针对航空液压泵流量测量系统中换向阀的启闭特性对流量测量准确性影响较大、启闭过程耗时不等造成测量误差等问题，分析了换向阀在测量系统中的工作原理，针对换向阀建立了流量及阀芯的力平衡数学模型。利用AMESim软件建立了系统仿真模型并对其进行仿真研究，得到了不同系统压力和不同转速下，换向阀启闭过程对系统流量测量的影响，为进行现场测...
齿轮高速干式滚切工艺取消了切削油／液的使用，是一种绿色高效的齿轮制造工艺，其成形过程分析是提升该滚齿工艺性能的有效途径。基于金属切削工艺仿真软件Deform3D建立了齿轮高速干式滚切过程的有限元仿真模型；进行了齿轮高速干式滚切材料去除过程的数值仿真分析，获得了不同参数条件下齿轮高速干式滚切过程中切屑的变形规律，以及切削力与切...
针对圆柱正弦活齿传动过程中的受力情况，基于弹性小变形和变形协调假设，提出了理论状态下啮合作用力分析模型；根据赫兹理论和啮合副的几何关系，建立了啮合副的啮合刚度模型，推导出接触点处主曲率和啮合副啮合刚度计算公式；依据能量不变原理建立了系统扭转振动模型，给出了等效扭转刚度计算公式，形成了一套完整的系统刚度矩阵计算分析方法...
介绍了面向关联设计的飞机翼面结构多层级骨架模型，实现了设计意图自顶向下的传递；为进行骨架模型与下游零件间的关联的控制和管理，采用了新的元素方式，并开发了元素管理工具，提高了设计的效率和质量；结合自顶向下的建模思想和关联设计自动更新的特点，提出了基于骨架模型的飞机翼面结构自顶向下关联设计方法，通过选择飞机翼面结构骨架模...
针对各向同性热解石墨切削过程中刀具磨损过快的问题，采用聚晶金刚石（PCD）刀具进行了切削加工试验。研究了切削过程中PCD刀具的磨损形式、磨损规律以及刀具磨损对表面加工质量的影响。试验结果表明：PCD刀具磨损主要发生在后刀面上，磨损形式为磨粒磨损和氧化磨损。磨损区域可以分为平行沟槽和严重磨损两种形貌。初始磨损阶段，磨损带长度急...
提出了样条滤波器的一般化表达式，由该表达式可以构造线性样条滤波器、稳健样条滤波和一般样条滤波器。一般样条滤波器保留了部分线性样条滤波器的特性，又具有稳健性。采用Tucky估计，分别采用一般样条滤波器、线性样条滤波器与稳健样条滤波器在表面计量中进行了对比实验，实验结果表明：当表面存在明显的深谷和尖峰时，采用稳健样条滤波器更...
针对单点金刚笔在砂轮修整过程中易于钝化且难以检测的问题，使用支持向量机建立智能模型。为了得到建立模型所需的样本库，使用小波包分析等方法在线提取修整时声发射信号中的特征信息，并引入钝化平台直径定义钝化，临界值。模型本身选用基于串行优化算法的支持向量分类机，使用交叉验证法搭配遗传算法以达到优化模型参数的目的。实验结果表明...
基于M—B分形接触模型，通过构建接触系数建立了考虑两粗糙面分形特征的接触模型。分析结果表明，修正模型能较好地与实验数据相吻合，并适用于更大的载荷，修正模型综合考虑两粗糙面的特性，其计算结果与实际接触情况更相符，为摩擦磨损预测、磨粒分析以及不同粗糙度表面的接触分析提供了参考。
控制纳米TiN添加量处于0．25％～1％范围内，利用MRS-10A四球摩擦试验机研究其对润滑油性能的影响。利用磨斑测量系统、激光共聚焦扫描显微镜OLS1100和EDX能谱仪测试分析含纳米TiN润滑油的摩擦磨损及修复性能。在柴油发动机试验台上考察含有0．5％纳米TiN的润滑油对发动机运转性能的改善，在不同转速奈件下检测润滑油添加剂对发动机外特性的影响...
针对单通道振动信号盲源分离是一个病态问题，且传统的振动信号盲源分离方法往往忽略信号的非平稳性的问题，提出了一种融合小波分解与时频分析的单通道振动信号盲源分离方法。首先利用小波分解与重构将单通道信号转化为多通道信号，解决了盲源分离的欠定问题；然后利用基于时频分析的盲源分离算法分析非平稳信号，得到源信号的估计信号，实现了...
针对机床热误差建模过程中，误差信息不透明、数据特性不全面等不利因素，根据机床主轴热误差实验数据，分别采用GM（1，n）模型和最小二乘支持向量机（LS～SVM）模型建立主轴热误差预测模型并进行线性叠加，然后采用预测有效度算法调整模型加权系数，建立了最优有效度复合预测模型（OE—CM）以获取最佳预测效果。在VXC-560型三轴数控机床上进行...
为了使产品开发人员和企业开发新产品时符合用户的多维度感性需求，提出了一种面向用户复合意象的产品形态多目标优化设计方法。首先，应用语义差异评价和因子分析法抽取用户的复合意象维度；然后，采用形态分析法提取产品部件和外形单元要素；最后，在构建产品形态的BP意象预测模型的基础上，采用多目标遗传算法NSGAⅡ求解最优方案。豆浆机实例...
