- 刘永俊;丁洪生;付铁;王梦;
以北京某大学研制的BKX-I型并联机床为对象,用矢量法建立了并联机床的位置逆解方程。通过分析影响机床工作空间大小的结构约束条件,基于位置逆解方程推导了并联机床的定姿态工作空间求解过程,提出了一种基于柱坐标搜索法原理的工作空间数值求解方法。在此基础上,在MATLAB软件环境中对BKX-I型并联机床的定姿态工作空间进行了数值仿真与求解,得到了工作空间的三维图谱和定姿态工作空间的体积。仿真结果表明,该方法原理简单、效率高、仿真效果好,为后续深入研究奠定了基础。
2015年01期 No.287 1-3页 [查看摘要][在线阅读][下载 342K] [下载次数：151 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：161 ] - 江传东;陈春俊;方超;
列车高速过隧道时诱发的压力波通过新风口传入车内,给旅客乘车舒适性带来严重影响。为验证高速列车隧道通过时空调系统的工作性能和探究车内流场的变化规律。构建列车车厢与空调管路系统的整体模型,基于计算流体力学方程,利用有限体积数值求解方法,引入数值传热项,模拟分析高速列车通过隧道时新风口压力变化对客室内流场产生的影响。结果表明:隧道通过时空调换气系统中的压头风机能有效抑制外界压力波动,使车内压力变化很小;车内温度变化范围在(297~299)K之间,满足舒适性要求;新风口压力的突然变化有可能导致客室内风速变化,变化幅值均小于0.5m/s,满足舒适性要求。可为高速列车空调系统的改进提供理论依据。
2015年01期 No.287 4-6+10页 [查看摘要][在线阅读][下载 448K] [下载次数：323 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：177 ] - 朱由锋;薛风先;
根据复合材料特性、梁的几何非线性和哈密尔顿原理,建立了复合材料薄壁梁的模型及非线性平衡方程。基于悬臂梁的边界条件,对非线性自治系统进行有限差分离散处理,得到了系统的质量和刚度矩阵。运用MATLAB振动工具箱进行模态分析,求得CUS和CAS架构下薄壁箱梁的前三阶固有频率与铺层角的变化关系,并对两种架构下的结果进行对比分析。在有限差分离散的基础上建立非线性薄壁梁的状态空间,运用时间离散和MATLAB振动工具箱对非线性自治系统进行仿真,求得CUS架构下不同铺层角度时的时间位移曲线和非线性振动幅度与铺层角之间的变化关系。
2015年01期 No.287 7-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 523K] [下载次数：172 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：242 ] - 张泽云;谭宝来;王东屏;尤明;
为了获得动车组牵引变流器冷却风机内流场空气流动特性和风机结构强度。首先,基于不可压缩流体N-S控制方程和Standard k-ε湍流模型,建立了风机的三维计算模型。对模型进行非定常流动数值仿真,分析得出风机内部空气流动特性;其次,提取叶轮叶片、箱体壁面表面压力,将气动载荷作为体载荷施加到风机结构单元上,进行风机结构强度计算,确定出风机叶轮和箱体的最大应力的危险位置。计算表明:风机结构的最大等效应力为29.08MPa,小于结构材料Q235E的抗拉屈服极限。计算数据可为风机结构的优化设计提供理论依据。
2015年01期 No.287 11-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 515K] [下载次数：159 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：171 ] - 关利超;郑欣;王建宝;
发电机组是由内燃机和发电机构成的发电系统。出于柴油发电机组系统仿真效率和精度的需要,提出了一种基于AMESim虚拟环境的软件仿真方案。根据6k W柴油发电机组的结构形式利用各应用库中的元件建立了机组的系统仿真模型;对机组进行不同转速下的稳定输出电压和额定负载下的气缸压力仿真,并与试验数据对比证明了模型的正确性;在此基础上,对机组进行了空载起动特性和带负载特性仿真,结果表明6柴油发电机组转速瞬态调整率较小,调节时间亦较短,能够显示良好的动态特性。
2015年01期 No.287 15-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 547K] [下载次数：191 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：207 ] - 耿庆松;秦伟;黄勇刚;杜力;
麦弗逊式独立悬架其运动学特性的优劣关系到汽车操纵稳定性、舒适性、行驶平顺性和轮胎的使用寿命等方面。悬架空间运动学分析的目的是通过建立和求解其运动学模型,确定悬架机构的空间几何参数及其变化规律,这是进行悬架设计以及分析悬架系统对汽车性能影响的基础。根据麦弗逊式独立悬架的结构特点及其定长约束和定向约束条件,应用空间解析几何的方法对其进行了运动学分析,并由此推导出了悬架运动特性参数的计算公式。通过实例计算表明,该方法直观明了,简便易行,有较好的实际应用价值。
2015年01期 No.287 20-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 507K] [下载次数：629 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：162 ] - 许允斗;郭江涛;梁晶晶;朱为国;
首先介绍了锻造操作机在抓取和锻造两个阶段的工作流程以及操作机在上述两个阶段需要完成的锻造动作。然后,根据基于机构的几何约束条件建立了操作机在此两阶段的位置模型,求解得到了在该两阶段各液压缸所需输入位移,为液压缸的运动控制提供了理论依据。同时,采用牛顿欧拉法建立操作机在抓取和锻造两阶段的静力学模型,分析了操作机三个液压缸的驱动力和两处关键铰链的受力,为液压缸的选型以及铰链和零部件的结构设计提供参考。
2015年01期 No.287 24-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 460K] [下载次数：166 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：189 ] - 欧阳联格;王杭燕;周水庭;熊承杨;
目前国内外的沙滩清洁车垃圾举升机构多采用自卸式,并使用连杆机构便可以实现举升作业,连杆机构具有多种运动形式,它可以实现往复摆动、连续转动与往复移动之间的相互转换。为了实现举升机构轻量化,对通过模态分析的沙滩清洁车举升臂进行结构优化设计。首先,利用CREO实现了沙滩清洁车的举升机构三维实体建模;然后将其导入到Workbench建立有限元模型进行模态分析;最后运用Optistruct对举升臂进行静力学结构分析。基于以上模态和静力学的分析结果对举升臂做进一步的拓扑优化。优化结果表明改进后的举升臂在保证刚强度的前提下质量由17kg减为13.77kg,减轻了19%,达到轻量化目标。
