维修优化模型。以消防车制动系统为例进行优化分析,获得制动系统维修周期与维修费用的关系,并计算了一定可靠度下各子系统维修任务间隔。该方法可为制定复杂系统维修策略提供一定的指导...

  • 基于深度学习的零件分类研究

    深度学习是近年来人工智能领域的热点技术,它通过对复杂内容的提取,模拟人脑的分层结构,通过训练不断调整参数来达到简化的目的。介绍了深度学习的实现方法,利用自动编码器的方法进行图像分类的研究,并利用该模型对零件进行了分类实验。实验结果显示,通过增加训练样本可以增加识别的准确率,但对于实际应用环境,单纯的无监督深度学习方式还不能满...

  • 基于GA-BP模型的锆合金管材超声检测参数优化

    针对实际生产中锆合金管材超声检测参数优化问题,基于少量超声检测数据,利用遗传算法(GA)改进的BP神经网络(GA-BP)建立了管材超声检测参数优化模型。模型结构选取三层网络,其中输入层为导套间隙、送进速度、重复频率、旋转速度和水层厚度,输出层为人工缺陷重复检测的标准偏差。为避免因输入层节点数过多带来噪声影响预测精度,采用主成分分析...

  • 平整工艺参数对带钢延伸率的影响研究

    针对平整工序所存在的带钢延伸率波动缺陷问题,在分析平整过程中主要工艺参数的基础上,通过现场试验,分别对平整液品种、轧制速度、轧制压力以及前后张力等工艺参数与延伸率之间的变化关系进行了研究,得出了上述四种工艺参数对整卷带钢平整过程中延伸率的影响规律,并最终确定轧制速度与前后张力是带钢延伸率变化的主要影响因素,为现场带钢延伸率...

  • 共晶贴片机传送系统故障预示研究

    针对共晶贴片机工作中因传送系统故障所造成的管座引脚折弯或者漏贴现象,提出了基于主成分分析(PCA)与KL散度(KLD)相结合的潜在故障预测法。由于贴片机振动信号小波时频图成分复杂,故利用PCA对其降维,并引入轮廓似然率保证识别灵敏度。通过KLD对各主成分轴上潜分数分布差异进行衡量,找出共晶贴片机传动导轨出现阻滞的故障早期征兆。该方法对...

  • 一种螺旋盘管的优化设计

    为了提高国产大流量除冰液加热系统的效率,选择系统中的主要加热元件光滑螺旋盘管(简称光滑盘管)进行优化。优化方法是螺旋盘管管壁向内凸起形成环形肋,新管称为横纹螺旋盘管(简称横纹盘管)。采用数值模拟研究了横纹螺旋盘管的传热特性,结果表明:横纹盘管比光滑盘管传热性能更好,当环形肋深度在0.05D~0.075 D(D为管截面直径)范围时,横纹...

  • 基于Geomagic的叶轮逆向建模与再设计研究

    运用3D扫描技术,结合正、逆向建模软件,对复杂曲面类零件进行反求设计与再设计。首先对叶轮的外形特征进行数据采集和点云处理,然后通过Geomagic DesignX进行逆向数字建模,重构3D数字模型,并对重构的曲面进行精度与质量分析,最后对叶轮的再设计进行了研究。该研究可为叶轮的逆向设计、结构参数优化再设计提供一种技术手段。

  • 基于ADAMS的EPS系统的控制与仿真

    通过建立EPS系统的动力学方程,在ADAMS/Car模块建立多体动力学整车模型,并利用MATLAB/Simulink建立两种控制算法下的仿真模型,并对汽车不同行驶工况下的操纵稳定性进行了仿真分析。对比分析结果表明:配备EPS系统的车辆在低速回正工况下具有较好的操纵稳定性,改善了汽车的安全行驶性能,同时模糊PID控制比传统的PID控制更能使系统获得最佳的转向...

