- 廖贞;杨冰;梁赛;肖守讷;
横向风载是跨座式单轨车辆系统主要外部激扰源之一。基于多体动力学理论,考虑了轮胎的力学非线性特性,建立了具有38个自由度的跨座式单轨车辆系统动力学模型。以横向脉动风载及美国六级谱轨道不平顺作为系统外部激励输入,开展了在不同风速工况下跨座式单轨车辆运行安全性、平稳性研究。结果表明:车辆动态响应结果随速度的增加而不断增强。当风速达到20m/s时,车辆轮重减载率较高,建议车辆降速或暂停运营。在风速小于15m/s时,跨座式单轨车辆可正常安全运行。横向脉动风载作用下的车辆动态响应的最大值,相对于稳定风载大约会增加(5～12)%。
2019年09期 No.343 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 1031K] [下载次数：259 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：168 ] - 林辉翼;郝伟;郝旺身;高亚娟;
针对滚动轴承信号的非平稳调制特性以及单通道分析易造成信息遗漏的缺点,提出了一种基于快速谱峭度算法(Fast Kurtogram)和全矢谱技术的故障特征提取方法。首先利用快速谱峭度算法自适应地确定带通滤波器的最佳中心频率与带宽等参数,根据所选参数构建带通滤波器对双通道故障信号进行滤波,以提高其信噪比;然后对滤波后的信号进行全矢信息融合以保证故障信息的全面性;最后对信息融合后的信号进行包络解调分析以获取振动信号的故障特征信息。实验分析结果表明,该方法能有效地提取滚动轴承的故障特征频率,并提高故障诊断的准确性。
2019年09期 No.343 5-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 719K] [下载次数：320 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：184 ] - 盛玉龙;武凯;孙宇;周迟;
利用FLUENT软件的多参考系(MRF)及标准的湍流模型,对双轴桨叶式混合机进行数值模拟,研究了混合机在不安装小桨叶、在撑杆上安装小桨叶以及在轴上安装小桨叶这三种情况下混合机的混合效果。结果表明:在撑杆上安装小桨叶可以使混合时间降低幅度达到56.45%,单位体积混合能降低为原来的44%,同时混合均匀度、混合稳定性也得到了提高;而在轴上安装小桨叶的混合时间与不安装小桨叶几乎相同,混合效率没有得到明显改善,只是混均匀度略有提高。在撑杆上安装小桨叶与原有大桨叶组成大小桨叶双层桨叶结构对改善双轴桨叶式混合机的混合效率,降低混合时间和提高混合均匀度具有重要的实用价值。
2019年09期 No.343 9-12+16页 [查看摘要][在线阅读][下载 1080K] [下载次数：269 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：210 ] - 胡叶妮;王时英;
针对工程陶瓷等材料耐磨、抗高温但具有很高的硬度和较大的脆性,加工困难,提出了复频超声加工钻,即在变幅杆和钻杆之间放置一个自由质量块,让超声电源发出的高频和自由质量块引起的低频共同振动完成切削的一种超声加工钻,以提高钻头输出端的冲击力和加工效率。为了研究球形自由质量块对复频加工效率的影响,设计了一种可以放置球形和柱形自由质量块的复频超声加工钻,计算了具有圆锥形过渡的阶梯形变幅杆的具体尺寸和相关参数。最后对这种复频超声加工钻进行了有限元分析,发现其振动频率在一定范围内随钻杆伸出变幅杆长度的增大而减小,且满足实验规定的频率范围。
2019年09期 No.343 13-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 572K] [下载次数：181 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：116 ] - 韩传军;任旭云;李丽;郑继鹏;
为研究双头单螺杆泵等壁厚橡胶衬套的力学性能,建立了常规衬套和等壁厚衬套的计算模型。采用有限元法分析了均匀内压和初始接触状态下两种衬套的受力情况,由此将两种衬套的力学性能进行对比。计算结果表明:在均匀内压下,双头单螺杆泵常规型衬套最大位移出现在内壁凸起处,而等壁厚衬套的最大位移出现在圆弧凹陷处;相同压力下,等壁厚衬套的位移和应力均小于常规衬套;等壁厚衬套对压力的敏感程度低于常规衬套,具有更好的抗压抗变形能力;初始接触状态下,等壁厚衬套的接触压力更大,密封性能更好,但是等壁厚衬套的应力场扩散至了衬套外壁,这就要求衬套与缸套间必须具有更大的粘结强度。