2015年01期 No.287 27-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 703K] [下载次数：322 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：281 ] - 刘静;陈浩;屈小章;
针对铝粉料仓在现场焊接安装时螺栓破坏的问题,采用温度和应力场耦合技术对料仓进行数值模拟分析,通过建立几何和分析数学模型,详细分析料仓的变形和螺栓孔应力情况。通过数值分析结果得知随着给定强迫位移边界条件的增大,应力值先是减小,当达到拐点时,随即增大,由于给定的是强迫位移边界条件,使得到达拐点后应力值增大,实际螺栓孔越大,越不会产生应力集中,但料仓趋于不稳定,易产生松动和振动,因此螺栓孔必须取适当的值,才能满足现场的实际工艺要求。应用温度和应力场耦合分析技术,得出了铝粉料仓安装问题和实际现场实验一致性的结果,为工程设计提供了有利理论依据。
2015年01期 No.287 32-34+38页 [查看摘要][在线阅读][下载 516K] [下载次数：99 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：175 ] - 刘龙龙;杨正林;盖福祥;
在分析了国内某新型深度混合动力汽车系统结构和各个控制单元功能的基础上,设计了该型混合动力系统的整车CAN网络,主要包括总线网络拓扑结构和应用层协议的制定;根据CAN2.0B标准规范,提出报文ID分配原则,并根据通讯报文的实时性要求和诊断需求,制定了整车报文ID分配区间和各个控制器之间的通讯报文。最后,利用CANoe进行总线负载率的性能仿真,并在转毂实验台进行实车NEDC工况测试,结果表明该网络通信性能满足实时性和可靠性要求。
2015年01期 No.287 35-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 690K] [下载次数：186 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：163 ] - 陈贵亮;周晓晨;李晨;刘更谦;
采用隐马尔科夫(HMM)的信号分类识别方法,用以实现下肢步态中各细分动作的更好识别和描述。首先将待分类的肌电信号进行预处理,按等时间间隔对每通道的肌电信号划分不同的段,采用小波变换方法对每个数据段内肌电信号进行多尺度分解,并提取小波分解系数的奇异值构成观察值序列。将步态周期的四种运动模式与HMM状态一一对应,用Baum-Welch算法对HMM参数进行重估训练,再用标定技术处理的前向后向算法和Viterbi算法进行识别,得到的平均识别率高于90%。然后在四种运动模式中分别提取小波特征组成特征编码,送入概率神经网络(PNN)中进行识别。证明HMM的识别效果优于概率神经网络,能够更好地应用于假肢的控制研究。
2015年01期 No.287 39-42+47页 [查看摘要][在线阅读][下载 711K] [下载次数：381 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：319 ] - 张振东;石楠楠;姜文平;胡波;
充液阀作为全液压制动系统中的关键部件,其充液速度、充液压力等特性对整个系统的性能有直接的影响,为了系统研究结构参数对充液阀工作特性的影响,借助AMESim软件平台建立了全液压制动系统的仿真模型,并利用所搭建的全液压制动系统试验台,验证了仿真模型的有效性。在此基础上,分析了充液阀不同结构参数对充液特性的影响规律,结果表明,主阀弹簧刚度和阀芯节流孔径的改变会影响充液响应时间;控制阀的阀套夹角、钢球直径及调压弹簧刚度是决定充液压力上、下限的关键参数。依据上述结果,利用遗传算法对充液阀的主要结构参数进行了优化,结果表明,优化后的充液时间由2.8s缩短至2.0s,充液响应特性得到较大改善。
2015年01期 No.287 43-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 774K] [下载次数：287 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：196 ] - 江洪;徐建锋;赖泽豪;徐兴;
针对目前某款纯电动汽车驾驶室内噪声较大的问题,研究动力总成中变速器的振动对驾驶室内噪声的影响。运用阶次跟踪的方法分析出变速器的主要振动源为齿轮传动系统中的高速级与低速级齿轮啮合,通过对3种变速器进行理论与试验分析,得到变速器振动产生的噪声通过空气传播对驾驶员耳旁声压产生主要影响,影响的频率段为1000Hz以上的中高频段。另外3种变速器由于重合度的提高,减小了齿轮啮合振动,对降低驾驶室内的噪声起到了一定的作用。
2015年01期 No.287 48-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 642K] [下载次数：571 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：259 ] - 张仁峰;徐玉秀;段守则;杨文平;
通过有限元软件建立2MW风力机复合材料叶片模型,通过固有频率和静强度分析验证模型合理性,并确定动态薄弱区域。对粘弹性阻尼层叶片进行谐响应分析,基于应变能变化率方法建立耗损特性模型,分析了粘弹性阻尼层的厚度、模量以及叶片损伤对结构耗损特性的影响。研究结果表明:粘弹性阻尼层厚度对叶片耗损特性有重要影响;粘弹性阻尼层对叶片损伤有一定的修复能力,能够抵抗叶片损伤、延长使用寿命。这将为粘弹性阻尼层叶片在工程应用中提供理论依据和支持。
2015年01期 No.287 52-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 656K] [下载次数：139 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：128 ] - 何彬;李响;
为了得到合理的能满足不同性能要求的蜂窝夹层结构夹芯层构型,提出一种夹芯层的近似设计方法,通过建立多约束拓扑优化模型,在综合考虑可制造性原则的前提下,对不同体分比下的拓扑优化结果进行近似设计,得到蜂窝夹层结构夹芯层的基本胞元构型,并运用有限元方法对所设计的胞元构型进行性能分析,以进一步验证、修改和完善。最后以电动车底盘甲板为对象,运用Abaqus,实现其蜂窝夹层结构夹芯层的近似设计过程和性能分析,结果表明,在整体重量大幅度减轻的同时,刚度和强度性能也得到了较好的满足。
2015年01期 No.287 56-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 668K] [下载次数：281 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：178 ] - 邱亚玲;伊海洋;王维;伍建川;
为了更好地解决三维拓扑优化工程实用化的问题,提出了基于人工制造约束的拓扑优化设计方法。该方法在拓扑优化过程中实时地监控拓扑优化结果,并借助设计人员的工程经验,实时地加入符合制造工艺成型的约束条件辅助计算进行机拓扑优化设计。钢结构拱桥算例中以有限元软件ANSYS为平台进行二次开发、以双向渐进结构优化法为核心算法通过人为干预实现了在拓扑优化过程中钢结构拱桥斜支撑向竖直支撑的转变。通过对比发现该方法的优化结果与实际拱桥模型结构相似,表明了该方法是有效的和可行的。