提出了面向多核处理器系统的限制抢占调度算法，通过在任务的末尾设置高优先级（抢占阈值）的限制抢占区，减少任务运行过程中被抢占的次数，提高调度效率。建立了限制抢占调度的可调度性判定条件和限制抢占区设计方法。仿真结果表明，限制抢占调度的调度性能较抢占调度和延迟抢占调度的调度性能有明显提高。
为有效降低滚动轴承故障特征的维数并提高诊断准确率，将主成分分析（PCA）和支持向量机（SVM）方法应用到轴承故障特征的融合分析中，给出了相应的决策流程。应用基于小波包分解的特征提取算法及特征向量的构造方法对不同状态下的振动信号进行分解，得到用于表征轴承运行状态的8维特征集合；应用PCA提取累积贡献率达到95％的特征主成分并输入SV...
通过分析主轴结构和加工过程中受载变形情况，建立了主轴优化设计的数学模型。根据邓克莱法计算得到的一阶固有频率近似值，引入动态约束条件。针对传统优化设计方法在解决主轴优化设计中出现的问题，引入粒子群优化（PS0）算法，并提出了一种惯性权重值适应性递减的粒子群（ADW）算法。将ADw算法用于数控机床主轴优化实例中，得到主轴结构参数...
对猎豹的奔跑机构的骨骼肌肉系统的运动学模型及运动学特性进行了研究。基于已有数据，对猎豹的前后肢建立了机构模型，对其奔跑的运动过程进行仿真，计算并描述其趾端运动轨迹；结合骨骼肌肉的位置参数与已构建的运动学模型，对猎豹的骨肌坐标系统进行建模，对肌肉肌群的长度变化进行计算；进行骨肌坐标系统的运动仿真，并利用肌肉力计算模型，...
提出一种分支含闭环双驱动单元、可实现混合输出的六自由度并联机构。分析了动平台混合运动时驱动分支的等效形式，以及独立位姿运动和振动时驱动分支的等效形式；分析了混合运动关于位姿运动输入和振动输入的位置反解，对振动输入的位置反解设计了基于机构运动特点的逐次逼近法；运用螺旋理论求得动平台混合运动时关于全体12个独立广义坐标的一...
基于硅模具提出了一种吸铸成形Zr基非晶合金微零件的方法。采用真空氩弧熔化吸铸炉进行了非晶合金微零件吸铸成形实验，用红外热像仪测量了合金熔液温度，发现合金熔液在1116℃下能够完全复制宽3μm、深3μm的硅方形微槽结构且具有较好的表面形貌。随后分别采用带有多型腔和双层型腔的硅模具进行了吸铸成形实验，成功制备了模数为50μm的非晶合金微...
针对异步电机在轻载和高速运行时效率低的问题，提出了一种异步电机直接转矩控制技术的效率优化算法。建立了基于定子磁场定向下旋转坐标系的电机损耗模型，分析了电机损耗与转矩、转速与定子磁链的关系，从而导出稳态时最优的定子磁链幅值，实现电机在不同工况下以最优效率运行。为解决最优磁链计算模块引入后电机控制系统动态响应慢的问题，将...
通过自制的ZL-2型超强脉冲放电装置对含孔洞缺陷的A356铝合金焊接接头进行了电磁热强化实验，采用金相显微镜对强化前后焊接接头各区域微观组织和孔洞附近组织进行了对比分析，利用微机控制万能实验机对强化前后试件的拉伸性能进行了测试，并用SEM扫描电镜对拉伸断1：2进行了分析，采用型号为FM-700的显微硬度计对强化前后试件进行了硬度测试。...
研究了近α钛合金激光选区熔化（SLM）成形开裂机理及抑制工艺，利用扫描电子显微镜等研究了试件裂纹形貌及其扩展方向、裂纹源等问题。研究结果表明：SLM成形过程中在试样侧壁形成凹凸不平的缺口及Ti3O、TiO、TiC等硬脆化合物；在残余应力作用下，裂纹起源于侧壁缺口，在沉积层上沿硬脆化合物扩展。当工艺参数为激光功率140W，扫描速度450mm／s...
针对大型锻件内部缺陷，提出了一种跨尺度模拟计算方法，即体胞模型法。以孔洞缺陷为例，论述了该方法的原理及应用思路。利用该方法对某锻件的孔洞缺陷演变行为进行了模拟计算，分析了孔洞缺陷的演变规律及其周围应变分布情况，并进行了人工预制孔洞的铅块变形实验。研究结果表明，孔洞随锻件变形程度增加而逐渐趋向闭合，其闭合程度与锻件应变...
结合等效静态载荷的思想，提出了一种基于渐进空间拓扑优化技术的白车身传力路径规划方法，该方法引入专家系统，同时以车身造型和总布置参数为输入条件，从而使得到的拓扑优化结果尽可能满足工程实际要求。以某MPV的白车身传力路径规划为研究对象，对其进行考虑多种碰撞工况、顶压、多种刚度工况等的多学科拓扑优化方法研究，结果表明，基于渐...
针对自然吸气式发动机，设计了一种新型被动式导流翼片。该翼片安装在节气门后端，用于改善进气道内气流的均匀性。仿真研究结果表明：对于自然吸气式发动机，安装了该翼片的节气门体在常用开度范围内，其后端流场以较小的流量损失换取了涡流比的大幅度提升，且流动更均匀。节气门性能实验和发动机外特性实验结果表明：节气门体后端流场在被动式...
2011年8月，由中国机械工程学会组织编写的《中国机械工程技术路线图》一书出版发行，受到党和国家领导人、政府相关部门以及社会的广泛关注，截止目前销量达万余册，并于2013年、2014年分别获得中国科协优秀决策咨询成果一等奖和中国机械工业科技进步奖二等奖。
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