2019年09期 No.343 17-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1005K] [下载次数：184 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：114 ] - 张智聪;刘夫云;伍建伟;杨超;
传统方法进行拓扑结构静态特性分析时,存在分析不便、矩阵存储量大等问题。对此,在经典的传递矩阵法的基础上,提出扩展状态矢量的传递矩阵法。该方法对每个输入端点几何关系与力学状态进行动力学方程推导,得到分叉子系统的扩展传递矩阵,使其可对复杂的树型拓扑结构进行有效静态振动分析,得到其静态特性的精确解。扩展传递矩阵法保持了经典传递矩阵法的优点,且易于编程和分析。数值算例表明:采用扩展传递矩阵法进行复杂拓扑结构静态特性分析具有计算结果准确、简便快捷的特点。
2019年09期 No.343 21-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 941K] [下载次数：86 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：122 ] - 王刚;陈捷;洪荣晶;王华;
针对数控转台精度衰退特性缺乏有效的评估方法的问题,提出一种数控转台重复定位精度衰退趋势预测模型,该模型将主成分分析法(principal component analysis,PCA)的多维融合能力与正则化粒子滤波算法(Regularized Particle Filter,RPF)的状态跟踪与预测的能力相结合。将数据驱动的方法引入到数控转台精度模型中,提取采集到的振动数据的时域和时频域特征;通过PCA融合多维特征向量,建立转台精度衰退趋势;在此基础上,利用RPF建立精度失效预测模型,预测精度的剩余寿命(RUL)。模型计算与试验测量的结果表明,该模型能够比较准确地得到数控转台精度失效的预测结果。
2019年09期 No.343 26-29+34页 [查看摘要][在线阅读][下载 839K] [下载次数：81 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：170 ] - 刘今越;顾立振;郭士杰;王宁;
在研究人体翻身与各部位压力分布问题时,翻身研究中两个最重要的考察因素为省力及舒适度。在确保舒适度的前提下,对翻身时间及人体受力情况进行研究并优化,采用ADAMS与实验相结合的模式,在自制气垫床基础上,受试者大量实验并通过软件提取有效的压力数值,从而提供仿真的基础数据,通过仿真证明实验的可行性,运用MATLAB工具箱对实验数据的拟合计算得到各部位力与翻身高度的关系式,分析拟合结果得到最优解,同时通过实验验证仿真结果的真实性及正确性,最终得出最合适的翻身时间、平躺时各部位的受力情况以及各部位不舒适的临界值,确定各部位的力范围。在保证舒适度的基础上,研究上半身各部位受力情况,确定合适的翻身时间,也为涉及人体翻身的研究提供了理论依据。
2019年09期 No.343 30-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 993K] [下载次数：371 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：191 ] - 米红林;纳曼·麦麦提;柯谱;赵晓文;
测试构件形貌可以了解整体结构在工作中的变形信息,可以有目的进行结构的安全预警。为测试构件形貌,利用投影条纹法,采用由计算机软件产生四帧有一定相位差的相移正弦光栅,利用相移技术求解物体相位,实现点对点的运算,无需精密的相移装置。通过车门把手的非接触测试其三维形貌,得到了测试对象的位相图,通过解包裹处理,得到了车把手的三维形貌。表明该方法通过标定后,测量构件三维形貌精度高,易于操作,尤其适合现场监测结构安装前后变形状态。
2019年09期 No.343 35-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 737K] [下载次数：90 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：85 ] - 聂鹏;朱树峰;王哲峰;