2015年01期 No.287 59-61+65页 [查看摘要][在线阅读][下载 659K] [下载次数：297 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：164 ] - 刘晓波;袁光前;熊珍艳;
对冷轧铜板带轧制力模型进行研究,通过算例比较得到斯通公式更适合铜板带冷轧情况。分析了布兰德-福特公式和斯通公式两种轧制力计算公式。采用不同的摩擦系数模型计算摩擦系数,使用实测数据对变形抗力模型通过最小二乘法进行拟合,将拟合所得数据代入斯通轧制力公式中计算,并将计算值与实际测量值进行比较,结果表明:采用多项式的变形抗力模型,利用斯通公式和前滑值获得摩擦系数,代入斯通轧制力公式中计算出的轧制力与实际轧制力吻合较好。
2015年01期 No.287 62-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 693K] [下载次数：300 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：182 ] - 张慧杰;郭志平;郝慧荣;
建立了基于Sim Mechnics的悬架模型,该模型能更真实的反映悬架特性,并且根据实际工程应用场合的不同,此模型还能方便的进行扩展或缩减,无需复杂的数学推导。应用此模型对汽车悬架在多种工况下进行了仿真,结果表明车身的俯仰或侧倾运动对汽车行驶加速度敏感,且加速度绝对值越大,车身俯仰或侧倾运动越剧烈;在转弯工况下对汽车转向角敏感。基于Sim Mechnics悬架模型的建立和仿真分析,为全车悬架的主动控制研究提供了更贴近工程实际的被控对象模型。
2015年01期 No.287 66-68+73页 [查看摘要][在线阅读][下载 732K] [下载次数：684 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：220 ] - 卫绍元;解瑞春;李刚;
目前针对车辆行驶状态的估计主要采用的是扩展卡尔曼滤波、无轨迹卡尔曼滤波、粒子滤波算法及其它们的改进方法。针对车辆行驶过程中的状态估计问题,论文提出了基于容积卡尔曼滤波的车辆行驶状态估计算法。建立了非线性三自由度车辆估算模型和Dugoff轮胎模型,通过对纵向加速度、侧向加速度、横摆角速度、方向盘转角和轮速传感器低成本传感器信号的信息融合实现对车辆行驶状态的准确估计,并应用Car Sim和Matlab/Simulink联合仿真实验对算法进行仿真验证。结果表明:基于容积卡尔曼滤波的估计算法能够较准确地、稳定地对车辆行驶状态进行估计。
2015年01期 No.287 69-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 730K] [下载次数：543 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：177 ] - 干年妃;程超;游雄杰;
基于双横臂独立悬架运动特性,推导出三种不同形式扭杆安装方式对应的悬架线刚度计算公式。以某校车前双横臂独立悬架为例,依据公式中扭杆刚度与悬架线刚度的关系,分别计算并设计出满足要求的扭杆。创建三种形式扭杆安装方式对应的前悬架动力学模型并进行仿真实验,研究车轮跳动时悬架各定位参数的变化,结果表明双联扭杆弹簧独立悬架能够较好地控制车辆的操纵特性。弹簧的刚度和导向机构的形式共同决定悬架线刚度的非线性特性,不同的非线性特性对车辆的操纵性和行驶平顺性产生的影响不同。
2015年01期 No.287 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 709K] [下载次数：191 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：211 ] - 李刚;韩海兰;解瑞春;
汽车前悬架对汽车操纵稳定性至关重要,因此前悬架应具有良好的运动学特性(K特性)。针对悬架系统K特性优化设计问题,以某轿车前悬架为例研究了基于Car Sim与Isight的悬架K特性优化设计方法。论文给出了优化设计原理,选取K特性优化曲线并进行了合理拟合处理。根据所确定的优化目标对优化参数进行了灵敏度分析,采用多岛遗传算法对参数进行了优化,并通过蛇形工况仿真试验对优化设计方法进行了验证。结果表明:基于Car Sim与Isight的悬架K特性优化设计方法提高了汽车的操纵稳定性。
2015年01期 No.287 79-82+86页 [查看摘要][在线阅读][下载 791K] [下载次数：432 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：24 ] |[阅读次数：164 ] - 冯研研;艾延廷;周海仑;
为了消除噪声对滚动轴承故障诊断结果的影响,提出了一种改进形态滤波与局域均值分解(Local mean decomposition,LMD)结合的滚动轴承故障诊断方法,该方法首先利用LMD对滚动轴承的故障信号进行分解,采用峭度和相关系数准则剔除多余的低频分量,再用改进的形态滤波对选出来的PF分量进行滤波解调。最后,对滤波后的信号进行Hilbert包络谱分析,并且与LMD-Hilbert包络谱和直接Hilbert包络谱的结果进行对比分析。实验结果表明:该方法能够有效地提取滚动轴承故障的特征,诊断轴承故障位置。
2015年01期 No.287 83-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 685K] [下载次数：272 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：209 ] - 郑明军;张晓磊;吴文江;
建立了空气悬架汽车2自由度1/4车数学模型,利用极点配置法和等效控制法分别设计了滑模切换面函数和滑模控制器。在MATLAB/SIMULINK环境下研究了滑模控制器对车身垂向加速度,悬架动挠度和车轮动载荷在时域和频域上的作用效果,并以Fuzzy-PID控制的空气悬架系统为参考模型验证了滑模变结构控制器的有效性。仿真结果表明:所设计的空气悬架滑模控制器性能稳定,在时域分析中,滑模变结构控制使得所研究的空气悬架系统各项评价指标均下降30%左右,在频域分析中,比较Fuzzy-PID控制滑模变结构控制也表现出了优越的性能,使空气悬架系统隔振性能明显改善。
2015年01期 No.287 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 780K] [下载次数：409 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：154 ]
- 唐博雅;刘金玲;常志良;
针对多孔定位片磨损后定位不精确的问题,对多孔定位片进行改进设计,改内孔翻边为翻孔工艺,研发了高精度的翻边模。根据零件的结构特点,进行了零件的冲裁工艺性分析及预冲孔直径、翻边力、翻边高度等一系列工艺研究,完成了高精度翻边模具的设计研究工作。应用CAD软件,以及UG虚拟装配软件对高精度翻边模具进行了系统的可视化优化复核设计,确保模具装配精度和模具加工精度。经加工实践验证,该高精度翻边模具达到预期技术条件,可以满足大批量多孔定位片加工要求。
