机械设计杂志

创新设计概念与方法

关键词: 创新设计  设计方法  概念界定  创新方法  

为提升我国创新设计能力,开展创新设计概念与方法的研究。分析了创新设计本质特征,给出了创新设计的概念;根据设计结果的差异化和技术系统进化原理,提出了创新设计分类及其设计过程模型;对创新设计中的驱动因素、创新问题分析、创新资源导入、创新解法产生及验证等关键要素进行了论述;整合上述要素与创新设计过程模型构建了创新设计方法体系,为...

基于纸质标签动力学模型的贴标技术研究

关键词: 纸质标签  动力学模型  贴标技术研究  

贴标技术在工业包装领域应用广泛,但因纸质标签具有柔软、易变形等特点,使全自动贴标过程中的可靠性一直是技术难点。文中利用第2类Lagrange方程,建立了考虑阻尼系数的纸质标签动力学模型,同时采用NewMark-β法进行数值求解,并通过与试验测试及软件仿真对比,验证了模型及数值解法的准确性。最后利用该模型对贴标技术中的标签交接部分进行研究,分...

电动轮减振系统集成设计、参数匹配及其优化控制

关键词: 电动轮  粒子群  lqr最优控制  电机冲击力  平顺性  

电动轮驱动系统在简化车辆底盘结构,提高驱动效率的同时,增加了车辆非簧载质量,导致车辆行驶平顺性降低。传统悬架控制中常用的LQR最优控制算法受其权重系数的影响较为明显,其权重系数的选取方法主要是依靠经验设计,这不仅加大工作量,而且无法保证系统达到最优。文中提出一种针对外转子轮毂电机的电动轮减振系统设计方案,并基于粒子群优化算法对...

平面2-DOF冗余驱动并联机构弹性动力学分析

关键词: 驱动冗余  并联机构  固有频率  弹性动力学  

建立了平面2-DOF冗余驱动并联机构弹性动力学模型。首先,将机构系统的6个连杆视为6个柔性杆件单元,考虑柔性杆件纵向位移、横向位移和扭转变形,基于有限元法和拉格朗日方程建立了机构6个柔性杆件单元的弹性动力学模型;其次,根据转动副的约束特点及各分支与输出轴的约束关系,得到系统的弹性动力学模型。然后,将理论计算与脉冲激振法试验得到的机...

含子闭环并联机构的六维控制器误差分析与补偿

关键词: 六维控制器  并联机构  误差分析  误差补偿  

针对现有的六维控制器灵巧度不高、动态性能差等问题,提出一种新型的基于并联机构的六维控制器。为使该六维控制器获得更高的精度,对其主体机构的静态误差进行了分析。首先运用矩阵微分法建立该机构的误差模型,进而求得该机构误差传递矩阵;然后通过误差传递矩阵,进行误差分析,确定需要补偿的误差源;最后提出误差补偿技术路线,采用最小二乘法对转...

超大型船用曲轴红套工艺过程仿真及人机工程评估

关键词: 超大型船用曲轴  混合场景  仿真  人机工程  评估  

超大型船用曲轴是超大型低速船用柴油机最主要的关键零部件,其红套工艺过程尤为复杂。以超大型曲轴7G80MEC为例,利用仿真技术对红套工艺过程中的路径规划、辅助工装与人员配备进行优化,解决人-机-环境系统混合场景的协同作业问题;通过不同参数下虚拟人员工作姿态分析,对其工作环境与工作效率加以改善;建立红套工艺涉及的人机工程评价体系,构建AN...

基于盘式电机直线振动筛设计及动态特性研究

关键词: 盘式电机  振动筛  刚柔耦合  动态特性  

为了克服直线振动筛能耗高、效率低的问题,提出一种盘式电机直线振动筛,该振动筛选用盘式电机和激振轴组成激振器,在一定条件下两个惯性激振器实现等速同步运转。为预测盘式电机直线振动筛动态响应与承载能力,基于RecurDyn动力学软件建立动力学仿真模型,运用有限元柔性体技术(MFBD)对关键部件柔性化形成振动筛刚柔耦合模型,通过动力学仿真分析振...

RV减速器有限元动态仿真与接触疲劳强度设计

关键词: rv减速器  有限元  接触应力  接触疲劳强度  

为计算RV减速器摆线轮齿面接触疲劳强度,分析RV减速器摆线针轮传动的动态啮合受力过程和接触疲劳发生机理,应用有限元软件ANSYS建立摆线针轮传动有限元模型。在该模型中,自动建立了多点约束方程模拟轴承连接,并利用刚性梁单元以桁架的方式连接成行星架。通过有限元动态仿真,得到摆线轮齿面最大接触应力随曲柄轴转角变化的曲线,估算出摆线轮齿面...