  • 762mm轨距铁路客车转向架构架结构优化研究

    根据某旅游景区登山铁路的需要,设计了一种专门针对此地区的铁路客车转向架。新型转向架采用自导向方案,可大幅提高车辆的曲线通过性能。根据BS EN 13749:2011,并结合国际铁路联盟试验研究报告《ORE B12/RP17》等相关标准,采用有限元分析软件ANSYS对该转向架构架进行了强度分析。分析结果表明:构架的静强度满足相关标准要求。

  • 基于MATLAB与ADAMS的机械臂仿真分析

    以六自由度机械手臂为研究对象,对机械手臂的基本结构进行简化,基于D-H法,建立机器人手臂的连体坐标系;基于MATLAB的Robotics Toolbox工具箱建立机械手臂的数学模型,同时采用五次多项式方法对机械臂关节空间进行轨迹规划,并进行仿真。利用机械系统动力学软件ADAMS创建机械手臂的虚拟样机。将轨迹规划仿真数据作为驱动,对机械手臂进行动力学仿真,...

  • 6000Nm多自由度坑道钻机底盘中机架优化设计

    运用ANSYS Workbench的优化模块对坑道钻机底盘中机架进行优化设计,选择以板厚以及横梁跨度为设计变量,底盘支架所受应力及安全系数为状态变量,底盘自身重量最小化为目标函数。最终得出了三组最优解,选择了其中最大应力、最小安全系数与最小底盘中机架质量三个目标达到平衡的一组解,使其达到节约板材、减轻自重的目的。

  • 管体坡口专用加工机床主轴动态特性分析

    主轴是决定机床加工质量的关键部件,研究主轴的动态特性可以明确机床的变形方式和抗振能力。以管体坡口专用加工机床的主轴为研究对象,利用有限元软件,建立主轴的有限元模型,并对其进行模态分析和谐响应分析,得出主轴的前5阶固有频率和振型,明确最大变形区域以及主轴在最大转速下工作时最大变形区域内一点的位移变形量。分析结果表明,当主轴在工...

  • 矿用防爆电动机冷却通道数值模拟

    以防爆电动机温度场对电动机的性能影响为研究对象,应用Design Model建模软件对矿用防爆电动机的外壳与冷却通道进行三维建模,采用Meshing对模型进行高精度网格划分,最后导入商用流体动力学软件CFX,以热流为边界条件,对防爆电动机的冷却水通道进行三维的热流耦合数值模拟,得到了电动机冷却通道内冷却水特性、电动机外壳整体温度分布,并通过红外...

  • 逆向工程曲线点云数据的光顺处理

    通过分析现有数据处理方法,提出一种在拉格朗日乘数法基础上对曲线点云数据进行光顺的算法,通过该算法对采集得到的数据进行光顺处理,并通过实例验证了该算法的有效性,提高了采集数据的精确性。本研究旨在通过对螺旋曲面截面廓形的在机激光测量,提高螺杆转子的加工精度,从而使数控螺杆铣床加工的效率、精度、柔性得到进一步的提高。

  • 不同加载下的TBM刀盘瞬态动力学分析

    以滚刀破碎岩石时所受冲击载荷作为瞬态载荷输入,运用有限元软件分析得到了刀盘承载规律与承载的薄弱位置并与静力学分析结果相比较。结果表明:支撑筋与法兰连接处应力存在大幅度的突变,冲击载荷对刀盘应力大小影响明显,且最大等效应力大于静力学分析结果。

  • 地热用波纹管换热器的结构设计及仿真分析

    地热用波纹管换热器主要是用于换取地下温泉的热量。重点介绍了波纹管换热器的结构设计及换热分析,基于湍流模型和PISO算法对波纹管内的流场和温度场进行了瞬态计算,目的是为波纹管换热器的研发提供理论分析和数值模拟依据。

  • 复杂工况下的TBM刀盘力学特性仿真分析

    刀盘作为全断面岩石掘进机(TBM)的关键部件,其应力分布、变形量能否满足要求对掘进性能有很大的影响。以TBM刀盘为研究对象,通过建立刀盘有限元模型,依据罗宾斯公司提出的3种新工况,通过Workbench软件分析了在不同复杂工况下刀盘整体及其各分体的变形和应力分布,发现法兰与支撑筋的焊接部位应力最大且各肋板连接部位易出现应力集中,因此建议增...

  • 动车组供风系统用安全阀研究

    安全阀是动车组供风系统中的重要组成部件。介绍了弹簧式安全阀的典型结构、调节圈的作用和安全阀工作原理。针对动车组的特点,对安全阀的连接方式、阀芯结构、阀体结构、压力调整方式进行了改进,对结构改进后的安全阀进行了受力分析,并推导出了开启后阀体上部空气压力的计算方法,用CFX软件进行仿真,得到阀芯的受力情况。

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