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: 间冷式冰箱 空气循环系统 cfd方法 能量流动特性
能量在间冷式空气循环系统中的流动规律对产品的能耗与性能具有重要的影响。为此,首先针对空气循环系统流固耦合的特征,提出了体积元法和局部划分法相结合的模块划分方法;在此基础上,利用CFD方法仿真计算得到相应的接口参数;然后,运用数值计算得出系统中各部分间的能量流动特性。最后以某型号间冷式冰箱空气循环系统为例,得出了其能量流动特性并...
关键词: 特征提取 小波变换 局部二进制 多尺度 最小距离分类器
对于有效的提取轨道扣件的特征,提出一种基于小波变换与多尺度局部二进制相结合的特征提取方法。首先将图像进行小波变换,可以有效的去除图像中的噪声,提取出其低频部分,突出图像局部的信息,然后使用多尺度局部二进制对其进行特征提取,而多尺度局部二进制算法则可以在既保留图像局部信息的同时,最大程度留住图像整体信息。通过实际的实验,用最小...
关键词: 粗糙表面 逆向建模 有限元 结合面 接触性能
目前对于微观粗糙表面模型的构建主要采用统计数学方法和分形方法,建模的前提基于大量假设和简化,不能真实反映表面形貌特征。因此提出了采用三维数字化测量与逆向工程相结合建立零件真实粗糙表面的方法,并分析微观接触性能。利用三维形貌测量仪测量得到真实粗糙表面形貌数据,并经过数据精简、去噪处理,采用逆向建模方法得到真实粗糙表面的三维...
关键词: 滚动轴承 故障诊断 排列熵 自动编码器 极限学习机
针对滚动轴承振动信号的不规则性和复杂性,导致轴承状态难以有效识别的问题,提出基于分层核极限学习机（Hierarchical Kernel Extreme Learning Machine,H-K-ELM）的滚动轴承故障诊断方法。首先,将测得信号经集合经验模态分解（Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD）处理后得到一系列IMF本征模态分量,并提取各分量的排列熵PE值组成高维...
关键词: 螺旋滚动导轨 hertz接触理论 接触刚度 建模与求解 预紧力 有限元
螺旋滚动导轨是自堆式螺旋速冻机的重要功能部件。根据自堆式螺旋滚动导轨的工作原理对其空间位置和布局进行了分析,提出了螺旋滚动导轨合理布局需要满足的条件;基于Hertz接触理论,对螺旋导轨系统进行了受力分析和变形分析,并建立了导轨系统的接触刚度模型;以国产某自堆式螺旋速冻机螺旋导轨为分析对象,对所建立的模型进行了求解,得出在4种不同...
关键词: 转子系统 小波能量 贝叶斯网络 电机电流 振动信号 融合信息
针对传统转子系统故障诊断信号的单一性,提出了基于电机电流和多传感器振动信号的融合信号的转子系统故障诊断方法。首先在单跨转子试验台上模拟转子系统的不平衡、不对中、碰磨故障,并采集不同故障类型下拖动电机的电流信号及不同位置的振动信号,其次利用小波包能量法对采集的信号进行特征值提取,最后利用贝叶斯网络对转子系统故障类型进行识别...
关键词: 风力机叶片 裂尖 热耗散 温度场 复合材料
基于复合材料力学Tsai-Hill屈服准则推导平面应力条件下复合型裂纹尖端的塑性区。应用热耗散能量理论和ANSYS的热力耦合方法计算塑性区0°与45°开裂角玻璃纤维复合材料的热传导温度场。结果表明：0°与45°开裂角的裂纹温度变化趋势一致;0°开裂角裂纹数值与解析计算结果对比误差在5%内,可以对各向异性复合材料预制微裂纹进行温度场模拟分析计算;45°...
关键词: 扇形喷嘴 喷雾冷却 钢板 流体分析 进水孔
为研究扇形雾化喷嘴结构对喷雾冷却性能的影响,建立了喷雾冷却的数学模型和物理模型,利用FLUENT流体分析软件分析得到了雾化场的液滴分布、速度分布以及液滴直径分布,以冷却速度和冷却均匀度作为参考指标,对比了不同结构参数的扇形喷嘴的喷雾冷却效果,得到了扇形雾化喷嘴的进气孔个数和进水孔直径对冷却效果的影响。结果表明在水流量与气压恒定...