基于热-磁-固耦合的圆台薄壳应力与变形分析

关键词: 导电圆台薄壳  离散正交化法  非线性  

针对导电圆台薄壳热磁弹性问题,建立在电磁场、温度场和机械场作用下的基本方程。经过变量代换,得出具有8个基本未知量的非线性偏微分方程组。对于导电圆台薄壳,分析其温度场,导出温度场积分特征值。利用New Mark稳定有限等差式和准线性化方法,给出了可以应用离散正交化法求解的标准型方程组,得到该问题的数值解。通过实例计算,得到了圆台薄壳应...

大型薄壁筒件胀形装夹方法研究

关键词: 薄壁圆筒  装夹  胀形  薄膜应力  

为了解决航空航天产品中大尺寸薄壁圆筒零件加工或装配尺寸协调中的装夹问题,对该类零件的胀形装夹方法进行了研究。通过对胀形装夹原理的分析,建立了胀形装夹过程的力学模型,得出了装夹力与装夹过程中薄壁圆筒零件上薄膜应力的关系,并利用数值模拟方法计算出了装夹到位时薄壁圆筒的最大主应力和等效应力,从而确定了胀形装夹过程所需装夹力的大...

基于EDEM转盘式变量排肥装置的设计与试验

关键词: 转盘式  变量排肥  edem仿真  设计  试验  

为满足变量排肥的要求,设计了一种转盘式变量排肥装置,并通过理论分析的方法确定了各关键部件的主要参数。以转盘转速和排肥量调节板插入深度为试验因素,通过改变转盘转速和排肥时间,分别采用仿真试验及验证试验的方法,进行排肥性能试验。试验结果表明:在转速相同的情况下,排肥量与排肥量调节板插入深度呈正相关,试验结果与仿真结果的相对误差在...

基于人因工程的廉价航空客舱座椅排距优化研究

关键词: 工业设计  座椅排距  舒适性  以人为本  廉价航空  

座椅排距是衡量乘客舒适度的关键指标。通过统计分析现场采集的真实有效的乘客数据得到座椅排距设计所需的身体各部位尺寸,结合人因工程学设计原理建立乘客在恒力作用下的舒适度模型,计算得到基于廉价航空公司航线结构的座椅排距和椅背倾角。并通过人机工程仿真软件JACK对比不同座椅排距下的工效评价结果来验证优化后的排距的合理性。最后利用该...

基于仿真模型的AT变速器行星轮系均载试验技术研究

关键词: 汽车液力自动变速器  行星轮系  接触分析  应力  均载系数  

汽车液力自动变速器的行星轮系结构紧凑,进行均载试验研究时难以直接对齿轮的受力和变形进行测试。通过建立行星轮系接触分析模型计算轮系应力分布,重点分析了行星轮系销轴和行星架所受应力情况,证明了销轴及行星架特定位置的应力与对应行星轮所受载荷呈线性关系。理论证明了综合运用销轴、行星架应力响应计算得到的应力均载系数与行星轮均载系...

考虑多种失效模式相关条件下串联模型机械系统可靠性灵敏度计算方法

关键词: 串联模型机械系统  可靠性灵敏度  多种相关失效模式  明弧焊机  

实现对机械系统服役状态下各类随机参数的可靠性灵敏度分析,可为系统的控型控性设计、延寿设计提供可靠的理论依据,进而实现对系统全周期的动态优化设计。机械系统的失效常常出现多种失效模式。多种失效模式的相关性使得对机械系统的可靠性灵敏度分析变得复杂化,如何实现考虑系统部分或全部随机变量对系统所有相关失效模式全方位影响的可靠性灵...

混合人工蜂群算法在并联机构尺度优化中的应用

关键词: 并联机构  尺度优化设计  混合人工蜂群算法  差分进化算子  

以4-RUPaR并联机构为研究对象,以机构杆长为约束条件,利用解析几何中的坐标变换理论,得到其运动学反解模型,根据该模型,利用所有满足约束条件的'点集'描述并联机构定姿态工作空间大小。建立以并联机构驱动连杆长度、执行连杆长度和动平台尺寸为设计变量,以工作空间最大化作为优化目标的尺度优化模型。在求解多维优化问题时,为提高算法的搜索效率...

汽车横向稳定杆轻量化设计方法研究

关键词: 横向稳定杆  轻量化  有限元分析  优化设计  多目标优化  

以某车辆的横向稳定杆为研究对象,通过将仿真结果与理论计算得到的稳定杆杆臂端部位移和应力分布进行对比,检验了有限元分析的可行性;通过ISIGHT软件对CATIA和ABAQUS集成,设定横向稳定杆的杆臂长度、杆件外圆直径和内圆直径为变量,采用NSGA-II遗传优化算法实现了横向稳定杆的轻量化设计。对轻量化结果再次进行有限元仿真,结果表明,轻量化后横向...