2015年01期 No.287 91-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 311K] [下载次数：273 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：122 ] - 李涛;刘冲;李经民;
现代仿生技术的发展使得对动物的某些结构特征研究越发重要,动物头骨的复杂性使其具有很大的研究意义。选取较为容易获得的暹罗鳄和东北虎模型作为研究对象,研究了基于反求工程的暹罗鳄和东北虎头骨三维实体模型重构。经CT扫描得到原始点云数据之后,利用mimics、geomagic、solidworks软件对数据经行处理,从点到线,再到面,最终得到暹罗鳄和东北虎头骨的实体模型数据。使用反馈修复提高了模型建立的精准度;建立的实体模型为之后的仿生分析奠定了基础,同时也可用于快速原型制造。
2015年01期 No.287 94-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 324K] [下载次数：252 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：136 ] - 艾延廷;刘仲尧;王志;
建立了涡轮导向叶片有限元分析模型,参照相关的试验数据和文献资料确定热边界条件,计算了发动机起动阶段涡轮导向叶片各瞬时的温度及热应力。分析所得高温、高应力区域与相似条件下某型发动机地面试车过程中出现裂纹的区域基本一致,验证了数值模拟过程的正确性。在此基础上,对比分析施加对流冷却与无冷却措施两种条件下的计算结果,发现对流冷却使叶片各点温度下降而应力升高,推断出温度与应力的变化趋势反向,因而在叶片冷却系统的设计中需要权衡温度与应力的关系。其结果与结论对叶片瞬态热应力计算和热疲劳分析有一定的借鉴意义。
2015年01期 No.287 97-100+104页 [查看摘要][在线阅读][下载 667K] [下载次数：343 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：217 ] - 李鸣;闫明;黄鑫;邹斌;
高频感应加热广泛应用在热疲劳试验中,感应线圈是感应加热装置的核心部件。线圈壁厚过薄会使线圈效率降低,壁厚过厚则使线圈发热严重,损坏线圈。对热疲劳试样的感应加热过程进行了数值模拟,发现:增大线圈壁厚能够提高试样加热的最高温度,线圈壁厚过厚时,线圈之间的邻近效应使得试样表面焦耳热分布带变窄,不能均匀透热加热区域。线圈壁厚在(0.3~0.5)mm时,线圈热效率较低,线圈壁厚为1.5mm时,线圈热效率最高,线圈壁厚超过2.5mm时,线圈热效率反而下降。该研究对于电磁感应加热线圈的设计具有一定的指导意义。
2015年01期 No.287 101-104页 [查看摘要][在线阅读][下载 478K] [下载次数：227 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：169 ] - 杨来侠;陈龙;
液滴喷射增材制造技术是一种新的3D打印技术,研究液滴飞行过程中形态的变化对增材制造精度起着重要作用。采用计算流体力学中VOF和CSF模型建立了方波信号作用下液滴喷射过程模型,模拟研究了喷射过程中不同时刻水滴的形态变化和速度分布,且对液滴中间轴向和径向截面上速度的具体分布进行了数值分析。模拟结果表明,液滴下落时需要经历伸长、颈缩、断裂、振荡和成球五个阶段,在力的综合作用下最终液滴形成圆球状且速度分布均匀。模拟结果和相关理论吻合较好,为液滴喷射增材制造技术的进一步发展提供了一定的理论基础。
2015年01期 No.287 105-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 546K] [下载次数：537 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：157 ] - 张德浩;陈蔚芳;曹丽洁;叶文华;
主轴系统主要包括主轴辊及悬挂在主轴辊上的破碎锤头,是废金属破碎机的核心部件。主轴系统破碎力、结构强度及抗振性都直接决定了废金属破碎机的动态及破碎性能,因此需要对其进行优化。提出了一种基于综合性能的主轴系统二级多目标优选方法,首先对破碎机主轴系统中锤头的排布形式进行了分析,基于动力学分析结果,采用综合评价法优选了一种动静态特性较好的V型锤头排布形式。其次基于V字型锤头排布结构,以主轴转速、锤头质量、隔板半径以及主轴半径为设计变量,采用正交实验法和综合评价法,得出了动态及破碎性能较优的主轴系统工作及结构参数。
2015年01期 No.287 109-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 455K] [下载次数：187 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：143 ] - 李梓响;唐秋华;林斌;张利平;
双边装配线广泛用于汽车、卡车等大型产品的装配过程中。为有效解决第二类双边装配线平衡问题(TALBP-II),提出了一种新的混合粒子群算法(HPSO)。该算法利用粒子群进行全局搜索,使用遗传算法中的交叉算子增强全局搜索,同时利用变邻域搜索进行局部搜索。结合TALBP-II的特点,提出一种解码方式,减少由于操作关系导致的空闲时间。提出工位时间判断策略,缩小搜索空间,提高局部搜索效率。实验结果表明所提出的混合粒子群算法能有效解决第二类双边装配线平衡问题。
2015年01期 No.287 113-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 432K] [下载次数：427 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：31 ] |[阅读次数：189 ] - 刘春生;李明星;齐立涛;
进行了飞秒激光烧蚀不锈钢(SUS420)的工艺实验研究。采用波长为780nm,脉宽为164fs,频率为1k Hz的飞秒激光照射不锈钢。对比分析了长短脉冲激光烧蚀不锈钢的作用过程,计算了单脉冲飞秒激光烧蚀不锈钢的烧蚀阈值和烧蚀阈值随脉冲数量改变的累计系数,研究了不同激光参数烧蚀不锈钢的工艺规律。结果表明:飞秒激光烧蚀金属材料的过程中对加工区域周围具有较小的热影响;单脉冲飞秒激光烧蚀不锈钢的烧蚀阈值为0.25J/cm2,烧蚀阈值随脉冲数量改变的累计系数为0.68;飞秒激光脉冲能量对烧蚀孔孔径的增加比较明显,脉冲数量对烧蚀孔孔深的增加比较显著。
2015年01期 No.287 117-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 506K] [下载次数：577 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：21 ] |[阅读次数：321 ] - 周志勇;刘利;聂品;刘阳;
以多功能移动床椅为研究对象,通过用户访谈与头脑风暴,构建了由3个一级因素,9个二级因素,20个三级因素,45个四级因素组成的影响用户感性需求的因素框架图,着重分析了用户情感量化研究的四个效度。运用"语意差异法",量化了用户感性需求因素,得到了相关因素情感量化分值,通过数值分析形成了移动床椅感性设计指南,并依据指南进行了设计实践。实例结果表明:该方法为移动床椅创新设计提供了一种新的思路,具有一定的实用和推广价值。
