机械设计与制造杂志是由辽宁省经济和信息化委员会主管，辽宁省机械研究院主办的一本北大期刊。
机械设计与制造杂志创刊于1963，发行周期为月刊，杂志类别为机械类。
杂志介绍
机械设计与制造杂志
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主管单位：辽宁省经济和信息化委员会
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主办单位：辽宁省机械研究院
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国际刊号：1001-3997
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国内刊号：21-1140/TH
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发行周期：月刊
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全年订价：￥796.00
杂志介绍
机械设计与制造杂志是由辽宁省经济和信息化委员会主管，辽宁省机械研究院主办的一本北大期刊。
机械设计与制造杂志创刊于1963，发行周期为月刊，杂志类别为机械类。
主管单位：辽宁省经济和信息化委员会
主办单位：辽宁省机械研究院
国际刊号：1001-3997
国内刊号：21-1140/TH
发行周期：月刊
全年订价：￥796.00
关键词: 铰接式自卸车 联合仿真 侧倾稳定性 油气悬架 运动参数
针对某装配有油气悬架系统的60t六轮矿用铰接式自卸车,运用Simpack建立了考虑前后车体侧倾的整车10自由度动力学模型,并与Simulink及AMESim软件进行了整车动力学联合仿真以研究自卸车的动态侧倾稳定性。在考虑油气悬架响应特性的基础上,进行平路和坡道上的稳态回转试验仿真,分析了行车速度、铰接转向角、转向角速度以及坡度角等运动参数对前车侧...
关键词: 叶片辊轧 镍基高温合金 本构模型
为了保证航空发动机叶片冷辊轧过程数值模拟的可信度,需要获得准确的材料本构模型。针对叶片辊轧过程大塑性变形,几何、材料、边界条件非线性的特点,通过对本构理论的研究,找到了适合于叶片辊轧过程的Yoshida-Uemori本构模型。为了确定本构模型中的材料参数,设计了叶片材料镍基变形高温合金GH4169在不同状态下的力学性能实验。通过实验所得数据,...
关键词: 壁厚减薄 数控弯曲 工艺参数 正交试验
为实现船舶管件数控弯曲精确成型,更好地研究船用大直径厚壁管壁厚变化率,提高其成型质量,需对其弯曲过程中壁厚减薄进行有效控制。基于有限元分析软件Dynaform建立船用20#管绕弯成型过程有限元模型,对其进行可靠性验证,再通过有限元分析和虚拟正交试验对弯曲段外侧最小壁厚数据进行极差分析和方差分析,研究工艺参数对于壁厚减薄影响的显著性及...
关键词: 废旧机床 再制造 质量参数 模糊非线性回归
针对当前由于再制造机床顾客满意度普遍偏低而导致市场竞争力不强的情况,提出一种废旧机床再设计质量参数决策方法。在该方法中,根据现有废旧机床再制造实例及其相应的竞争性评价,构建基于模糊非线性回归法的QFD模型,并通过该模型得到废旧机床再制造质量特征参数与顾客需求之间,以及废旧机床不同再制造质量参数之间的模糊关系;其次构建废旧机床...
关键词: 萤火虫算法 振荡权重 模拟退火 桥式起重机
通过对萤火虫算法的学习和深入研究,得知算法在极值点区域容易呈现无规律的振荡现象,从而降低了局部搜索的能力;为了解决这个难题,引入了振荡权重函数,以此来增强局部搜索能力,提高算法精度。同时为了使全局与局部的搜索能力相对均衡,加快算法的收敛进度,又将模拟退火算法借鉴到算法中;将改进的算法运用到桥式起重机箱型主梁中进行优化并通过ANS...
关键词: 龙门加工中心 simp变密度法 拓扑优化 层次分析法 多目标 立柱
为了兼顾龙门加工中心立柱结构具有更高的静动态刚度和更轻的重量的要求,基于SIMP变密度法拓扑优化理论,结合平均频率公式对各优化目标进行折衷化处理,并利用层次分析法选定子目标权重,建立了以立柱结构的相对密度为设计变量,同时考虑最小柔度和最大频率的多目标函数,并将结构体积的百分数作为约束函数对其进行优化得到新的立柱结构方案。结果表...
关键词: 多目标粒子群 变异 pareto最优解 动态邻域 拥挤度
针对粒子群算法在多目标优化问题中存在收敛性差,容易陷入局部最优等缺陷,提出了一种改进的粒子群优化算法。该算法在原有的粒子群算法上增加了两个操作：一是引入了一种变异算子,该变异算子为正态分布随机变异算子,可以使粒子在邻域内随机变异,使其在精英解集中搜索;二是在个体最优位置选取时,对未进入过精英解集的粒子进行变异,使其在新的可行...
