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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
  • 机械行波传动器理论建模与实验研究

    在行波传动的理论基础上,提出了一种新型行波传动器模型。在初步的结构设计上,进行了传动器的理论建模,建立了传动比、输出力矩、输出功率等数学模型。设计加工了实物模型测试装置,并进行了初步的实验测试,得到了在弹性层厚度、预紧力等参数变化时的位移曲线。一系列的实验结果和数据分析表明,这种新型的行波传动器能达到减速传动效果并具...

  • 外部激励下行星换向机构的分岔及混沌

    为分析行星换向机构在动态外部激励即转速和扭矩作用下的分岔及混沌特性,建立了该行星系统的非线性扭转振动模型。采用变步长4—5阶Runge--Kutta算法对动力学方程进行数值求解,根据仿真结果绘制了系统分岔图,并结合典型工况下的相图和庞加莱截面图,得到系统响应随外部激励的变化历程。另外,借助混沌时间序列分析理论,计算最大Lyapunov指数...

  • C形板预应力组合框架的预紧梁形状优化

    针对某模锻液压机的1:30模型,采用平面有限元分析模型将预紧梁与C形板接触的表面简化为一轮廓型线,进而将预紧梁表面形状优化问题简化为轮廓型线优化问题。分别以三次样条曲线、圆弧曲线和B样条曲线为目标曲线,应用序列二次规划法并借助于有限元分析软件对曲线的参数进行了优化。根据优化结果制作了不同表面形状的预紧梁,将其应用于该模锻...

  • 清洗机斜盘柱塞泵运动特性分析

    选择普遍应用于清洗机产品的并联斜盘轴向柱塞泵为研究对象,根据其工作原理建立斜盘柱塞泵运动数学模型,并利用数值仿真软件对斜盘柱塞运动机构进行运动分析,得到柱塞轴向位移、速度、加速度的数值仿真结果。通过对比从单缸到五缸的并联斜盘轴向柱塞泵集成速度数值仿真结果,从运动学分析的角度定量验证了传统设计理论中奇数缸数并联速度脉动...

  • 数控成形砂轮磨齿机床几何误差分析与函数补偿法

    以QCYK7332A数控成形砂轮磨齿机为例,对机床误差进行了分析。应用多体系统理论以及齐次坐标变换建立了几何误差模型,得到了此模型下砂轮尖的6个自由度误差表达式,并在此基础上以机床B轴为例,说明了运动轴误差转化到磨具上,从而引起所加工齿轮的齿距、齿形、压力角等误差。为了减小误差,提出了函数补偿法,并以测量机床的X轴角度误差为例,...

  • 新型灰关联分析方法研究及其在数控机床主轴故障识别中的应用

    针对传统灰关联分析方法存在的问题,引入动态分辨系数和因子权重系数,提出新型灰关联分析方法。与传统灰关联分析方法相比,该方法具有两个优点:一是降低对人为确定分辨系数和权重系数的依赖性;二是提高识别结果的可靠性和准确性。最后将该方法应用于数控机床主轴故障识别中,并与传统灰关联分析方法和神经网络识别结果进行对比分析。结果显...

  • 基于电场仿真的微尺度群缝电解加工技术研究

    以静刀盖微尺度群缝电解加工为研究对象,针对工艺试验过程中群缝成形规律难以掌握,试验参数修正周期长的问题,采用COMSOL软件对单缝成形过程进行了电场仿真,并以电场仿真参数结果进行工艺试验,加工出平均缝宽0.27Mm,侧壁锥度为0.12的群缝结构。电场仿真与工艺试验结果对比表明,电场仿真方法减少了工艺试验中大量试验参数的修正工作,缩...

  • 基于分数次幂多项式的NURBS曲线快速插补方法研究

    为减小NURBS曲线插补过程中对机床产生的柔性冲击,针对目前常用的S型速度控制策略中加加速度不连续以及速度变化相对缓慢的问题,在满足加加速度最大值限制的前提下,提出了一种基于分数次幂多项式的速度控制方法。结合加工路径曲率变化设计了前瞻算法计算加减速位移,自适应确定减速点。仿真结果表明,该方法可以快速提高进给速度,实现加加速...

  • 缸内直喷汽油机冷启动燃烧与排放光学试验研究

    结合光学单缸机和激光诱导荧光测量技术对直喷汽油机冷怠速工况缸内油气混合与燃烧过程进行了可视化试验研究。试验采用了屋脊形透明缸套和双侧激光,利用统计图像评估方法得到了缸内混合气浓度和燃烧火焰分布图像,通过缸压传感器和燃烧分析仪对燃烧稳定性进行了分析,采用废气分析仪和光学传感器分别对碳氢和碳烟排放进行了分析评估。研究表明...