2015年01期 No.287 121-123+127页 [查看摘要][在线阅读][下载 472K] [下载次数：253 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：120 ] - 周东升;张迎春;于鸿彬;
针对目前应用传统切断法对铝合金管材进行切断时,存在有大量毛刺粘附在管子内壁,导致断口质量不佳的缺点,提出了多刀无芯切断铝合金管材的新工艺,设计了实现这种工艺的主体切断结构,介绍了切断铝管的工艺过程;运用DEFORM-3D有限元分析软件对塑性大变形过程进行了仿真模拟,采用Normalized C&L断裂准则判断裂纹的产生,后处理结果结合实际加工数据进行验证;通过切屑对比证明了模拟过程的有效性,引入塌陷值h确定了工艺参数的选取,明确了该工艺的适用范围,为无芯切断铝管新工艺的实用推广奠定了基础。
2015年01期 No.287 124-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 567K] [下载次数：117 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：187 ] - 张蓬;王晓冲;陈建义;
通过运用虚拟现实技术仿真机器人的动作,可以在机器人制造之前就能够清晰的设计机器人的工作任务和工作空间。首先介绍了利用三维绘图软件生成运动可控的机械臂虚拟现实模型的方法,然后介绍了利用Matlab中的虚拟现实工具箱技术,在Simulink环境下搭建出一个三自由度机械臂的虚拟现实仿真模型。这种仿真方法不仅改变了传统仿真只由数据和坐标来反映模型运动轨迹的不足,而且增加了视景节点,使观察者可以在仿真的过程中从各个视点来观察模型的运动轨迹,从而可以更加直观、生动的对模型进行描述。
2015年01期 No.287 128-130+134页 [查看摘要][在线阅读][下载 585K] [下载次数：743 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：185 ] - 陈亚洲;高贾顺;皮钧;
为实现微棱镜反光阵列超声振动刨削加工,对微棱镜反光阵列加工过程中的对刀工艺进行了研究。在理论分析的基础上,提出了三种微棱镜反光阵列超声振动刨削对刀方案,通过实验对三种方案进行了比较。研究表明通过在工作台上装夹一大一小两个待加工工件,其中小型待加工工件用于对刀、大型待加工工件用于最终的加工,能显著缩短对刀时间。试验获得的微棱镜反光阵列超声振动刨削对刀方案,为加工出轮廓精度较好的微棱镜反光阵列提供了保障。提出的对刀工艺对其它微细表面的超声振动刨削加工也有借鉴意义。
2015年01期 No.287 131-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 613K] [下载次数：191 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：127 ] - 麻芳兰;韦荣发;蔡力;沈中华;
为提高甘蔗的切割质量和降低甘蔗损失,以蔗茎合格率为试验指标,在自制的小型整杆式甘蔗收割机上进行三因素三水平正交试验,研究刀盘转速、压蔗辊转速及刀盘角度对甘蔗切割质量的影响。试验结果表明,刀盘转速和压蔗辊转速对甘蔗切割质量具有显著影响,刀盘角度对甘蔗切割质量无显著影响。对试验结果进行方差分析,确定最优组合为刀盘转速为750 r/min,压蔗辊转速为180 r/min,刀盘角度为10°,在该组合下蔗茎合格率为91.4%。该文可为小型甘蔗收割机的机械设计提供参考。
2015年01期 No.287 135-136+140页 [查看摘要][在线阅读][下载 514K] [下载次数：220 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：130 ] - 甘勇;李加星;李宏钊;
成形性能下降是拼焊板成形中难以解决的实际问题。运用Dynaform软件对拼焊板冲压成形进行数值模拟,分析拼焊板在整体式压边圈下的冲压成形效果,提出分瓣式的压边圈方案,通过对薄厚两板加载不同的压边力,研究不同压边力组合条件下拼焊板成形中的最大主应力值、厚度最大减薄率与增厚率以及焊缝移动量。结果表明:整体式压边圈的成形效果不是很理想,采用分瓣式的压边圈,得出不同压边力组合对拼焊板成形性能有显著的影响,厚侧板料比薄侧板料更大的压边力,有利于降低薄侧板料的应力集中,减少厚侧板料的起皱,但会加剧焊缝的移动量。
2015年01期 No.287 137-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 584K] [下载次数：191 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：167 ] - 方桂花;常福;
针对线控液压转向系统转向沉重、转向滞后、转向不稳等问题,同时基于线控液压转向系统多变量、不确定和非线性的特征以及目前数学模型还不够精确。提出采用模糊控制方法对线控液压转向系统进行控制。通过考虑转向系统的各种非线性因素,在AMESim和Simulink中建立了与实际线控液压转向系统相吻合的联合仿真模型,通过仿真得出液压缸位移曲线,结果表明:在相同的输入信号下,模糊控制与无控制相比,其响应速度大约提高了1.2s左右,且其动态特性良好,输出稳定,满足系统要求。
2015年01期 No.287 141-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 639K] [下载次数：204 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：172 ] - 王元芳;戚得众;黄俊敏;
结合工程机械中金属结构件的加工特点,针对金属结构件生产过程中多任务混合下料与加工排程优化问题,提出多种排料方案下的带工艺约束多目标加工排程优化模型,并设计一种蚁群--递阶遗传算法来求解该模型。该算法首先利用蚁群算法选择一组优异的排料方案,然后利用递阶遗传算法的选择、交叉、变异等操作求解作业加工顺序及机器选择问题。通过对加工排程的优化,缩短金属结构件产品生产周期,降低其在制品数量和提高设备利用率,并通过实例分析证明了该方法的有效性。
2015年01期 No.287 144-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 575K] [下载次数：138 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：195 ]
- 闫锋;付为刚;
为实现航空发动机在巡航过程中的实时监控及时发现N2参数的异常变化,提高飞行安全水平,提出一种航空发动机N2基线的建模算法,通过基线可进一步求得N2的偏差值,进而对航空发动机进行实时性能监视。依据设定的飞行数据筛选原则和预处理方法建立模型样本,设计以高斯函数为隐含层激励函数和以线性函数为输出层激励函数的多输入单输出的RBF神经网络,通过Pearson相关性分析确定网络的输入节点,使用该网络得到预测N2基线。最后对预测偏差值和观测偏差值实施两配对非参数检验以验证网络精度,结果表明该方法是计算航空发动机巡航状态下N2基线的一种有效算法。