关键词: 白车身 减重优化 试验设计 径向基函数神经网络模型 全局优化
针对白车身变量多、性能响应复杂问题,在车身结构的板厚优化设计中引入近似模型方法,提高设计效率。以某轿车车身结构为轻量化设计对象,通过灵敏度分析确定优化设计变量,基于径向基函数神经网络近似模型进行全局优化,在不降低刚度和模态性能的情况下实现白车身减重目标。通过最优拉丁超立方试验设计构造样本点,用径向基函数神经网络法构造刚度和...
关键词: 旋风除尘器 优化设计 数学模型 除尘效率 计算流体力学
结合某型号旋风除尘器的结构参数,建立除尘效率数学模型。通过MATLAB进行最优化求解,利用计算流体力学方法对优化后的模型进行除尘效率验证。结果表明：当筒体直径为328.0mm、总高度为1287.5mm、排气管直径为195.1mm、插入深度为246.2mm、入口高度为131.3mm、宽度为65.6mm、筒体高度为656.5mm时,总除尘效率最高且最大值为97.1%;采用MATLAB最优化...
关键词: 磁悬浮轴承 自动消除间隙机构 保护轴承 转子 内圈 过盈量
结合自消除间隙保护轴承机构中滚动轴承的运动特点,建立了磁悬浮轴承转子与滚动轴承过盈配合的静态和高速旋转时的动态力学模型,并详细分析了转子、滚动轴承内圈以及外圈各处的位移变形。针对两组不同游隙值的滚动轴承,计算了转子与滚动轴承内圈所需的装配过盈量与转速的关系,并对转子、滚动轴承内圈和外圈在静态和动态下的强度进行了校核。从滚...
关键词: 四轮驱动 电动汽车 扩展卡尔曼滤波 车速估计 直接横摆力矩控制
四轮驱动电动汽车因每个车轮独立可控,在对车辆进行直接横摆力矩控制（Direct Yaw-moment Control,DYC）时需要根据车轮滑移率选择干预车轮而施加合适的控制转矩,而滑移率的获取有赖于精确的车速信息。设计了基于扩展卡尔曼滤波的车速估计算法,依据车轮滑移状态及车辆状态参数提出了直接横摆力矩控制策略及期望转矩与期望横摆力矩的计算方法。在...
关键词: 转鼓试验台 路面模拟 凸块设计 matlab
凸块是转鼓试验台中重要的零部件之一,由于不同轮廓路面会对汽车产生不同的激励,因此,需要通过在转鼓上加装形状不同的凸块,使转鼓表面的轮廓形状接近实际路面轮廓形状,模拟汽车在不同路面上行驶。以某汽车试验场波浪路面为例,介绍其几何构造特点及构建转鼓波浪路面凸块的方法,并利用MATLAB实现了凸块轮廓设计,提高了路面复现精度。按以此方法,...
关键词: 轧机 动态轧制力 多尺度法 超谐振动 亚谐振动 幅频
在考虑动态轧制力的基础之上,同时结合影响冷连轧机振动的机械结构、辊系间的非线性刚度以及周期性外激力等因素,建立了动态轧制力下的四辊冷连轧机非线性振动动力学模型。运用多尺度法求解得到了冷连轧机系统的3次超谐共振和1/3亚谐共振幅频特性方程,仿真分析了不同参数变化下系统的共振特性。发现外激力对超亚谐共振的影响均较微弱,可见轧制力...
关键词: 航空发动机 排气温度基线 遗传算法
收集现役某典型民用航空发动机某段时间内飞行中的实际性能数据,根据排气温度（EGT）测量值及相对于基线的偏差值计算每个航段的基线值,随后依照拉依达法则进行预处理,同时构建了模型的训练输入样本和输出样本;运用支持向量回归机（SVR）建立了该型发动机排气温度基线模型,采用遗传算法进行SVR的三个参数优化计算;使用求解出的模型对测试样本进...
关键词: 焊接小车 有限元分析 拓扑优化 参数优化
建立了某CT/1250型缝焊机C型焊接小车的有限元模型,基于ANSYS Workbench软件首先在多工况静力学分析基础上进行拓扑优化分析,然后对优化改进后的模型相关结构参数进行敏感性分析,最后以模型质量最小为目标,以最大形变位移小于1mm为约束条件,对结构参数进行优化设计。结果表明,通过拓扑优化及参数优化,原模型总质量、最大形变位移、最大等效应力...