小直径管件在缩径成形过程中由于其结构较小装夹困难,往往造成小直径管件缩径效果不明显,无法达到工作要求。目前小直径管件采用的缩径工艺生产效率和加工精度较低。为此采用电磁缩径方法对小直径管件进行缩径成形。利用Maxwell对半径4mm壁厚1mm长20mm的管件电磁缩径成形所用的集磁器进行了分析;研究了集磁器内外径之比和工作区域高度对管件成形效果的影响,模拟了不同直径比的集磁器内外表面电流密度对管件成形效果影响,最终得出缩径集磁器最佳工艺参数,将仿真结果与实验进行对比。研究表明:集磁器内外径之比为3.5时,管件成形效果最佳,同时,降低集磁器工作区域高度能够有效的提升管件缩径效果。研究成果对电磁缩径成形集磁器具有一定的指导意义。
2019年09期 No.343 38-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 784K] [下载次数：215 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：142 ] - 王强;崔志华;杨保海;
孔盘结构很好的解决了盘式制动器涉水时水膜的不利影响,而被普通公路车辆采用。工程车辆不存在涉水情况,分析孔盘结构对其温度场及应力场影响。基于三维瞬态温度场热传导方程,建立温度场传热方程,并搭建有限元模型;对比分析紧急制动工况下,两种形式制动器温度场、应力场分布;搭建试验台,对分析结果进行验证。结果可知:,制动初速度越小,温升最高时刻点越靠后;温度场和应力场的耦合会使制动盘产生更大的热应力使制动盘疲劳强度降低,寿命缩短,整个制动系统的制动效能下降;打孔对于制动盘的温度场、热应力场产生不利影响,会降低制动效能;因此,由于工程车辆盘式制动器的安装特点,不宜采用此种孔盘结构制动器形式。
2019年09期 No.343 42-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 1256K] [下载次数：275 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：140 ] - 王建国;崔玥;张文兴;
针对齿轮故障振动信号的多分量、多频率调制特性且早期故障振动信号信噪比低,故障特征微弱难以提取的问题,提出了基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和奇异值差分谱的故障诊断方法。首先对采集到的齿轮故障振动信号进行VMD分解,得到一系列窄带本征模态分量(band-limited intrinsic mode functions,BLIMFS),由于噪声的干扰,从各个模态分量的频谱中很难对故障做出正确的判断;然后根据相关系数准则,选取与原始信号相关系数较大的分量构建Hankel矩阵并进行奇异值分解,求取奇异值差分谱,从差分谱中确定重构信号的有效阶次对信号进行降噪处理;最后对降噪处理后的信号进行Hilbert包络谱分析,即可从中准确地识别出齿轮的故障特征频率。仿真信号和齿轮箱齿轮故障模拟实验结果表明,该方法能够有效地降低噪声的影响,准确地提取到齿轮微弱的故障特征信息。
2019年09期 No.343 46-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 1088K] [下载次数：197 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：204 ] - 刘永秀;傅连东;湛从昌;姜耀文;
基于Mises塑流条件、有限元理论、Lame公式对自增强厚壁圆筒进行分析,得到加载应力、卸载应力、残余应力及工作应力的解析解,并推导出弹塑性界面半径公式。为了验证理论公式的准确性,首先借助有限元分析软件ANSYS,建立了1/4径向横截面的平面应变轴对称自增强厚壁圆筒的结构模型,然后模拟了模型在加载、卸载、工作工况下缸筒壁应力的分布情况,最后从ANSYS中提取仿真数据到MATLAB进行数值模拟计算,通过有限元分析与理论计算,证明理论推导得出的自增强缸筒应力解析解与仿真分析结果是相符的。
2019年09期 No.343 51-53+57页 [查看摘要][在线阅读][下载 588K] [下载次数：151 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：165 ] - 沈洋;王鑫;路远;胡立明;
微推力器阵列寻址驱动系统通过优化算法向目标微推力器发送最优点火指令进行组合点火,实现输出目标输出冲量和冲量矩。微推力器阵列加工工艺以及结构正日臻成熟,但其寻址驱动系统设计研究工作还不够完善。针对微推力器阵列寻址驱动系统性能评价方法研究不完善的现状,提出一种涵盖系统响应速度(表现为延时)和接口匹配两方面内容的性能评价方法。应用该方法对10×10微推力器阵列(阵列中单个点火电桥点火延时为375μs)进行测试并分析数据。结果表明:寻址驱动系统延时小于阵列点火延时,接口匹配可靠。该方法具有可行性。
