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机械设计
北大期刊

影响因子:0.64

预计审稿周期:1-3个月

机械设计杂志

主管单位:中国科学技术协会  主办单位:中国机械工程学会;天津市机械工程学会;机电工业信息所
  • 创刊时间:1983
  • 国际刊号:1001-2354
  • 出版周期:月刊
  • 邮政编码:300232
  • 国内刊号:12-1120/TH
  • 邮发代号:6-59
  • 全年订价:¥ 440.00
  • 发行地区:天津
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 设计领域综述
  • 专题论文
  • 应用技术与实例分析
  • 计及表面形貌和热效应的燃油泵滑动轴承润滑分析

    主要分析了轴承表面形貌和润滑剂黏温效应对燃油泵滑动轴承润滑性能的影响。以流体润滑理论为基础,计及轴承表面形貌参数和润滑剂黏温效应等影响因素,建立燃油泵滑动轴承润滑分析模型。Reynolds方程采用有限差分法求解,联立Reynolds方程、热平衡方程及润滑剂黏温方程求解轴承油膜压力和温升。结果表明:表面形貌和热效应对燃油泵滑动轴承的润滑...

  • 机电集成电磁蜗杆传动的运动机理分析

    以电磁、电机理论为基础,研究了一种新型非接触传动形式——机电集成电磁蜗杆传动。介绍了该传动的基本结构、传动原理及啮合分析,给出了传动系统在不同情况下的正确啮合条件,导出了蜗杆电枢螺旋角计算公式,进行了电枢螺旋角与蜗轮齿数、传动比之间对应的关系分析。

  • 粽叶斗形自动折叠成型机构的研究

    针对粽子行业人工包粽生产效率低、卫生环境差等问题,文中研究设计了一种可实现粽叶自动折叠成型的机构。以错位叠合的粽叶为研究对象,通过分析粽叶特性和折叠成型的基本原理,探讨折叠成型质量的影响因素。针对粽叶自动拾取、斗形折叠成型等操作要求,文中研究实施粽叶自动折叠成型的技术方案,并对折叠成型机构进行研究与设计。通过机构分析,探讨...

  • 核电站多功能水下机器人结构设计与分析

    研制了一种集监控、打捞功能于一体,可在高辐射、空间狭小、水体呈弱酸性的核电站反应堆水池底部进行作业的核电站多功能水下机器人。结合机器人功能需求,简述了机器人的结构及其特点。针对机械手的工作空间、水作用力分析等设计过程中的关键问题进行了详细分析,并通过仿真对分析结果进行了验证。样机试验结果表明机器人结构设计合理,能够满足设...

  • 斜井人车碰撞吸能元件的设计与分析

    针对斜井人车在跑车时发生碰撞对车身及人员的损害情况,设计一种泡沫铝的薄壁管状吸能元件安装在斜井人车车头,在Abaqus软件中建立不同倾斜角度θ、诱导槽宽度B的吸能元件的三维模型,模拟仿真吸能元件在碰撞过程中的吸能效果,将碰撞过程中的比吸能作为评价吸能效果的指标,进行分析计算,利用Matlab拟合了不同倾斜角度、诱导槽宽度与吸能效果的函数...

  • 基于包含遗传算法的粒子群算法的换轨车结构优化研究

    总结了换轨车换轨状态的6种线路特征。利用ANSYS计算了换轨车换轨工作载荷;建立了伸缩式换轨车换轨伸缩臂的理论模型,对伸缩臂截面惯性矩进行了分析。将粒子群算法和遗传算法结合在一起,利用MATLAB软件进行编码。以伸缩臂的质量为目标函数,对伸缩臂六边形截面的5个主要参数进行优化。优化结果表明:伸缩臂质量降低了27.7%,伸缩臂质心位置下降,同...

  • 两缸增压中冷柴油机排气压力波动与影响因素研究

    两缸柴油机采用360°CA发火间隔角,在工作周期中会出现进气和排气空档角,导致进排气压力波动较大,引起充量系数和涡轮效率的下降。针对某两缸增压中冷柴油机较大的排气压力波动问题,建立了两缸柴油机整机一维模型与排气歧管三维模型,应用一维与三维耦合模拟计算的方法,对发动机在不同转速下一个工作循环的排气管内的气体流动特性、波动规律及排气...

  • 带悬架的移动车体整体动力学建模分析及仿真

    由于带悬架车体的1/4车动力学模型不能准确反映车体的运动,因此,车体整体的动力学模型建模分析是十分必要的。基于车辆动力学理论,建立带悬架整车动力学方程和路面输入模型方程,通过Matlab/Simulink仿真,比较带悬架和无悬架的车体整体的质心垂向加速度、侧倾角加速度和俯仰角加速度,定量分析了在加入悬架前后的轮式移动平台的稳定性,证明加入悬...