关键词: 陶瓷球轴承 分子泵 弹流润滑 试验机
为了能为分子泵中高速运转状态下深沟陶瓷球轴承选用更合适的润滑油,采用软件仿真与试验相结合的办法对轴承在多种黏度的润滑油对轴承接触区润滑状态的影响进行深入探讨。应用复合迭代法并通过Fortran语言进行编程在VISUL STUDIO中对轴承运动进行模拟,求得的弹流润滑仿真结果,通过与理论计算得对比具有一致性,大大提升了计算速度;并通过在在一定...
关键词: 装配偏差分析 极值法 统计偏差分析 区间法 截断法 敏感性分析
装配偏差分析作为连接设计与制造的重要环节,将设计要求与制造要求集成在同一个模型,直接影响产品开发能力。传统的极值法求解结果过于保守,而统计偏差分析基于尺寸的分布形式,具有很大的局限性。对此,提出装配偏差分析的区间算法模型。该模型将零件及装配偏差均表示为区间形式,结合截断法得到可靠的装配偏差范围,并建立一种新的装配偏差敏感性...
关键词: 多传感融合 计算机视觉 车载试验样机 隧道智能检测
针对现有公路隧道快速检测设备图像采集质量差、检测速度慢、能耗高等技术瓶颈,借助所在单位在交通行业中的业务优势,开展基于多传感融合的公路隧道智能检测系统设计与试验研究。在分析公路隧道检测条件和需求的基础上,创新制定面向应用的隧道智能检测车设计原则,重点对视觉采集系统、惯性导航系统以及机械系统等核心零部件进行了选型、计算和设...
关键词: 电动轮车辆 交流传动 控制策略 交流电机 动力系统 试验
电动轮车辆交-直-交动力传递系统中,交流电动机与柴油发动机扭矩-转速曲线匹配是需要解决的重要内容。基于变频调速和矢量控制技术,通过对电动轮车辆外特性曲线的分析,结合三相交流发电机和交流电动机的工作特性,对电动轮车辆交流传动系统控制进行研究,采用交-直-交方式实现对电动机的交流传动控制。设计基于TMS320LF2401A的硬件控制系统等比例...
关键词: 抗磁悬浮 能量采集器 热解石墨 钕铁硼 有限元 静平衡位置
研究了基于抗磁悬浮原理的能量采集器的静平衡问题。该能量采集器自上而下由提升永磁体、上热解石墨板、悬浮永磁体、下热解石墨板以及两热解石墨板内侧的线圈组成。通过理论分析发现悬浮永磁体静平衡位置和两个热解石墨板间距有很大关系。利用有限元软件COMSOL Multiphysics TM对悬浮装置进行仿真计算,求得当热解石墨板间距L在时,悬浮永磁体所...
关键词: cng 双燃料发动机 替代率 燃烧特性 电控
对高替代率下CNG/柴油双燃料电控发动机燃烧特性进行了研究,基于实测示功图分析气缸压力升高率、燃烧放热率及最大气缸压力循环变动随工况变化的规律。结果表明,高替代率下,转速和负荷是影响双燃料发动机燃烧的重要因素;转速不变时,随着负荷增加,双燃料发动机的压力升高率、最大气缸压力的平均值、最大放热率均增大,燃烧始点提前;负荷不变时,随...
关键词: 悬架 控制臂 刚柔耦合 惯性释放 强度
针对企业某SUV控制臂强度能否满足使用要求的问题,以其麦弗逊前悬架控制臂为研究对象,运用HyperMesh建立了控制臂有限元模型。针对4种不同工况下的载荷边界条件,建立了以控制臂为柔性体的刚柔耦合的麦弗逊悬架动力学模型,将建立的悬架模型进行运动学仿真与实车K＆C测试数据对比验证了悬架模型正确性,通过施加各个工况下的轮胎接地力进行静载仿真...
关键词: 锥盘底搅拌槽 平底搅拌槽 固相浓度场 计算流体力学
利用CFD软件分别对固液混合的锥盘底搅拌槽和平底搅拌槽内的固相浓度场进行数值模拟,研究了搅拌槽底部形状对固液混合时间、搅拌功率、湍动能和固相速度的影响。研究表明：平底搅拌槽中的循环流不能到达槽底中央和槽底与槽壁的交接处,在这两个部位易产生固体颗粒的沉积,锥盘底搅拌槽的固液相混合时间比平底搅拌槽的省时22%,平底搅拌槽和锥盘底搅...