风电高强度螺栓转矩系数影响因素研究

关键词: 风电  高强螺栓  转矩系数  

高强螺栓连接是风力发电机组不同零部件之间主要的连接形式之一,预紧力的控制是螺栓可靠连接的关键。而转矩系数的大小及离散度决定了预紧力控制的精度。影响高强螺栓转矩系数的因素很多,其中螺母材料、环境温度、施扭部位、拧紧方式等方面对转矩系数的影响较其他因素而言,更为分散且较难控制,因此以上影响因素的研究对后续施工风力发电机组螺栓...

一种偏摆型贴膜机构的运动学建模与误差分析

关键词: 贴膜机构  运动学分析  误差分析  灵敏度分析  

在电子产品的贴膜生产中,贴膜工作部相对于固定的屏幕位置和姿态是决定贴膜质量的关键因素。为了对贴膜工作部进行位置和姿态的调整以满足工作要求,因此设计了一种偏摆式双工位贴膜机构。通过建立贴膜机构的运动学模型,进行运动学求解,得到末端的位姿矩阵,为贴膜机构的位姿调整提供了依据。通过对贴膜工作部进行位姿的误差分析和灵敏度分析,得到...

基于改进的Faster R-CNN算法的机械零件图像识别

关键词: faster  机械零件图像识别  inception结构  

在传统的Faster R-CNN网络结构中减少原有的卷积层数,同时加入Inception结构层,提出一种基于Faster RCNN的零件识别的改进算法。该算法在保证不增加网络参数和计算量的前提下,增加深度和网络结构复杂度,进一步有效地提取图像的特征。结果表明:通过自制机械零件图像数据集,将传统Faster R-CNN与改进后的Faster R-CNN算法均成功应用于机械零件图像...

混合链式液压调平机构的受力分析

关键词: 调平机构  混合链  受力分析  matlab  

为了研究混合链式液压调平机构各构件的受力情况,基于牛顿-欧拉法建立了数学模型,在MATLAB软件中编写函数进行了工程实例仿真分析。结果表明:当臂架转角最小时,各液压油缸驱动力和各铰点约束反力均最大;各构件中以臂架受力最大,臂架各铰点约束反力中又以臂架和变幅液压油缸的铰点及臂架和机架的铰点这两处最大。分析结果可用于工程结构设计计算...

民用飞机客舱舒适性研究综述及展望

关键词: 民用飞机  客舱舒适性  客舱设计  舒适性评价  

飞机客舱设计和评价研究对于提升航空旅客舒适性体验具有重要作用,国外新机型舒适性普遍高于旧机型,表明飞机客舱舒适性研究卓有成效,为我国开展民用客机舒适性研究提供借鉴。依据舒适性内涵的发展,从舒适性影响因素及程度、物理环境、座椅、界面、服务、舒适性评价体系等方面对国内外民用飞机客舱舒适性研究进行综述,发现客舱舒适性研究在范围...

基于CATIA的汽车驾驶室人机工效改进设计研究

关键词: 工业设计  汽车驾驶室  catia  人机工效  改进设计  

为提高汽车驾驶员操作的人机工效,改善驾驶体验,在参数化设计的基础上,以CATIA软件为平台,利用人机工程分析模块对驾驶员的作业姿态进行模拟仿真。结合人机工程学理论,对汽车驾驶室的可视域、可达域及操纵舒适性等方面进行了人机工效校核,根据分析结果,结合SAE标准与GB/T 21935—2008,对汽车驾驶室的方向盘、仪表盘、换挡装置等操纵部件的布局进...

滩涂作业自移动平台的结构设计与仿真分析

关键词: 滩涂作业自移动平台  结构设计  triz理论  模拟仿真  方案验证  

海洋滩涂环境比较复杂,导致常规的工程装备作业受限。通过对滩涂作业装备进行创新设计,以增强其适应复杂作业环境的能力。利用TRIZ理论的冲突解决原理,对改进滩涂作业装备过程中所出现的技术冲突提出解决方案,并基于ADAMS软件对虚拟样机的位移、加速度等进行运动分析,以验证其运动范围、峰值载荷的合理性。通过ANSYS软件对样机模型的应变、应力...

全铝材防护在智能高速钻攻中心外观设计上的应用

关键词: 工业设计  全铝材防护罩  高速钻攻中心  防护罩设计  有限元分析  

为证实全铝材防护罩在数控机床设计上应用的可行性,以I5M1.4智能高速钻攻中心作为对象进行设计。利用知识获取的方法,推理出I5M1.4机床外观的设计概念,依据概念设计出全铝材防护罩外观;根据最终外观设计方案,对机床防护罩进行结构分解,设计出既适合铝型材生产工艺又方便安装的铝型材与连接件,通过ANSYS Workbench有限元分析,从理论上证明采用的...

落叶清扫车造型设计

灾后救援机器人造型设计

系列液动型冷焊机造型设计