  • 行驶面宽和行驶面高对子午线轮胎滚动阻力的影响

    以载重子午线轮胎385/65R22.5为研究对象,借助ABAQUS有限元软件,建立其滚动阻力计算分析模型。在此基础上,采用数值方法对比分析了不同行驶面宽和行驶面高对轮胎滚动阻力的影响,并从胎体受载形变及轮胎各部位能量损失的角度,阐述了行驶面宽和行驶面高的变化对轮胎滚动阻力的影响规律。结果表明,行驶面宽的变化对轮胎滚动阻力影响较小。随着行驶...

  • 某空投越野车车架的轻量化设计

    为实现某越野车车架的轻量化设计,基于ABAQUS软件,在极限工况下对某越野车的空投着陆冲击过程进行建模仿真,通过能量平衡验证了有限元模型的正确性,并对车架的刚强度进行了分析。在此基础上,基于尺寸优化理论对越野车车架进行轻量化设计,通过尺寸优化得到了车架主要组成部件的具体尺寸。对优化后的模型再次进行仿真分析,结果表明:越野车车架在...

  • S形焊接金属波纹管的轴向刚度分析

    通过对新疆乌苏北方新科有限公司提供的3个系列(DN100,DN55,DN35)不同波数的S形双层焊接金属波纹管进行了轴向刚度的理论计算、计算机数值模拟和试验观测,得出了各系列不同波数的轴向刚度值,并把它们绘制成折线图,再对其特征进行分析和探究。结果表明:DN100和DN35两系列波纹管的轴向刚度,可用模拟试验来代替真实试验。

  • 四履带串联式行走机构攀越能力分析

    针对普通双履带车辆连续垂直障碍攀越能力的局限性,提出了一种四履带串联式行走机构,该履带机构通过一对同步的液压缸控制,能够使同侧的两条铰接履带产生相对转动,便于整车攀越具有一定高度的连续垂直障碍。借助多体动力学分析软件对普通履带和四履带串联式行走机构进行了动态分析和仿真。结果表明:四履带串联式行走机构的驱动力矩、张紧力等参...

  • 高速滚动轴承环间气流特性数值模拟

    以角接触球轴承为研究对象,采用FLUENT流体计算软件对高速滚动轴承环间气相介质的状态进行数值模拟,获得了环间气流速度场和压力场的分布特性,揭示了轴承转速对环间气相介质流动状态的影响规律。结果表明:内圈小端面气流的切向速度符合腔型/旋转结构中气相介质的运动规律;由于小端面湍流强度较小,且靠近外圈有涡存在,因此靠近内圈喷油更利于润...

  • 斗轮取料机臂架机构刚柔耦合体的动力学仿真

    建立了KL-7型斗轮取料机臂架机构的刚柔耦合模型,并对该模型的取料工况进行了动态仿真,验证了仿真的正确性并对仿真结果进行分析。最后对该模型进行受迫振动分析,得出了引起臂架振动的激振频率。

  • 飞轮储能系统转子动力学分析

    文中对储能飞轮转子支撑系统的转子动力学问题进行了研究,推导出各部件的动能、势能和耗散函数,基于拉格朗日方法建立飞轮转子支撑系统的动力学数学模型,并进行求解。采用ANSYS软件对其进行临界转速及不平衡响应求解,并分析磁轴承刚度和阻尼对飞轮转子动态特性的影响。结果表明:系统临界转速均在工作转速范围之内,磁轴承刚度和阻尼的增加有利于...

  • 矩形平顶翅片散热带模具成型与试验分析

    基于滚压模具的成型原理,文中针对矩形平顶翅片散热带成型模具设计和制造周期长、制带质量不稳定、加工精度低的问题,分析成型模具参数,采用圆弧代替渐开线齿廓的方法,设计成型模具,通过试验数据分析误差,修正滚压模具,总结出影响矩形平顶翅片散热带成型质量的参数。结果表明圆弧替代法简单可行,成型模具加工方便,矩形平顶翅片成型质量稳定,满足...

  • 基于ADAMS/Insight的折叠翼展开机构工作可靠性仿真

    利用机械系统动力学分析软件ADAMS作为机构工作可靠性分析平台,建立折叠翼展开机构的参数化模型,确定在ADAMS/Insight模块下折叠翼展开机构的工作可靠性仿真流程。在综合考虑其机构尺寸误差、运动副间隙误差及驱动力峰值误差的基础上,进行可靠性仿真试验,并得到仿真试验结果。基于所建立的折叠翼展开角位移、展开时间及锁紧销冲击力可靠度理论模...

  • 基于多工况随机载荷植物叶脉仿生拓扑优化研究

    自然环境因素(如风、雨随机性载荷)影响植物叶片叶脉的形成及分布。通过建立类心形、类椭圆形和正方形叶片模型,以最小柔度(弹性应变能)为优化目标,在自然环境随机性载荷激励下,对植物叶片叶脉分布进行拓扑优化设计,得出类心形及类椭圆形叶片模型叶脉呈树形分叉分布,正方形叶片模型叶脉呈"米"字形分布,说明叶脉分布呈最大限度覆盖叶片区域...