2015年01期 No.287 148-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 295K] [下载次数：306 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：180 ] - 胡胜心;王浩;戴振东;
机电液一体化系统是不同领域子系统的综合体,为分析液压四足机器人单腿机电液系统的整体特性,运用软件接口的联合仿真方法对液压四足机器人单腿系统进行机电液一体化建模。在联合仿真平台上,对有无蓄能器两种情况进行仿真比较,显示了蓄能器减小系统压力脉动和稳定系统压力的作用。设计了一种仿生足端轨迹,与现有的基于椭圆的足端轨迹比较,发现在同样的条件下,仿生足端轨迹所需的流量更小。仿真结果对液压四足机器人物理样机设计具有一定指导意义。
2015年01期 No.287 152-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 505K] [下载次数：567 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：195 ] - 吕鲲;闫明辉;
研究指在对玻璃上料翻转机构进行优化设计,经分析和综合提出两种可行的玻璃上料翻转机构模型——曲柄摇杆机构和双摇杆机构,利用计算与图形处理软件Matlab对其进行计算机辅助运动分析,通过比较两组分析结果得出双摇杆机构作为玻璃上料翻转机构比曲柄摇杆机构具有更好的运动特性,提高了玻璃上料过程的平稳性,安全性以及可靠性。利用计算机辅助分析的方法实现翻转机构的优化设计,提出一种在已知部分空间与运动约束条件下进行机构优化设计的一般方法。
2015年01期 No.287 157-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 400K] [下载次数：563 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：166 ] - 吕冬;王树林;尤睿骅;周宏达;
阀杆在整个喷油器当中至关重要,其外圆表面质量,直接影响整个喷油器的装配和喷油器性能。针对阀体外圆成形磨削中出现的质量问题,通过建立磨削加工系统的力学模型,对导轮、工件进行了受力变形分析,揭示了影响阀杆外圆表面磨削质量的主要因素并提出了工艺改进措施。通过理论分析了工件在砂轮磨削力下产生的变形对磨削加工质量的影响,建立了力学补偿模型来补偿砂轮磨削力引起的变形,并结合实验验证了理论分析的正确性和和工艺优化的有效性。
2015年01期 No.287 161-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 485K] [下载次数：103 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：186 ] - 王宝家;殷晨波;
塔式起重机作为一种最常用的运输机械,在作业过程中,由于作业环境恶劣以及自身缺陷等原因,给生产实践造成了安全隐患。针对此情况,文中采用延迟反馈控制和模糊逻辑控制技术,同时考虑塔机平移运动和旋转运动的耦合作用,设计出了基于延迟反馈和模糊控制的塔机小车定位和负载防摆控制器。通过计算机仿真可知,在负载运动过程中,所设计之控制器能够有效控制小车位置精度,且能够有效地消除负载摆动。结果表明了该系统有效且可行。
2015年01期 No.287 165-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 549K] [下载次数：200 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：135 ] - 周胜凯;刘强;李传军;刘焕;
为了提高数控系统的可重用性,缩短系统的开发周期,提出了基于Twin CAT的开放式数控系统平台(BTCNC)。BTCNC系统的硬件平台建立在通用、标准的硬件基础之上,而软件平台以层级式组织方式和功能分类方式进行模块化划分。模块接口的设计遵循OMAC API协议,运用即插即用的思想。在此基础上,从开发平台选择、功能模块划分、实时性设计、任务优先级设计等方面对系统进行整体分析和规划,并进行了平台的开发。最后通过实验验证数控系统的开放性和可靠性。
2015年01期 No.287 169-171+176页 [查看摘要][在线阅读][下载 491K] [下载次数：313 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：25 ] |[阅读次数：199 ] - 曾强;张泽斌;杨龙飞;
针对自动化立体仓库堆垛机拣选的路径规划问题,为了实现提高堆垛机运行效率的目的,提出了一种优化方法。首先,针对有容量限制的堆垛机拣选路径规划问题,将其转化为多个旅行商问题的组合问题,构建了一种以出库时间最短为目标的堆垛机拣选路径规划优化模型。其次,采用整数编码,以有重复的整数串代表个体,采用分段交叉和单点交换变异实现遗传进化,使用改进的遗传算法对模型加以求解。最后,通过案例分析验证了所提方法的有效性。
2015年01期 No.287 172-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 494K] [下载次数：440 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：25 ] |[阅读次数：190 ] - 陈明君;张峰;黄健;杨岩;
种鹅的听觉灵敏、警觉性很强,易受惊吓发生应激反应而改变正常的产蛋的规律。传统的选育种鹅方式是根据鹅的体型外貌,对种鹅分别进行编号登记,在不同的生长发育阶段连续多次进行选择,逐只记录每只鹅的产蛋状况。为了解决传统选育方式的复杂效率低的问题,设计了一种基于电子识别系统的自动育种箱,较于传统选育箱,新型选育箱的最大优点是能够快速确认种鹅个体身份和产蛋情况,并据此淘汰低产种鹅,选育高产种鹅及提高种鹅的品质。
2015年01期 No.287 177-179页 [查看摘要][在线阅读][下载 409K] [下载次数：150 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：119 ]
- 于鹏;王培俊;李保庆;夏欢;
以串联机器人为研究对象,设计了一种三自由度串联运动平台,用于汽车驾驶模拟器。运用Inventor建立串联平台的三维模型,导入Adams,获得了平台的虚拟样机。针对汽车主要运行状态进行运动分解,设计虚拟样机的驱动函数模拟汽车运动时的动感,得到了各自由度运动及关键构件的状态参数。分析比较了平台有无减震装置时的性能,对各自由度传动方程进行了验证。提出一种基于Adams和Matlab联合仿真工作空间的新方法,并用该方法绘制了座椅质心的工作空间。获得的仿真数据为后续物理样机的结构设计、运动控制提供了可靠依据。
2015年01期 No.287 180-183页 [查看摘要][在线阅读][下载 408K] [下载次数：502 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：183 ] - 董作见;吴晓;罗涛;熊刚;
