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中国机械工程
北大期刊

影响因子:1.01

预计审稿周期:1-3个月

中国机械工程杂志

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:1990
  • 国际刊号:1004-132X
  • 出版周期:半月刊
  • 邮政编码:430068
  • 国内刊号:42-1294/TH
  • 邮发代号:38-10
  • 全年订价:¥ 984.00
  • 发行地区:湖北
  • 出版语言:中文
主要栏目:
  • 机械基础工程
  • 智能制造
  • 工程前沿
  • 变频振动下料机构的模态分析及误差建模

    变频振动下料机构是变频振动系统的重要执行部件,其激振频率直接影响制造质量和生产效率。采用有限元法分析了变频振动下料机构的振动模态,获得了下料机构的动态特性,确定了振动下料的变频范围为10~30Hz。为控制下料机构的变频振动误差,判断分析结果和试验数据的有效性,阐述了误差的推导过程,获得了误差方程,建立了半径为√2δ的三圆柱相...

  • 转子系统碰摩条件分析

    转静子碰摩是转子系统的常见故障之一。通过对单盘转子系统碰摩运动规律的理论分析和仿真,得出了转子临界碰摩转速的解析表达式,分析了阻尼、偏心距和转静子间隙对转子临界碰摩转速的影响。结论表明:偏心距或静挠度增大则碰摩转速降低,而阻尼增大则碰摩转速提高;单盘转子系统在无其他故障的前提下产生碰摩的必要条件为r≥2Hξ√1-ξ^2;单盘...

  • 高速行星传动内齿圈的有限元分析

    以直齿行星传动为例,对非过盈配合键连接方式的内齿圈的应力与变形进行了研究。以轮缘厚度系数来描述内齿圈的柔性,以均布的弹簧约束来反映内齿圈与机体的配合情况。利用Pro/E与ANSYS软件建立了完整内齿圈的有限元模型,根据重合度与齿间载荷分配系数对各承载轮齿施加了分布载荷,并着重分析了工作过程中轮缘厚度系数与配合松紧度对内齿圈的...

  • 软金属润滑纳米体研磨制备方法研究

    采用行星式球磨机和湿式研磨法,以铅为对象探讨了制备软金属纳米粒子体的工艺方法和研磨机理。研究表明,软金属研磨时,研磨粒子体应力状况的控制非常重要。采用了低转速、小磨球和长时间的特殊研磨工艺,以加入少量表面活性剂的二甲基硅油作为研磨介质,研磨出分散均匀的纳米级软金属颗粒和硅油复合胶体。

  • 一种微型步进电机的微胶接装配方法的研究

    采用微胶接技术装配微型步进电机的基体和导轨。对胶粘剂的点胶特性进行实验,指出微电机胶接装配中影响胶接质量的两个关键因素是胶滴体积的不稳定和胶滴的扩散。为了解决该问题,在基体胶接区表面通过蚀刻方法加工出凹槽结构,给出凹槽尺寸的确定原则和胶接实验的条件。结果表明,凹槽结构对胶滴体积具有“容错性”,可以在一定程度上克服胶滴...

  • 仿生扑翼飞行机器人柔性翅试验研究及其理论解释

    以柔性翅为研究对象,在自行研制的气动力测量试验平台上进行升力试验研究,旨在为柔性翅的理论研究提供依据。试验结果表明,柔性翅能产生较之刚性翅更大的升力,说明柔性翅将更适合仿生飞行。针对翅变形对昆虫飞行高升力有贡献的试验结果,给出了一种基于柔性楔形效应的升力机制的理论解释。

  • 超精密抛光材料的非连续去除机理

    通过对表面原子/分子氧化去除动态平衡模型的分析,应用概率统计方法推导了单个磨粒的多分子层薄膜的非连续去除模型,该模型考虑了化学机械抛光(CMP)中化学作用与机械作用的协调性,同时考虑了芯片新鲜表面的直接去除和多层氧化薄膜的去除。在特定条件下,应用图形分析法找到了化学作用与机械作用协调的半经验公式。研究结果表明:材料去除...

  • 3-RPC并联机器人的运动轨迹规划与仿真

    对一种具有四角平台的3-RPC并联机器人进行了结构分析,应用并联机构逆运动学分析理论,对并联机构动平台的运动轨迹规划进行了推导,提出了3-RPC并联机构的运动学反解计算公式,进而确定了动平台上某一点按预期轨迹运动时应在原动件上设定的运动规律。借助UG创建了该机构的装配模型,通过ADAMS仿真对所规划的运动轨迹进行了验证。

  • 基于非线性分析方法的摆线针轮系统传动精度研究

    以摆线针轮传动系统为研究对象,通过分析各零件受力状况,依据达郎贝尔原理建立该系统传动精度的非线性动力学数学模型,并用Newmark法对其进行求解。通过对摆线针轮传动系统动力学行为进行数值仿真,表明仿真结果与实测结果吻合较好。该方法适用于高精度摆线针轮系统的传动精度研究,为设计、制造高精度摆线针轮传动系统提供了相应的理论依据...