2019年09期 No.343 54-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 418K] [下载次数：40 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：112 ] - 杨应洪;尹显明;
Exechon混联机床因具有结构刚度大、良好的运动学和动力学特性等特点,广泛应用于高精密、快速加工中。但该机床的并联模块同时也具有转动范围小、工作空间窄等特点;为此,通过支链变异法,提出一种可满足机床2R1T运动要求的2RPS-RPU并联机构。利用杆长条件建立机构的位置反解方程,运动副速度投影推导系统的非满秩雅克比矩阵;并结合拉格朗日方法,推导了机构的动力学模型。最后采用Matlab对系统运动学、动力学进行数值计算,并绘制各个变化曲线,总结出该机构的基本运动和力学性能,其结果表明该机构也具有Exechon机床并联模块的良好的动力学特性等特点,为后续开发和改进该机床提供了新的并联模块构型和理论依据。
2019年09期 No.343 58-62+66页 [查看摘要][在线阅读][下载 893K] [下载次数：293 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：150 ] - 张垚;温育明;王山;何泳;
针对飞机上传统的离散式液压能源装置所存在的系统复杂和状态监控难等问题,提出了一种新型的集成式智能液压能源装置方案。对集成式智能液压能源装置的系统组成和工作原理进行了详细论述。搭建了与飞机上状态一致的液压系统地面试验台,以双杆液压缸为液压用户,进行了集成式智能液压能源装置的启动试验、带载试验和温升试验。试验结果表明集成式智能液压能源装置具有良好的启动性能、较高的系统效率和较低的温升速率。集成式智能液压能源装置性能优良,可用于飞机和其他相关场所以提供液压能源。
2019年09期 No.343 63-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 684K] [下载次数：66 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：102 ] - 张纯金;任勇生;张玉环;
以受力条件下复合材料传动轴变形为研究对象。首先,采用理论分析和有限元建模两种方法对复合材料传动轴单向受力变形规律进行了计算和比较。然后,采用有限元方法对复合材料传动轴在多重受力情况下不同材料对称铺层模式下不同铺层角的变形规律进行了求解。单向受力分析结果表明,对称铺层角为45°时有利于提高抗扭刚度,对称铺层角为0°时有利于提高复合材料轴的抗弯及轴压刚度。多重受力结果表明,对称铺层角在(0～19)°区间变形主要受扭矩影响,对称铺层角在(19～90)°区间变形主要受弯矩影响,此外还受选用的复合材料的影响。
2019年09期 No.343 67-70+76页 [查看摘要][在线阅读][下载 939K] [下载次数：254 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：122 ] - 王强;苏小平;许金龙;
桥壳作为后桥的核心,其设计强度和寿命直接关系到整车的使用寿命及可靠性。首先,根据车辆实际行驶条件抽象出三大模拟工况,基于限元模型求解出桥壳的应力分布。Bump工况下桥壳中段处应力最大,为50.97MPa。其次,在MSC.Fatigue软件得到桥壳的疲劳寿命云图。然后,构建以寿命为应变量的响应面模型并运用NSGA-Ⅱ多目标优化的遗传算法对桥壳进行优化设计,优化后的寿命增加了22%,静应力减少了约10%,在质量减少的基础上实现了桥壳的寿命延长。最后,对优化前和优化后的桥壳分别进行台架试验,垂直弯曲疲劳试验的结果是寿命延长了18%,与仿真结果接近,符合相关规定,证明了优化设计的正确性。
2019年09期 No.343 71-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1128K] [下载次数：265 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：155 ] - 张思杨;何超;