  • 油压减振器的特性分析

    以一系垂向油压减振器为研究对象,从其自身结构与工作原理出发,结合对减振器内部流场的受力、流量分析的理论研究,基于MATLAB、ANSYS1CEM、STAR—CD与ANSYSCFX的软件平台,对减振器内部流场进行了CFD计算,得出了可以标识减振器性能的示功图与阻尼特性曲线,仿真结果与实验特性吻合.为减振器的性能测试提供了一种新手段。

  • 旋转机械参数图形多尺度多结构元边缘检测

    以旋转机械振动信号参数图形为研究对象,在600MW模化汽轮机转子试验台上完成了转子正常、转子不对中和轴承松动故障的实验研究,得到了相应的振动参数三维图形。对不同故障的振动参数三维图形进行了二维灰度转化及图形预处理;依据多尺度滤波增强处理方法滤除了参数图形的噪声,增强了有用信息;利用多结构元边缘检测算子对参数图形进行了边缘...

  • V型双缸柴油机噪声源及其激励源响应的识别分析

    采用基于四阶累积量的JwSmICA技术,对V型双缸柴油机噪声源及其激励源进行识别。该技术首先在不同工况下利用单缸熄火法对机械噪声和燃烧噪声进行了分离与识别,得到了柴油机主要噪声源,然后把基于四阶累积量的联合近似对角化算法(JADE)及小波时频分析结合起来,对标定工况下噪声源的主要激励源响应进行了分离与识别,结合单缸熄火与IcA识别...

  • 冲压自动线机器人与压力机动作协调及其运动仿真

    对大型冲压自动化生产线(简称冲压自动线)中机器人与压力机动态配合方式进行了协调,开展了冲压自动线运动学仿真研究。规划了冲压自动线中ABBIRB6660机器人的运动轨迹,设计了机器人与压力机的动态协调作业方案,并对其进行了优化;利用Solidworks和ADAMS软件建立了该生产线虚拟样机,实现了所设计的动作方案。运动仿真结果验证了动作方案的...

  • 碰靠定位算法在不规则件排样优化中的应用研究

    基于不规则零件碰靠算法的思想,提出了最小静矩吻合碰靠定位方法。将碰靠定位的参考区域限定在入排零件当前排样高度最低的未排空间内,零件以不同入排角度进行正交靠接排放和定位,以零件定位后的静矩最小作为排样方案优劣的评估规则。在自动碰靠算法基础上,设计了交互排样中的点对点交互碰靠算法,实现零件以任意碰靠方向进行最优布局调整,...

  • 双折线式多层卷绕钢丝绳失效机理研究

    以6×36P.wS—IWRC面接触钢丝绳为研究对象,在自制的多层卷绕钢丝绳磨损试验装置上开展了双折线式多层卷绕钢丝绳损伤与失效行为试验研究,探索了双折线式多层卷绕钢丝绳损伤失效机理。结果表明,双折线式多层卷绕过程中钢丝绳间相互挤压与摩擦滑动引起的外层钢丝磨损与塑性变形是导致钢丝绳外层丝断裂失效的主要原因;钢丝绳承受的损伤大小与...

  • 基于METRIC的民机初始备件数量确定及配置模型

    针对航空公司备件保障中如何以合理备件费用最大化机队可用度问题,根据维修组织结构及备件送修过程在建模过程中的影响,建立了基于METRIC(multi—echelon technology for recoverable item contr01)理论的多级库存优化模型。首先,分析了两级库存系统中备件的状态转移流程;其次,根据波音模型的求解过程,对比给出多级库存模型;再次,以备...

  • 基于有限段方法的SMA扭转驱动器柔性机构动力分析

    柔性机构的动力学分析是柔性机构学研究的重要课题,柔性部件的变形对系统的安全性和可靠性有直接的影响。针对SMA柔性扭转驱动器的梁式柔性构件的特点,应用有限段的方法建立了其离散分析模型。充分利用ADAMS软件在多体系统动力学分析上的优势,应用ADAMS宏命令建立了SMA柔性扭转驱动器的有限段离散模型,将柔性机构的动力学问题转化为多刚体动...

  • 液化天然气商用车与柴油商用车生命周期能耗差异评价

    从生命周期视角,研究了液化天然气(1iquefiedn atural gas,LNG)商用车与柴油商用车在材料制备、零部件加工制造、整车装配、使用、回收利用等整个生命周期各阶段的能源消耗差异,建立了LNG商用车与柴油商用车能耗差异评价模型,并利用该模型对某LNG搅拌车和柴油搅拌车的直接能耗差异和生命周期总能耗差异进行了实证研究。结果表明,LNG搅拌...