关键词: 非线性系统 迭代学习控制 pd型学习率
针对普通闭环PD型迭代学习控制算法收敛速度慢且收敛精度不高的问题,通过在闭环PD型控制算法中引入动态扩张-收缩因子（dynamic expansion compression coefficient,DECC）的方法,提高闭环PD型算法的收敛速度以及收敛精度。同时将鲁棒控制引入至算法中,进一步提高算法抑制外界干扰的能力。通过构造李雅普诺夫函数证明了在所提改进的控制律作用下...
关键词: 变位齿轮 等滑差率 变位系数 振动
分析了齿轮副相对滑动对齿轮振动的影响,得出了运用等滑差率理论降低齿轮副相对滑动的必要性。详细说明了基于等滑差率理论的齿轮变位系数选取的计算原理和过程,并通过运用综合VB简单的可视化操作和C＋＋的高运行效率的C#语言编写了相应的计算程序,生成了齿轮变位系数选取的计算机界面,操作者只需在界面中输入齿轮副相关参数即可获得基于等滑差...
关键词: 并联机构 stewart平台 驾驶模拟器 运动学 位姿 反解方程
提出了一种可应用于实现多路况模拟的多车型通用汽车驾驶训练装置的4-Stewart并联运动平台。介绍了该平台的组成,在Solidworks中构建了该装置的三维模型。首先,对4-Stewart并联平台的汽车驾驶模拟器进行了机构说明,并建立了坐标系;其次,以汽车和四个较小的六自由度Stewart并联机构构成的运动平台为研究对象,利用空间结构分析方法,得出了汽车驾驶...
关键词: 风电叶片 螺栓套 疲劳试验机 名义应力法 疲劳分析
以风电叶片螺栓套试验机支架为研究对象,通过有限元分析和试验研究的方法,对螺栓套疲劳试验机加载支架的疲劳寿命进行研究。首先,根据实际工况的要求,对试验机支架进行建模并通过Solid Works Simulation组件对支架进行静力分析。然后,采用名义应力法对支架后梁结构的疲劳寿命进行计算并采用Solid Works Simulation组件对支架后梁结构进行疲劳分...
关键词: 驾驶室 反求 试验模态 模态分析
为解决某低速载重货车驾驶室振动过大的问题,而又由于没有该驾驶室的三维模型,所以先利用便携式三坐标对该驾驶室进行了点云的采集,结合点云处理软件和三维软件建立了驾驶室三维模型,为后续的分析做准备。为了证明可以利用该模型进行后续的动静态分析和优化设计,分别利用有限元法与试验的方法对该模型进行了模态分析。通过两种方法得到的模态频...
关键词: 电液闸阀 自锁机构 设计建模 仿真分析
针对矿井排水系统中所用的电液闸阀存在的阀杆受流通介质力发生位移的缺陷,设计了一种具有自锁功能的新型电液闸阀。首先进行了自锁闸阀的总体方案设计,在Solidworks环境下建立了自锁机构的机械装配模型,运用ADAMS软件对其自锁特性和启闭过程进行了仿真分析,然后根据理论模型加工制造了试验样机进行试验,仿真数据和试验结果表明该自锁机构的设计...
关键词: 螺旋输送机 变螺距 指数型 edem 界面设计
螺旋输送机的螺距结构对其性能影响较大,在等螺距的使用中,如果结构参数选取不当,可能引起出料口方向的物料不均匀。为了解决该问题,采用变螺距设计方法,基于EDEM软件定量分析了性能指标的变化。结果表明：在保证输送量的同时,相比等螺距,指数型对应的能量耗散降低24.11%;科研工作者设计螺距对应的能量耗散相比等螺距降低30.90%,而平均质量流量...
关键词: bayes方法 人因失误率 马尔可夫过程 生产线可用度 产能
以人-机系统单元组成的串联生产线为研究对象,建立人-机串联生产线可靠性模型。基于SRK模型,得到人为差错概率区间,应用BAYES方法证明在这一区间人因失误率可近似为常数,提出人的可靠性和恢复性均服从指数分布,求出人-机系统单元的失效率和修复率。结合缓冲库的状态转移,运用马尔科夫过程对中间缓冲库、人-机系统单元的状态转移概率求解,解析得...