关键词: 液压支架 反冲洗滤芯 结构完整性 可靠性试验 威布尔分布
针对目前矿用反冲洗滤芯失效情况难以检测,可靠性水平难以评价,设计制造缺陷难以发现等问题,开发矿用反冲洗滤芯结构完整性试验台,对滤芯失效情况进行检测和判定,并结合实际工作开展间隔时间观测的定时截尾可靠性试验,在试验数据处理和建模的过程中,考虑了不同失效模式可靠度分布函数的差异,设定每种模式单独服从Weibull分布并以竞争性失效模式...
关键词: 重轨曲面检测 光学传递规律 光照角度 图像评价
为了获取重轨表面缺陷视觉检测系统中光源的最佳入射角度,保障原始图像的品质,简化图像后续处理,结合了重轨多曲面多平面的表面轮廓特点,推导出了曲面视觉检测中光源对成像的影响,研究了重轨曲面视觉光学传递规律,设计了重轨表面光照角度优化实验,给出了基于图像清晰度的重轨表面图像综合评价方法,并对结果图像进行了综合评价,得出了重轨踏面、...
关键词: pei板材 粘性介质温热胀形 壁厚减薄率 成形性能
针对小批量、复杂形状的薄壁聚醚酰亚胺（PEI）制件提出了采用粘性介质温热成形的方法进行此类零件的成形,以达到降低生产成本、缩短产品研制周期的目的。通过PEI板材的拉伸实验和粘性介质温热胀形试验,研究了不同温度条件下的PEI板材力学性能及其变形规律。研究结果表明：PEI板材在（20~150）℃范围内,随着温度的升高,成形性能逐渐提高;PEI粘性...
关键词: 钛雷炮 炸膛 流固耦合
针对钛雷驱鸟炮的炸膛现象,依据Chapman-Jouguet理论进行数学建模并做出理论计算。同时对钛镭炮筒及相关部件进行实地测绘,建立钛雷炮筒的有限元分析模型,利用ALE流固耦合算法搭载有限元分析软件Ls-dyna对炸膛现象进行数值模拟并提取相关数据。将模拟结果与理论计算所得数据相比较,两者结果接近。以模拟结果为依据对钛雷炮及其相关紧固件进行结...
关键词: 乘用车 短行程划分 pca 行驶工况构建
为提供更精确的郑州市乘用车排放检测依据,以郑州市乘用车实际行驶工况为研究对象,运用Matlab编程实现对613792条行驶工况的短行程划分、主成分分析和K_means聚类分析,构建了时间为1225s的郑州市乘用车行驶工况并从特征参数误差、速度-加速度联合分布、仿真验证三个方面验证了构建工况的精度,该工况能反映郑州市实际交通状况,并与ECE15工况的特...
关键词: 钻削 gh4169高温合金 轴向力 扭矩
GH4169是常用的高温合金之一,钻削加工较为困难。为了深入研究GH4169钻削加工过程中的钻削轴向力和扭矩的变化特性,通过设计正交试验的方法,研究了钻削GH4169高温合金时主要钻削参数对钻削力的影响,并利用正交试验的极差分析法确定各切削参数对钻削轴向力和扭矩影响的主次因素顺序,最后利用Matlab软件多元线性回归分析进行公式修正。结果表明：...
关键词: 车辆工程 电动液压助力转向系统 电动液压泵目标转速 实车试验 特性分析
为分析某型乘用车电动液压助力转向系统（EHPS）液压泵驱动电机转速特性,设计和搭建了电动液压泵转速、车速、方向盘角速度、方向盘力矩及车身侧向加速度车载数据采集系统。设计了多种典型驾驶试验工况和试验步骤,进行了实车试验,获得了较为全面的电动液压助力转向系统实时控制数据。通过对试验采集数据的处理,得到了非转向及转向工况下电动液压...
关键词: 正交各向异性 外压锥壳 非线性分析 临界失稳压力
采用有限元非线性分析法对正交各向异性锥壳临界失稳压力进行系统研究,模拟结果分别与理论公式、各向同性锥壳以及等效各向同性圆筒进行比较分析。结果表明,在其他几何参数不变的情况下,随着锥壳半顶角的增大,锥壳临界失稳压力先增大后逐渐减小,锥壳在半顶角30°附近抗失稳能力最强;锥壳厚度较薄时,解析解与有限元解差异较小;正交各向异性锥壳的...