控制器是电传动系统的核心,直接控制着动力的正常传递,对整车正常工作影响较大,针对主控制器结构进行分析设计。根据自卸车辆的工作和结构特点,主控制器需要运行一定算法,通过与上位机和下位机的通信,进行电气传动系统的统一控制;根据其功能需求确定了32位DSP和ARM双处理器的设计方案,并采用了μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统,对主控制器的硬件、软件进行设计;为提高并联总线传递数据的可靠性,设计冗余系统;调试结果证明满足了设计需要,实现了所有设计功能并且工作稳定可靠;并利用柴油发电机组进行了测试,结果可以满足实际需求,并联冗余后系统的可靠性明显地升,平均寿命是前者的1.5倍,可以作为实际应用的参考。
2019年09期 No.343 77-81+85页 [查看摘要][在线阅读][下载 966K] [下载次数：68 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：118 ] - 朱粤;刘放;许鸿谦;薛齐豪;
基于电磁学理论分析了永磁涡流制动的基本原理,推导了环形磁铁沿导体管运动的涡流制动力计算公式,并与施工升降机的结构特点相结合提出一种新型永磁涡流防坠落装置。结合某SSD型施工升降机,建立了吊笼无初速坠落永磁涡流制动的动力学模型。利用COMSOL进行有限元仿真分析,探究了磁铁组阵列排布对磁通密度的影响,磁铁组与导体管之间的空气间隙大小对吊笼坠落速度的影响。仿真结果显示磁铁组能在吊笼超载坠落时达到制动效果,为施工升降机永磁涡流防坠落装置的设计提供依据。
2019年09期 No.343 82-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 807K] [下载次数：143 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：149 ] - 宋相强;李庆伟;高娓;黄贤振;
铣削加工表面位置误差对工件的加工精度起决定性作用,而在铣削过程中的切削参数是随机的,传统铣削加工位置误差预测方法忽略了随机因素的影响,容易产生较大的分析误差。首先建立铣削加工过程动态模型,而后采用全离散法获取铣削加工位置误差随主轴转速的变化规律,最后推导了一种基于Kriging拟合的蒙特卡罗分析方法,开展铣削加工过程可靠性和可靠性灵敏度分析。数值算例表明,所述方法具有较高的精度和效率,且可靠性和可靠性灵敏度分析结果对于评价铣削加工过程的可靠性以及铣削加工参数的灵敏度具有重要的指导意义。
2019年09期 No.343 86-88+92页 [查看摘要][在线阅读][下载 553K] [下载次数：160 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：129 ] - 周亮;蒋林;雷斌;
机器人导航与建图中FastSLAM算法应用最广,但FastSLAM算法存在较多的问题,对算法中存在粒子集退化、重采样中丢失粒子多样性问题进行研究,研究结果表明,融合了自适应邻域差分进化算法的AMNDE-FastSLAM算法能有效改善这一问题。AMNDE-FastSLAM算法根据FastSLAM算法中的运动模型对粒子进行位姿估计更新,从建议分布中提取粒子,将FastSLAM算法中的重采样步骤替换为具有自适应能力的改进邻域差分进化算法。最后的实验结果表明,与传统的FastSLAM算法相比,AMNDE-FastSLAM算法具有更好的鲁棒性,在处理机器人被"绑架"问题上收敛速度更快、更优。
2019年09期 No.343 89-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 536K] [下载次数：90 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：153 ]
- 郭峥嵘;王星宇;姚新改;
新型复合材料挤油辊用非织造布是将特种纤维和自制粘合剂通过机械成网法和喷洒粘合法制作而成,其性能直接影响其使用效果。通过实验测定了该特种新型非织造布基本参数,包括玻璃化转变温度以及在各主要温度下的屈服极限和弹性模量,为下一阶段进行软件模拟奠定基础。实验结果表明:该新型非织造布的玻璃化转变温度为85.50℃,熔融温度为256.5℃;弹性模量约为(60～110)MPa,屈服强度约为12MPa且随着温度的升高逐渐减小;该新型非织造布能够满足使用要求。
2019年09期 No.343 93-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 412K] [下载次数：46 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：94 ] - 潘公宇;朱琦;李东;