  • 组合近似方法在结构优化中的应用

    针对结构优化中结构分析计算量大的问题,基于组合近似重分析方法,提出了自适应近似重分析策略,即在满足指定近似精度时采用近似重分析,否则采用完全重分析。通过拓扑优化和形状优化算例,对自适应近似重分析和完全重分析优化结果进行了比较,结果表明,该策略在连续体拓扑优化和形状优化中具有可行性和通用性。

  • 面向大规模定制的结构件标准化方法研究

    对于面向大规模定制的产品族设计,实现结构件的标准化和共享具有重要意义。研究了一种产品族结构件标准化方法,结合形状特征建模技术,以形状特征的相似分析为基础,重点探讨了结构件主特征体系和辅特征体系的标准化过程,并确定了相应的算法。实例证明,该方法能有效减少产品族结构件的种类,提高其通用性。

  • 机械运动方案评价中评价因素权重确定的模糊层次分析法

    设计方案的评价是概念设计中的重要任务之一,而评价因素权重的确定是影响评价结果的关键环节。根据机构及机构系统设计的主要性能要求,兼顾机械设计专家的咨询意见以及客户的个性化要求,建立了机械运动方案的评价体系。综合运用层次分析法和模糊集理论,以三角模糊数代替常规层次分析法中的标度,提出了一种确定权重的模糊层次分析方法来确定...

  • 面向大规模定制的e-制造工艺优化决策方法研究

    通过对面向大规模定制的e-制造工艺规划特点的分析,论述了基于特征分解及邻域搜索技术的多工艺规划方法,建立了采用工艺聚类技术进行动态成本核算并进而实现工艺优选的多工艺优化决策模型。在聚类模型中采用基于加权有向图的工艺描述数学模型,并以工艺合并后零件加工成本变化最小为标准,建立了零件相似距离模型,并设计出相应的聚类算法模型...

  • 减速器设计方案决策方法研究

    针对设计方案决策中存在许多不确定的知识和信息问题,提出一种处理多层次、多因素客观信息的系统层次灰关联分析理论模型。该模型充分利用了决策对象的客观数据,并根据专家的主观经验确定各因素的权重,以求得到符合主客观实际的评价结论。根据某齿轮箱减速器的3种初步设计方案,借助于已知的设计信息和客观数据,利用该模型对其进行决策并给...

  • 基于曲面拟合的时频分解方法及应用

    对基于基信号的时频分解法和时频分布级数法的原理进行了分析,在此基础上,提出一种新的时频分解方法。该方法的核心是根据信号特征选定时频聚集性好的基函数作为原信号的扩展函数簇,用基函数的时频分布曲面逐步拟合分解得到残余信号时频分布级数,从而确定基函数的参数值。该方法的曲面拟合过程就是信号结构的匹配过程,与具有较高时频聚集性...

  • 短裂纹演化过程中减影图像模糊分析

    采用亚体素模型对短裂纹进行局部离散化表示,扩展基于dos平台的CT仿真系统中的文本造型功能,成功实现短裂纹在CT仿真系统中的检测样本建模。通过短裂纹群模拟及像素合并处理方式,在进行低分辨率CT图像的演化分析时,检测到短裂纹扩展引起的异常。借助图像模糊隶属度,对合并图像中像素点具有短裂纹特征的程度进行模糊分析。结果表明:在相同...

  • 面向精度的数字化产品装配模型研究及应用

    结合异地协同装配的特点,对产品特征信息进行了分类,在研究零件特征的公差信息表示基础上,建立了面向精度的产品层次模型。该模型分为层次关系层、关联关系层、特征信息层和特征元素层四层,通过建立层内各元素的关系链和层间信息的映射实现了产品信息的有机结合。研究了CAD零件信息与数字化装配系统的信息转换方法,采用面向对象技术实现了...

  • 应用基于学习的模糊逻辑智能选择铣削加工参数

    分析传统专家系统在铣削加工参数智能选择应用中存在的问题,提出一种可实现铣削用量智能选择的模糊逻辑推理方法。构造了以刀具直径、加工深度和材料硬度为输入,铣削进给量为输出的模糊推理模型,给出基于人工神经网络与k-means聚类相结合的机器学习方法,实现了推理规则知识的自动获取。通过手册数据与模型推理结果的对比实验,表明给出的方...

  • 基于事例推理和小波网络的大规模定制产品快速成本估算方法研究

    分析了大规模定制的产品结构管理和产品生产成本的构成,提出了定制产品成本估算的策略与方法,构建了基于事例推理和小波网络的成本估算模型。该模型对整体定制产品采用事例推理的方法,从事例库中检索最为相似的事例,对定制零件采用小波网络估算成本,然后对成本进行累加与调整,得到最终成本值。最后对某公司定制脚轮的实例进行了分析。

  • 自重构机器人的基本模块结构设计与分析

    给出了一种新颖的点阵晶格型自重构机器人的基本模块,该模块由1个中心体及6个旋转面组成。中心体内由相互正交的6个锥形齿轮组成机械传动结构,完成1个电机驱动6个旋转面转动的功能,旋转面上对称布置一轴和一孔,由旋转面的旋转、前进,完成相邻两模块相应旋转面上的轴插入相应孔中的对接任务。分析了空间模块间的可能运动,并用由3个模块和1...