关键词: 机电复合 薄壁齿圈 硬齿面 变形 硬齿面插齿刀
机电复合传动系统中的典型零件薄壁齿圈径向尺寸大,精度要求高,硬度高,加工难度大,为解决上述问题,文中以薄壁齿圈为例,分析了薄壁齿圈特殊结构以及加工过程中的难点和变形因素,跟据零件特点,设计工艺方案并通过具体的加工试验结果,得出合理的加工方案,优化加工工艺。在此基础上设计精插齿夹具,减小硬齿面插齿时的变形,设计新型刀具,提高薄壁齿...
关键词: 回转减速机 高精度 行星减速机 光热发电 回差 蜗轮蜗杆
根据塔式光热发电系统对回转减速机的各项性能要求,在详细分析各项性能参数及环境适应性要求的基础上,按照回转减速机低成本、通用性强的要求,设计出了一种结构紧凑、转动灵活、带自锁功能、IP防护等级高的高精度回转减速机。对减速机样机的回转精度、弯曲刚度、扭转刚度、动态自锁、整机效率以及耐久疲劳等各项性能进行试验,结果表明：回转减速...
关键词: 复合材料发动机罩 自由尺寸优化 轻量化设计
采用复合材料替换普通碳钢并运用Hyper Laminate创建发动机罩壳的复合材料模型,实现发动机罩的材料轻量化。依据发动机罩在多工况条件下,以柔度最小化为优化目标函数,以优化前后体积分数为约束条件,对复合材料的发动机罩结构进行自由尺寸优化优化化设计。通过优化前后的复合材料发动机罩结构的力学性能分析可得：优化后的复合材料发动机罩刚度大...
关键词: 模块化 可重构 机器人
针对坐标机器人的设计,提出了一种模块化可重构设计方法。首先,设计了坐标机器人的模块化硬件平台和软件平台,并对各个模块的功能进行了描述。接着,提出了机器人重构的四个方面：控制轴数重构,机械结构形式重构,输入点重构和输出点重构,并论述了这四个方面的重构与软硬件平台各个模块的关系;同时,将机器人重构分为核心层重构,次核心层重构和最外...
关键词: 理论计算 强度分析 仿真 控制策略
汽车翻滚及车内乘员响应越来越成为汽车碰撞安全研究中重要关注点。为更好地分析翻滚过程中乘员及约束系统的动态响应,采用UG,Hypergraph,MATLAB等软件设计了模拟试验工况的汽车翻滚模拟台架,并与翻滚试验数据进行了对标。论文对主要构件进行了理论计算和强度分析,然后给出了电机控制策略,并利用Simulink对翻滚模拟台架进行仿真分析。仿真结果显...
关键词: 机械产品外观设计 模型转换 3ds max
随着对机械产品外观设计要求的逐渐提高,复杂机械产品的外观设计,需要结构设计和外观工业设计协同设计完成,要求两者之间的模型转换有较高的效率和精度,在分析复杂机械产品外观设计流程的基础上,探讨前结构模型导入到外观设计软件作为设计参照以及外观模型与结构模型的迭代方法和流程。针对不同类型模型转换中间格式,分析其优缺点,借此给出了模...
关键词: 冷却方式 钛合金 切削力 切削温度 切削刃应力
为了揭示不同冷却方式对钛合金切削过程的影响规律,以硬质合金刀具切削钛合金Ti6Al4V为研究对象,采用Johnson-Cook材料本构模型,运用金属切削仿真软件Advant Edge进行了高压冷却、浸入式冷却以及局部喷射冷却的切削仿真分析。仿真结果表明：三种冷却方式中,刀具高温区主要分布在切削刃附近区域;浸入式冷却中切削刃温度和应力最低、切削力最小;浸...
关键词: 作业面积 边界分析 蒙特卡洛改进算法
为了研究液压凿装机结构参数对作业面积的影响,采用D-H方法建立5自由度掘进臂的正运动学数学模型,针对蒙特卡洛法生成的凿岩作业面在边界处随机点分布密度过低的问题,提出一种基于压缩关节自由度的分段极值法生成边界作业面,仅需5 000个随机点便已高于蒙特卡洛法50 000个随机点的边界点分布密度。运用层切法计算掘进臂的作业面积为28.843m~2,误...
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