  • 摆线式永磁齿轮结构参数与转矩关系

    基于摆线式永磁齿轮(Cycloid Permanent Magnetic Gear,CPMG)运行机理给出模型参数的计算方法,可对CPMG各关键结构参数进行初步设计;利用Ansoft有限元软件建立了仿真模型,通过控制变量法对CPMG内外轭铁厚度、永磁体厚度及气隙等参数与传递转矩的关系进行仿真分析,并对上述参数逐一优化。结果表明:所建的CPMG结构参数计算模型与仿真结果相当;C...

  • 基于接触强度的滚子直动推杆盘形凸轮机构的最小尺寸设计问题

    通过提取和构造Jmax-r曲线,对最佳滚子半径r*存在性给予几何直观解释;通过推导建立Fn(φ)解析公式、构建空间坐标系O-rr0Jmax和堆积生成"峡谷曲面Σvalley"并探究其形态特征,揭示出谷底脊线{P*}和特别谷底点P**,据此给出机构最小尺寸解存在性的几何直观解释和证明,根据谷底脊线{P*}的单调变化特性,提出求解r0**的区间-中分/收缩解法。...

  • 最小尺寸摆动平底推杆盘形凸轮机构的设计方法

    以文献[1]研究为重要理论基础,提出摆动平底推杆盘形凸轮机构尺寸设计问题的具体准确描述,给出凸轮基圆半径r_0(r0min)、平底工作段Λ及其长度L的求解方法,构造绘制ψ0ming-Φ0和ψ0minr-Φ0′曲线并对规律性进行深入讨论。据此两条曲线,指出其在机构选型优化方面的指导意义和参考价值。最后,给出一个机构设计算例,证明了机构设计方法的可行性。

  • 双心智模型交互下的产品设计方法研究

    针对企业联合外部设计师开展设计活动的特定情况,提出基于心智模型的设计程序方法。根据以用户需求为主,企业需求和设计师需求为辅的原则,将用户模型到概念模型的转化作为研究设计方法的主线,结合认知设计理论构建基于双心智模型交互的产品设计方法模型,并以应用实例说明其适用性,为企业和外部设计师开展协同产品设计提供易掌握、可执行的设计方...

  • 基于案例功能知识的产品创新设计方法

    为设计出符合用户需求的产品,提高设计的效率并缩短开发周期,提出一种应用案例知识进行产品创新设计的方法。以产品创新设计的特征为基础,沿用案例推理(CBR)理论中用案例知识解决新问题的思路,结合功能分解和功能本体理论建立了以功能为导向的案例知识表达方法,依据用户需求对案例进行功能的相似性检索和匹配获取相似度高的案例,再通过对案例...

  • 基于产品代系开发的砌块机造型设计研究

    工业设计可提升生产设备外观造型的审美性并改善其人机工程性能,从而实现制造设备的更新换代。以砌块机生产设备第1代、第2代和第3代连续代系产品造型设计为例,针对产品代系化开发的设计要求与制约等因素,分析构成产品代系化关联关系的设计要素。通过眼动仪进行试验,验证造型设计的代系塑造特征,总结出生产设备类产品形成明确产品代系特征的造型...

  • 电机测试台造型的人机工程设计研究

    为解决电机测试台操作便捷和美观的问题,分析了人机工程学与电机测试台造型设计的关系,探讨了对电机测试台造型进行人机工程设计的要素,提出了基于人机工程学的电机测试台造型设计方法。以测试台为例,在对原产品进行功能分析和尺寸测量的基础上,确定了新产品造型的主体特征,运用人机工程的理论与方法进行了造型方案的设计,为相关产品的人机工程...

  • 基于模块化方法的小型拆包机设计

    小型拆包机具备操作灵活、安装方便、价格低等优点,可有效弥补传统大型拆包机所无法满足的市场需求。通过模块化设计方法将产品化整为零,避免了大型拆包机因整体体积过大对安装场地要求苛刻的缺陷,用户可根据自身需求有选择地购买所需模块或对某个模块进行升级,进而以最小的代价提升机器的整体性能。同时,各模块间相互配合可大大提高工作效率,最...

  • 基于HID方法的家庭空气净化器设计

    随着我国部分地区空气质量的不断下降,人们对室内空气质量的要求逐渐提升,空气净化器的设计受到广泛关注。分析了空气净化器的市场现状,发现小体积、大功率的产品较为空缺。结合健康工业设计的方法,通过对用户需求的分析,确定了设计定位;采用新的被动吸附式过滤技术对家庭空气净化器的结构和外观进行了创新设计,并研制出产品样机,为相关产品的创...

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