  • 特大圆坯浇铸水口及结晶器内流场的研究

    为提高特大断面连铸圆坯的质量,提出了一种新型旋流浇铸水口。针对φ1000mm特大圆坯,通过应用计算流体动力学和传热学原理,利用有限元工程仿真平台,对结晶器内的钢液流动和凝固传热情况进行了耦合数值分析,并对液面波动情况进行了仿真。通过模拟分析,得到了合适的水口结构参数及浇铸工艺参数,为实际生产提供了参考。

  • 3-PRPS并联机构的位置正解及应用研究

    以3-PRPS并联机构为研究对象,以机构上平台3个顶点之间的长度为约束条件,建立约束方程,研究该并联机构正解的封闭解形式,并求解了机构的全部位置正解。基于3-PRPS并联机构自身的结构特点,运用向量之间的内积与外积,求解了机构的位置反解。对正反解的研究结果进行了数值验证,正解的计算结果与反解的计算结果相吻合。最后,研究了该机构在...

  • 高速微尺度铣削分力的试验研究

    针对微铣刀刃径非常小,在高速微铣削加工过程中很难判断其磨损状况以及对加工表面质量的影响的问题,在微铣削过程中测量微铣刀刀刃受到的微铣削力,研究微铣削力的特性和变化规律,以有效、间接地反映刀刃变化和工件加工表面质量。从理论角度对螺旋立铣刀受到的微铣削力机理进行了着重分析;借助已有的微铣削试验平台,选择典型工件试验材料并...

  • 高速重载静压推力轴承润滑性能研究

    以某高速重载数控5m立车的环形腔静压推力轴承为对象,对其润滑性能进行了研究,推导出静压承载力与油膜厚度的关系式。依据计算流体力学(CFD)理论,采用ANSYSICEMCFD和ANSYSCFX软件对环形腔静压推力轴承内部流体压力场、温度场和速度场进行了仿真计算,通过改变油膜厚度实现对工作台承载变化的研究,得到了不同油膜厚度时压力场、温度场和速...

  • HSK热装刀柄的加热性能分析

    使用ANSYS中的电磁一热一结构耦合模块并通过中频感应加热正交试验对HSK热装刀柄的感应加热性能进行分析,分别得到刀柄理论感应加热最优温度及刀柄实际感应加热最优温度;以热循环过程中的温度为热载荷,分别使用ANSYS中的热一应力耦合模块以及Coffin~Manson公式,得到热装刀柄热疲劳方式与热疲劳寿命。采用热疲劳试验对预估热疲劳寿命进行了...

  • 一种滚珠丝杠扭转振动模态的测量与分析方法

    针对滚珠丝杠副驱动机构的扭转振动模态难以通过测量多点激励一响应的方式进行测量的问题,提出了一种新的测量与分析方法:在丝杠尾端安装高分辨率旋转编码器,利用高速计数卡分别测量该编码器及伺服电机码盘的角加速度信号,并进行频域分析;根据所建立的滚珠丝杠副驱动机构有限元一集中参数模型,通过数值计算并结合实验测量结果获得其扭转振...

  • 轴对称拉深成形法兰区起皱失稳变形能及临界压边力

    在平面应变假设条件下,对轴对称拉深成形法兰区的起皱失稳问题进行了理论分析。首先采用数学方法,将以积分形式表示的应力解析式进行了简化。在此基础上,进一步简化了起皱过程中变形能的计算式。给出的算例表明,对起皱过程中的变形能分别以简化后的计算式和以原积分式进行计算,其结果误差很小,相对误差小于0.8%。该起皱失稳临界压边力的...

  • 空间弯管仿真与回弹补偿

    回弹是空间弯管成形的主要成形缺陷。为了预测和补偿空间弯管成形中的回弹,通过编写用户幅值子程序(UAMP),将有限元法应用于空间弯管的成形和回弹分析,提出了一种从仿真结果中提取管材中心线的方法。通过圆柱螺线形弯管成形的仿真计算,建立了管材回弹前后中心轴线曲率、挠率的关系。提出了一种基于求解曲线基本方程的空间弯管模具型面补偿...

  • 车辆导航系统中基于街区分块的分层路网路径规划

    当前车辆导航系统多采用分层分块的方法提高路径规划速度,传统路网分块方法将路网经纬度形成的网格作为路网分块边界,由于路网在不同地域分布不均匀,不同网格中数据量相差较大,从而影响数据使用效率。提出了一种基于街区分块的路径规划方法,针对街区特性自适应调整路网分块中数据量的大小,利用距离、面积及邻接块来控制路网拓展等级和范围...

  • 基于耐撞性拓扑优化的汽车关键安全件设计

    将耐撞性拓补优化方法应用到车辆实际开发过程中,阐述了基于Ls—DYNA显式有限元算法的耐撞性拓扑优化方法,并给出其迭代求解的数学模型。结合该方法,对某车辆的门槛梁进行40%偏置碰撞和侧面碰撞的并行拓扑优化,根据优化结果的材料分布情况进行了工程诠释。在整车碰撞有限元模型中对工程诠释结果进行了验证,结果表明:耐撞性拓扑优化方法行...

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