关键词: 冲击子弹 高g值加速度计 动态校准 abaqus
高g值加速度计是MEMS技术应用于高速撞击/冲击过程中冲击载荷测量的关键之一,现今主要采用微型霍普金森压杆技术对高g值加速度计进行动态校准。该技术中应力波的整形方法主要有采用波形整形器与改变冲击子弹形状两种。采用有限元分析软件ABAQUS对采用异形子弹获得的加载波形及压杆自由端上的加速度信号进行数值模拟研究。模拟结果表明：柱锥形子...
关键词: 传动轴 传递矩阵 自振频率 多体系统 减振
汽车传动轴的动态性能对汽车振动与噪声性能有重要影响。采用多体系统传递矩阵法,建立阶梯轴的传递矩阵模型,推导出Timoshenko梁的传递矩阵,构建汽车传动轴系统的动态特性理论模型,并进行动态特性分析。结合单自由度质量感应法,构建动力吸振器的吸振理论模型,设计其弹簧刚度、阻尼比、安装位置。采用B＆K设备对汽车传动轴进行试验测试,并对相关...
关键词: 曲柄摇杆机构 极位夹角 摆角 最小传动角 位置角
分析了Ⅰ型曲柄摇杆机构极位夹角的可能取值：零度、锐角、直角和钝角,推导出上述各情况下杆长间的关系式。建立了最小传动角γ（min）与曲柄固定铰链中心A的位置角准和极位夹角θ的数理关系,对A点位置角准的可行域和极位夹角θ的最大值给出了量化描述。以Mathematica为工具,开发了曲柄摇杆机构设计系统,绘制出γ（min）-θ-准的三维曲面图。根据该图...
关键词: 水压变量泵 比例方向流量阀 配流阀 amesim
针对目前水压变量柱塞泵产品不成熟且成本高等缺点,突破传统斜盘式水压泵的设计理念,设计了一种新型水压柱塞变量泵。该泵由油压元件、简单的水压元件和机械机构集成,能实现变量泵高压大流量的应用要求。针对水压泵换向冲击的问题,选用了比例方向流量阀,通过AMESim建立水压变量泵的仿真模型,结果显示改变比例阀的换向速度,能有效的降低换向冲击,...
关键词: 3d打印 喷头 正交实验 指数预测模型
在熔融沉积（FDM）成型机的基础上,设计了一种适用于含溶剂的含能材料挤出成型的气压式喷头。利用了正交实验原理及有限元软件ANSYS/FLOTRAN,探讨了喷头的关键尺寸对挤出速度的影响规律,得出了各因素对挤出速度的影响程度,并建立了挤出速度与流道关键尺寸之间的指数预测模型,研究结果表明,最主要的影响参数为喷嘴直径大小,其次为成型段长度,入口...
关键词: 无刷电机转子 转子动力学 振动 模态分析 模态试验
在高速永磁无刷电机转子设计中,为了提升电机运行的稳定性,避免转子高速失稳所引起的振动和设备损坏,通过NX软件建立了转子几何模型,导入转子动力学分析软件SAMCEF ROTOR进行求解,获得了高速永磁无刷电机转子的固有频率与振型图;通过试验模态分析实测其固有频率与振型,两者数据作比较,结果吻合。验证了动力学模型的正确性,了解了高速永磁无刷电...
关键词: 同侧耦连 油气悬架 铰接式自卸车 联合仿真 通过性
为研究同侧耦连油气悬架系统对车辆通过性能的影响,针对某60t矿用铰接式自卸车,建立了基于Simpack/Simulink/AMESim的整车动力学协同仿真平台。在不同路面激励下进行联合仿真,分析其蓄能器压力、悬架输出力、车身质心加速度和车辆总加权加速度均方根值等指标,并与独立式油气悬架自卸车对比。仿真结果表明,同侧耦连悬架能够良好地降低冲击和衰减...
关键词: 公差建模 公差分析 公差原则 形位公差 sdt理论 蒙特卡洛
零件的公差分析是产品公差设计中的重要环节,为提高机械产品质量和零件的互换性,在零件设计时需要考虑尺寸公差和形位公差的关系,即公差原则,而传统的零件公差分析方法很少考虑公差原则中的相关要求,难以对有相关要求的零件进行三维公差分析。针对上述问题,利用SDT理论对有相关要求的轴类零件进行三维公差数学建模,然后结合蒙特卡洛法实现了对此...