伸缩臂的瞬态动力学分析对伸缩臂的设计和使用具有重要的指导意义。基于Rayleigh-Ritz分析法对高空作业车的伸缩臂进行瞬态动力学分析。通过定义Rayleigh阻尼系数和模态分析获得所需的频率范围,然后计算出Rayleigh阻尼系数。分别在三个工况下完成了伸缩臂的瞬态动力学分析,获得了结构Von Mises等效应力随时间变化的曲线以及伸缩臂头部位移随时间振动情况的曲线。并探讨了不同频率范围下Rayleigh阻尼系数和阻尼比对结构振动的影响,为伸缩臂的瞬态动力学分析研究提供参考。
2015年01期 No.287 184-186+190页 [查看摘要][在线阅读][下载 487K] [下载次数：208 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：146 ] - 陈曦;赵波;
基于Magnet的仿真环境,利用无线电能传输技术,设计一种半环槽型的无线电能传输的仿真模型,并对此无线电能传输装置的特性进行仿真研究。获得了改变磁芯截面积对最大磁通密度的影响,并用正交试验法分析磁芯间隙、磁芯轴线偏移及磁芯轴线偏转对耦合系数及传输效率的影响,得出结论:磁芯截面积与磁通密度成反比例关系,且可根据其工作的磁通密度确定磁芯的尺寸。耦合系数、传输效率随磁芯间隙、轴线偏移及轴线偏转度数的增大而减小。通过正交实验最终确定其最佳工作条件。
2015年01期 No.287 187-190页 [查看摘要][在线阅读][下载 424K] [下载次数：343 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：165 ] - 任成龙;徐慧宝;
采用虚拟仿真和实车试验的方法,研究了路面减速带对汽车行驶平顺性和安全性的影响。基于ADAMS,建立了整车模型和包含减速带的路面模型,进行虚拟仿真试验;搭建试验系统,进行实车试验,得出了汽车通过不同路面减速带时,车身振动加速度和轮荷冲击系数随车速的变化关系。结果表明:梯形横断面轮廓的减速带对汽车的行驶平顺性和安全性影响最大,圆弧横断面次之,抛圆相切横断面影响最小;减速带的宽度与限制车速成正比,高度与限制车速成反比;即在限制车速较高的道路上,宜布置宽度较大,高度较低的圆弧横断面减速带。
2015年01期 No.287 191-194页 [查看摘要][在线阅读][下载 488K] [下载次数：455 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读次数：204 ] - 崔兴可;霍睿;李淑颖;刘翠平;
当采集器的尺寸小到微纳米级时,构件表现出明显的尺度效应,传统的宏观理论建模将不再适用。而应变梯度理论能够引入与材料内部结构的有关的内秉特征常数,有效解决了微结构的尺度效应问题。首先采用Hamilton变分原理推导出基于偶应力理论的的微梁的动力学方程,并对振动偏微分方程进行求解。结合压电方程以及梁在小变形条件小的挠曲度微分方程得到微能量采集器的电压输出表达式,然后利用软件MATLAB参数仿真,仿真结果与实验值对比,拟合效果较好。
2015年01期 No.287 195-197+200页 [查看摘要][在线阅读][下载 476K] [下载次数：217 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：164 ] - 尹辉俊;孙钊;刘媛媛;李峰;
目前金属油箱因为其技术成熟,结构简单的特点,在汽车领域中广泛应用。在对乘用车油箱的设计过程中,应用有限元技术对油箱进行结构强度分析,主要考虑油箱在半箱油时,车辆行驶颠簸产生的冲击力来校核其强度。按保守强度设计要求,结合企业设计经验,取3倍半箱油重量作用时的静态强度来校核其颠簸产生的冲击力。同时对油箱关键点进行应力应变电测试验,将实验结果与有限元分析计算相结合,探索出适合油箱结构强度设计的理论与实践相结合的方法。
2015年01期 No.287 198-200页 [查看摘要][在线阅读][下载 458K] [下载次数：208 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：202 ] - 苏霞;李伟光;
针对柔性制造系统中自动导引小车(AGV)路径规划的问题,给出了一种动态路径时间模型,通过注册和删除自动导引小车在路径节点上的登记信息来更新模型;基于此模型,提出了一种基于A*算法的多AGV动态路径规划方法,该方法对潜在的冲突进行检测,并分类处理,避免了潜在的碰撞和冲突,从而有效的搜索最短时间路径;同时给出了算法的具体求解过程;最后结合基于VC++6.0开发的AGV控制系统软件对算法进行仿真,实例与仿真证明了算法的可行性。
2015年01期 No.287 201-203+207页 [查看摘要][在线阅读][下载 450K] [下载次数：482 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：27 ] |[阅读次数：174 ] - 罗少敏;王亚平;陈诚;徐诚;
探讨了现代自动武器数字化设计制造的工作模式和流程,为实现数字化产品设计、仿真分析、工艺设计、工装设计、产品装配、检验检测等在自动武器数字化协同平台下的并行与协同提供了参考。对自动武器数字化设计制造协同平台集成关系进行分析,从各阶段的工作内容、参与人员和输入输出等方面与自动武器传统模式进行对比,分析了数字化设计制造对工作模式、组织结构等产生的革命性变化,举例说明了自动武器数字化设计制造协同平台的主要运行过程,为自动武器数字化设计制造的实施与推动提供了参考。
2015年01期 No.287 204-207页 [查看摘要][在线阅读][下载 419K] [下载次数：410 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：122 ] - 徐赐军;王爱春;
根据抓斗挖泥船提升系统的实际工况,对挖泥船抓斗挖取的阻力进行了分析,并根据抓斗尺寸将其拟合成与颚瓣刃口插入物料内的垂直距离等相关的阻力函数。采用ADAMS轴套力方法将钢丝绳简化成若干段小圆柱体,并通过有限元模态分析将提升系统吊臂进行柔性化处理。采用ADAMS软件模型融合技术将上述子模型进行集成,构建抓斗挖泥船提升系统的虚拟样机。针对抓斗机工作循环、抓斗抓取等实际工况,对起升绳、闭合绳进行了动力学分析,并对吊臂进行刚柔混合动态特性分析。根据挖泥船提升系统的动力学仿真分析,可以清楚看出提升系统可能失效的时刻及位置,并预测不同工况下的危险因素。
2015年01期 No.287 208-210页 [查看摘要][在线阅读][下载 539K] [下载次数：161 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：184 ] - 郭冬青;张翠平;杨辉;周驰;
汽车驱动桥壳是汽车上的主要承载构件之一,主要用于支撑并保护主减速器、差速器和半轴等,使左右驱动车轮的轴向相对位置固定。通过试验模态分析、有限元分析及静力分析,发现了所研究的驱动桥壳在强度和刚度上有很大裕度,基于此,采用尺寸优化技术对驱动桥壳进行优化,优化后驱动桥壳本体中间部分厚度从16mm减小到11mm,加强圈的厚度从23mm减小到19mm,并进行了优化后的桥壳的静力分析和模态分析,优化后桥壳的质量变化率达到27.3%,轻量化效果明显,节约了材料,结构更加合理,研究成果具有一定的工程意义。