  • 串并转换思想与绝对式时栅传感器的频响特性研究

    在分析绝对式时栅位移传感器频响特性的基础上,介绍了一种在数字信号处理电路中的数据串并转换思想,并提出了一种基于串并转换思想的绝对式时栅信号处理电路设计方案。信号处理电路采用了复杂可编程逻辑器件(CPLD)芯片,预处理电路将测头信号进行模数转换后,经可编程多路切换器模块处理,自适应地将原始测头信号分别转换为对应的多路并行信...

  • 平面磨削中金刚石砂轮有效磨粒数的研究

    采用4个不同排布方式的钎焊金刚石砂轮和1个电镀金刚石砂轮磨削天然黑色花岗石,用薄片热电偶检测磨削弧区温度信号,同时测量了磨床主轴的功率。通过分析温度信号中高频热脉冲的个数,确定金刚石砂轮实际参与磨削的磨粒数量和有效磨粒比,并计算出磨削过程中单颗金刚石磨粒的实际最大切削厚度及其消耗的切削功率。

  • 基于可用度和维修成本的设备维修建模与优化

    研究多部件混联机械设备的维修建模与优化问题。以设备许用可用度为约束条件,以维修成本最低为目标,以维修周期为变量,建立设备维修优化模型。利用Monte Carlo仿真求解目标函数,采用基于事件排序的可变步长时钟推进机制,利用投影法统计固定时间区间内的故障次数及故障持续时间,基于最小路集判断设备运行状态,提出了防止部件出现过度故障...

  • 微流场可视化测速技术及其应用

    介绍了一种针对微观流场检测数字粒子图像测速技术,通过添加荧光显微装置,改进激光入射与照明方式及聚焦平面控制,解决了微观检测的关键问题。对微流体器件中几种典型微管道进行了理论与试验研究,并定量对比与分析了仿真与试验结果,结果显示Micro—PIV是适合于微米级流场检测的有效试验手段。

  • 循环式多级超声波分散机的研制

    针对传统的分散技术存在着分散不均匀、效率低、成本高、分散系统不稳定等缺点,提出了循环式多级超声波分散的原理,在分析循环式多级超声波分散机结构和要求的基础上,研制了循环式多级超声波分散机,对压电换能器、变幅杆和分散工具头组成的声学系统进行了有限元分析。使用循环式多级超声波分散机进行了柴油掺水乳化、重油均质化等实验。结果...

  • 高效精准混装作业调度策略研究

    以汽车混装作业为研究对象,对照闭式生产,推导得出开式生产模式具有高效性的结论。研究了多产品混合装配时的投产序列调度和精准调控机理,认为只有投产序列和工位任务分配协同调度,才能使企业生产高效和调度作业精准。论述了该协同调度措施的层次实现策略,指出面向多产品混合装配工序,柔性装配和虚拟装配是策略实施的关键技术手段。

  • 注塑制品残余应力数值模拟的研究

    通过预测和优化注塑成形中的残余应力,可以提高注塑制品最终形状的尺寸稳定性和力学性能。采用线性粘弹性模型,计算了无定形热塑性材料在成形过程中由温度和压力引起的残余应力。该模型可以较好地反映成形过程中的应力松弛现象和保压压力对残余应力的影响。通过采用在时间上进行差分和在厚度方向进行分层处理的方法,结合注塑成形中的特定边界...

  • 采用波形端面凸模的齿轮精锻工艺优化

    采用数值模拟和物理试验相结合的方法,对直齿轮精锻工艺进行了分析。试验结果既说明此工艺方案可行,也验证了数值模拟的可靠性,为该工艺方案的优化设计奠定了基础。结合正交试验设计方法和数值模拟技术,以分流角、凸模成形角、反向凸模成形角和分流距4个模具设计的关键参数作为设计变量,以成形时所需工作载荷最小为优化目标,对工艺方案进...

  • 汽车磁流变半主动悬架控制方法研究

    根据变论域方法对经典模糊控制算法进行了改进,提出了悬架阻尼力变论域模糊控制算法。根据悬架阻尼控制力与磁流变阻尼器输出阻尼力的力误差,设计了磁流变阻尼器驱动电流控制方法。由汽车结构振动模糊控制子系统和磁流变阻尼器驱动电流控制子系统构建了磁流变半主动悬架控制器,用模糊集语言赋值系数反映了悬架伸张行程和压缩行程不对称阻尼控...

  • 基于车辆-行人碰撞颅脑伤防护的参数研究

    研究了汽车行驶速度及前部结构各设计参数对行人颅脑损伤的影响,讨论了颅脑损伤防护的可行性措施。运用多刚体动力学软件Madymo建立了基于不同车型参数的汽车前部结构数学模型以及行人人体数学模型,进行了车辆-行人碰撞的计算机仿真,并对仿真结果进行了分析研究。研究表明,汽车行驶速度、发动机盖盖沿高度以及发动机盖和挡风玻璃的刚度等参...

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