关键词: 馈能悬架 lqg控制 pi控制 馈能效率
在MATLAB/simulink环境中建立2自由度1/4电磁馈能式主动悬架的车辆模型,通过调节PI控制器电路的电流,来控制实际输出的主动控制力,然后利用最优控制理论对LQG控制器进行设计,并以高斯白噪声为路面输入,研究了B、C、D级路面下车辆的动力学性能,并分别计算了其馈能效率。由仿真结果可知,采用PI控制器后,电路输出的实际控制力和理想控制力分别为34....
关键词: 矿用汽车 消声器 流场 声场 模型 试验
矿用汽车发动机功率大、排气流量大、排气温度高等特点,对消声器设计提出较高要求,对其内部流场和声场进行分具有重要意义。针对排气消声器空气动力性能进行研究,并结合压力场分析,讨论流场和声场对消声性能影响。基于Fluent对隔板位置不同的四种消声器模型在同种工况下进行三维流场数值模拟分析,可知隔板位置对消声器压力损失影响不大,并结合压...
关键词: 疵病检测仪 多体系统 精度模型 精度预测
为了对疵病检测仪的精度进行预测并对设计方案的合理性进行验证,基于多体系统理论对疵病检测仪机械运动机构进行了精度建模。用低序体阵列和拓扑结构描述了疵病检测仪的结构特点,提出了疵病检测仪的精度模型,针对光学系统的要求进行了误差分离。基于该精度模型,以典型光学元件为例提出了误差补偿的计算流程,对疵病检测仪的精度进行预测。预测结...
关键词: 驾驶室 仪表横梁 模态分析 优化
对某低速载重货车在匀速50km/h时仪表盘的振动数据进行了采集,通过频谱分析找到了引起仪表盘振动较大的频率。同时也对仪表板横梁进行了试验和仿真的模态分析,通过对比主要的模态振型,验证了有限元模型的正确性,也找到了引起仪表盘振动过大的原因。通过对驾驶室TB的模态分析可得,仪表横梁的振动位移大与刚度低是造成仪表盘振动较大的主要原因。...
关键词: 四元数 奇异位形 含间隙并联机构 雅克比矩阵 奇异域
采用四元数法描述6—SPS机构位姿矩阵,并把该矩阵和矢量坐标扩展为4维形式,通过推导无间隙机构的运动方程,得到了机构运动的新型雅克比矩阵JA和JB;在此基础上,利用连续接触模型得到了含间隙6—SPS机构的运动系数矩阵J（AS）和J（BS）。分别把J（AS）和J（BS）的行列式展开,得到含间隙机构第一类奇异和第二类奇异的轨迹方程,利用MATLAB得到了机构...
关键词: 滚子副 光干涉法 润滑状态 弹流润滑 流体润滑
利用光干涉测量技术,测量了滚子-盘有限长线接触副的润滑油膜形状和厚度,研究了滚子副的润滑状态随载荷、速度转变的规律。结果表明,接触区卷吸速度增加或载荷减小,使得滚子-盘接触副润滑状态逐渐由弹流润滑转变为流体动力润滑,且在两种润滑状态转变过程中存在过渡状态;由载荷变化引起流体动力润滑状态转变为弹流润滑状态过程中,接触区表面发生...
关键词: 确定学习 径向基函数神经网络 桥式吊车系统
针对三维桥式吊车的防摇摆控制,基于径向基函数神经网络（Radial Basis Function,RBF）研究了一种自适应防摇摆控制算法。在神经网络控制中,如果持续激励（Persistent Excitation,PE）条件得不到满足,便不能保证权值收敛,执行相同的控制任务时,仍需对神经网络进行重复训练。所设计的自适应神经网络控制器不仅能够快速精确地定位负载,并能有效抑...
关键词: 滚动轴承 总体局部均值分解 模糊熵 gk聚类 故障诊断
针对滚动轴承故障振动信号的非平稳、非线性特性,采用一种基于总体局部均值分解（Ensemble Local Mean Decomposition,ELMD）模糊熵和GK（Gustafson-Kessell）聚类的滚动轴承故障诊断方法。首先通过对滚动轴承故障振动信号进行ELMD分解,得到若干的乘积函数（Product Function,PF）分量和一个残差。然后,通过PF分量和原始轴承故障信号的相关性分...
关键词: 3d打印 逆向工程 定制化模具 骨水泥
将逆向工程与3D打印技术相结合,研究了用于治疗肱骨头缺损的定制化骨水泥替代物模具的设计与制备方法。对一位肱骨头缺损的患者通过CT扫描获得患侧与健侧的肱骨数据,在医学图像处理软件中重构出两侧肱骨的三维模型,并根据人体的对称性、相似性的特点,将患者健侧肱骨头的三维数据以矢状面为对称平面进行镜像处理,替代患侧缺损肱骨头的三维模型。...