2015年01期 No.287 211-213+216页 [查看摘要][在线阅读][下载 562K] [下载次数：562 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：30 ] |[阅读次数：175 ] - 袁祥;亓秀梅;高创宽;
建立了渐开线直齿轮传动模型,通过对于中、重载两种不同的载荷进行50余组热弹流润滑数值计算,分析了润滑油黏度与齿面卷吸速度的乘积对齿轮传动接触疲劳寿命的影响。研究结果表明:在齿面卷吸速度固定的情况下,改变润滑油黏度,二次压力峰在中载和重载的工况下都是单调增大的;其X的位置也都单调减小,即向入口区方向移动;次表面剪应力最大值在中载时先减小,再增大,而重载时却单调减小;次表面剪应力最大值的X的位置中载时向出口方向移动,Z位置逐渐向轮齿的表层移动;当重载时X方向是逐渐向出口区移动的,在Z方向是恒定在轮齿固体内部的。
2015年01期 No.287 214-216页 [查看摘要][在线阅读][下载 458K] [下载次数：152 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：151 ] - 李永耀;韩捷;管腾飞;陈磊;
旋转机械故障趋势预测中,为提高预测结果的可靠性和精确性,提出一种基于全矢谱技术的AR-Kalman滤波方法。该方法采用全矢谱技术对故障特征进行双通道提取,相比于传统单通道信号提取,该技术保证了信息提取的全面性和完整性,采用Burg算法对AR模型参数进行估计,采用卡尔曼滤波对参数进行修正,同时,对预测结果进行实时修正。实验结果表明,全矢AR-Kalman滤波方法能有效地对旋转机械的故障趋势进行预测,新方法明显提高了传统AR模型在中长期预测的精度。
2015年01期 No.287 217-219页 [查看摘要][在线阅读][下载 582K] [下载次数：213 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：138 ] - 李斌;吴世雄;王成勇;
在模具型腔高速铣削中,窄槽、拐角等区域加工时刀具和工件的接触角较大或突然增大,导致瞬间切削力增大,因此对其所采用的摆线加工展开理论研究。首先对摆线轨迹进行接触角建模,并以型腔刀路轨迹中直线段的铣削接触角为参考控制摆线加工时的接触角,从而确定摆线相邻循环圆的最佳距离。再通过实际高速铣削加工试验,验证所选参数的有效性。最终实际高速铣削加工试验表明,该方法能有效控制摆线加工的铣削力,从而优化循环圆分布,具有良好的应用价值。
2015年01期 No.287 220-223页 [查看摘要][在线阅读][下载 730K] [下载次数：297 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：153 ] - 王红;陈德强;刘万选;商跃进;
以模块化设计思想和圆柱螺旋弹簧参数化设计理论为指导,采用可视化的、面向对象的编程软件VB为开发工具,通过Solid Works提供的API接口进行二次开发,建立了铁路车辆变刚度圆柱螺旋弹簧组参数化设计系统。依据弹簧设计需求,在对弹簧组进行载荷分配并确定各弹簧参数后,完成了弹簧计算机程序化设计,实现了弹簧的结构尺寸设计、强度校核、疲劳寿命估算、疲劳试验方案设计、挠力图生成、参数化三维造型与工程图自动生成等功能。弹簧组设计系统为后续的弹簧参数化设计提供了重要参数,提高了设计质量和自动化程度。
2015年01期 No.287 224-226+230页 [查看摘要][在线阅读][下载 578K] [下载次数：266 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：169 ] - 伍建军;万良琪;吴事浪;游雄雄;
针对柔性铰链在工作时因受到弹性形变、变载荷、材料老化等复杂因素影响下其固有频率往往存在不稳定、退化的实践难题,引入田口方法与稳健优化设计系统方法,通过对椭圆形柔性铰链的频率特性分析,找出了影响椭圆形柔性铰链固有频率的可控因子以及噪声因子,对椭圆形铰链采用田口稳健优化设计,揭示长轴半径等各个设计决策变量对固有频率稳定性的影响规律,从而探寻最优参数匹配的设计方案,为防止柔顺机构固有频率退化难题提供一种新的解决途径。实例表明新方法性噪比提高了21.9d B,实现了稳定性优化的目标,验证了该方法的有效性。
2015年01期 No.287 227-230页 [查看摘要][在线阅读][下载 787K] [下载次数：234 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：204 ] - 刘斌彬;
少齿差齿轮副在啮合时由于轮齿受载产生变形可能引发多对齿同时接触承载的情况[1],啮合齿对实际承担的载荷将下降。少齿差齿轮副啮合时存在多对齿同时接触承载的现象,且由于内外齿轮齿廓的凹凸曲率非常接近,啮合时齿面接触面积较大,接触力为分布力,在计算齿根弯曲应力时不宜按集中力处理,这些情况使得准确计算少齿差齿轮副的齿根弯曲应力变得复杂。现以大量有限元计算分析为基础,综合考虑多对齿同时接触承载这一情况,建立了适用于少齿差齿轮副齿根弯曲应力的计算方法,并进行了实验验证。
2015年01期 No.287 231-233+237页 [查看摘要][在线阅读][下载 805K] [下载次数：160 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：167 ] - 樊继壮;仇裕龙;张伟;王欢;
仿青蛙游动机器人的动力学分析,是研制仿青蛙水下机器人的基础。通过对所研制的仿青蛙游动机器人机构进行简化,建立机器人系统运动学模型。在此基础上,利用拉格朗日法建立机器人系统的动力学方程,通过逆动力学分析将前期生物青蛙观测实验获取的各关节运动轨迹转化为各关节驱动力矩,最后通过对比分析分别利用MATLAB和ADAMS得到的各关节驱动力矩在一个运动周期内的变化曲线,不仅验证了动力学方程的正确性,也为后期机器人控制系统的设计提供了理论依据。
2015年01期 No.287 234-237页 [查看摘要][在线阅读][下载 677K] [下载次数：415 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：220 ] - 陈杨;赵斐;朱建公;
运用FLUENT软件,对大口径中线蝶阀的流场作定常分析。在此基础上考虑速度突变的情况,对相应的流场作非定常分析。结果表明入口速度突然增加将引起流场压力值及流速的瞬间提升,继而逐渐降低达到基本稳定,其峰值比高速稳态情况下的压力、流速值更大。同样当入口速度突然由高速恢复至低速,将引起流场压力值及流速的瞬间降低,继而逐渐升高达到基本稳定,其谷值比低速稳态下的压力、流速值还低。此外,开度大小对突变下的蝶阀的流场参数及其恢复平衡状态的快慢有很大影响。
2015年01期 No.287 238-242页 [查看摘要][在线阅读][下载 818K] [下载次数：147 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：199 ]