关键词: 转向系 力矩波动 相位角 灵敏度
通过对单十字轴万向节、双十字轴万向节运动特性的分析,阐述了转向系力矩波动的基本原理,得到了从方向盘传递到转向器输入轴的理论传动比,根据该理论传动比得到方向盘转角与力矩波动的关系。再根据某车型转向系硬点坐标分析计算该转向系的力矩波动,验证了力矩波动最小时应使中间轴上两万向节的相位角与平面角之和为零度或互补。最后通过ADAMS仿...
关键词: 工艺创新 triz创新理论 工艺冲突 装夹变形
简要介绍了发明问题解决理论（TRIZ）的核心思想和理论体系,着重介绍了物理矛盾解决原理及物质-场分析理论,并提出了工艺冲突的解决流程,利用TRIZ理论解决物理矛盾的分离原理分析并解决了传感器外壳加工困难的问题,利用TRIZ物质-场模型分析理论得到了消除薄壁零件加工变形的两种装夹方式。通过航空机电产品工艺设计中的两个典型工程问题的应用表...
关键词: 陶瓷刀具 烧结温度 热压烧结 力学性能 微观形貌
采取压制素坯、真空热压烧结等技术制备出了WC/Ti C复合陶瓷刀具材料。通过对其维氏硬度、抗弯强度及断裂韧度的测量以及断口微观形貌的对比分析,研究了不同的烧结温度对该陶瓷刀具材料力学性能的影响。结果表明：随着烧结温度的升高,陶瓷刀具材料的维氏硬度呈现先下降后增加的趋势,于1600℃达到最大,其值为18.33GPa;随着烧结温度的升高,陶瓷刀...
关键词: 拖拉机 驾驶室悬置 磁流变减振器 阻尼控制
提出一种含磁流变减振器（MRD）的拖拉机驾驶室悬置系统,针对MRD的阻尼非线性力学特性,基于双曲正切函数建立了MRD阻尼力Tanh函数模型。根据MRD阻尼力输出特性试验数据,采用遗传算法有效辨识了模型中的相关参数。为实现MRD阻尼力的有效控制,结合简化的Tanh函数模型,提出一种MRD阻尼力反馈线性化控制方法。建立了拖拉机车架-驾驶室-座椅系统状态...
关键词: 线控 液压制动系统 模糊控制 pid控制 联合仿真
为了改善车辆新型制动系统的性能,提高其响应特性,在分析其工作原理的基础上,建立了本研究系统的整体数学模型,设计了与本研究系统相符合的模糊控制器和PID控制器。通过结合车辆的实际情况,在Simulink和AMESim中搭建了与实际线控液压制动系统相吻合的仿真模型,通过仿真对比相同输入信号下的两种控制算法对本研究系统响应特性的影响。结果表明：...
关键词: 制动软管 高温脉冲试验台 测控系统设计
针对现有制动软管高温脉冲试验台通用性不佳、精确度不高以及不能满足新标准试验要求等不足,展开了制动软管高温脉冲试验台的开发工作。试验台的脉冲发生装置采用液压与气压结合的方案,利用活塞的端面差实现系统的高压输出。设计了试验台的电子控制系统,满足了标准中对制动软管高温脉冲试验的控制精度的要求。按照标准中规定的制动软管耐高温脉...
关键词: 子午线轮胎 有限元 碰撞
考虑轮胎材料、几何及其与地面接触的非线性,借助ABAQUS软件建立了子午线轮胎滚动瞬态碰撞的三维有限元模型,并与轮胎径向刚度试验结果对比验证了该模型的有效性。对轮胎在标准气压,一定载荷的情况下轮胎与路面碰撞进行了模拟,分析了轮胎与路面碰撞的不同阶段接地压力、Mises应力、带束层帘线应力,纵向剪切应力的变化特征,以及轮胎垂直响应和转...
关键词: 数控玻璃切割机 运动控制系统 交流伺服系统 人机交互界面
介绍了国内外运动控制系统的研究现状,以及数控玻璃切割机的机械结构和工作原理,针对数控玻璃切割机结构特点和控制功能需求,设计了一套以4轴运动控制器为核心,配合伺服电机组成数控玻璃切割机运动控制系统,并详细介绍了该运动控制系统的各部分组成。同时还设计了相应的人机交互界面,配合硬件系统使用,可以同时实现Y、Z两轴同步运动,Y、Z两轴和X...
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