以某盘式制动器为研究对象,研究消音片对于抑制制动器噪声的作用。首先介绍消音片各层结构的连接关系和作用,建立包含内外消音片在内的7自由度制动系统理论模型,通过提取频响函数的实部和虚部,验证消音片的阻尼刚度特性对系统不稳定性的影响。然后进行台架试验,首先验证大多数学者开槽倒角的优化方法不能完全抑制噪声,然后提出内消音片单侧圆弧开槽和底部切除的方法,再次通过台架试验可以将噪声百分比降低至1.89%,验证了消音片形状改进对噪声的优化作用。
2019年09期 No.343 96-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1015K] [下载次数：153 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：113 ] - 廖能解;马平;李健洪;王志勇;
钢丝绳索具因其强度高、承载能力强、耐磨性好、传动平稳等优点而广泛应用于船舶运输、海洋工程、航空航天、矿山机械等领域。而目前单一的铝合金套、钢套索具难以满足高强度的需求,因此提出采用新型的铝合金套加钢套复合型套管高强度固结索具方式,并探究复合套的长度尺寸变化和排列方式(铝合金套--钢套、钢套--铝合金套)对钢丝绳应力特性的影响规律。基于SolidWorks-ABAQUS平台,建立1X7+IWS-24mm型单股折返式钢丝绳独特的空间螺旋结构三维模型,并结合显示动力学的方法对钢丝绳复合套索具模型进行压制成形FEA仿真分析,采用单因素控制变量法分别改变钢套与铝合金套的长度尺寸和其排列方式,得到了压制成型后钢丝绳的应力分布特性和变化规律。仿真结果表明,采用钢套--铝合金套排列方式且钢套长度L_1所占比值为复合套总长L(80mm)的75%时,即钢套长度L_1为60mm,铝合金套长度L_2为20mm时,经压制成型后其钢丝绳最大应力值最小,为895.9MPa,并且钢丝绳的承载力能够达到最大抗拉强度2160MPa,可以有效改善钢丝绳力学分布特性及其工作性能,更好的满足使用要求。
2019年09期 No.343 100-103+107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1176K] [下载次数：94 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：170 ] - 徐梁;高宏力;宋兴国;
针对基本蚁群算法(ACO)易陷入局部最优和收敛速度慢的特点,提出了一种在复杂静态环境下移动机器人路径规划的蚁群优化改进算法。该算法通过限制信息素的范围,扩大了搜索范围,避免了算法的过早收敛,同时还提出了一种自适应调节信息素挥发系数的改进蚁群算法方略,旨在通过自适应的调整信息素挥发系数来提高算法的全局性和算法的收敛速度。算法还利用粒子群优化算法对蚁群算法中的关键参数进行优化,从而避免了参数选择的随机性和盲目性,提高了最优路径的搜索效果。仿真结果显示,改进蚁群算法在移动机器人路径规划中的有效性和普遍应用性,在任意随机给定的环境中,算法能够迅速找出最优路径。
2019年09期 No.343 104-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 753K] [下载次数：278 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：155 ] - 莫易敏;徐亚平;向科鹏;李姮;
轮毂轴承摩擦力矩的大小直接影响传动系阻力的大小和整车油耗。以某前驱车型驱动轮轮毂为研究对象,对轮毂轴承摩擦力矩影响因素进行了理论研究,用台架试验定量分析了密封圈、负游隙、润滑脂三个关键因素对该轮毂轴承摩擦力矩的影响。试验结果表明,该轮毂轴承摩擦力矩有较大的改善空间。针对三个关键因素进行优化后,进行了NEDC整车综合油耗试验。结果表明:优化轮毂轴承后的整车油耗值降低了0.13L/100km。
2019年09期 No.343 108-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 876K] [下载次数：310 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：178 ] - 来佑彬;赵宇辉;王冬阳;杨波;
金属激光增材制造过程中熔池温度变化对加工质量具有重要影响,为研究Hastelloy C-276合金球形粉末激光增材制造层间偏移量对熔池温度的影响情况,搭建了熔池温度实时监测系统。采用非接触式红外测温手段测量了不同层间偏移量薄壁件加工过程中熔池温度变化情况。结果表明,不同层间偏移量倾斜薄壁加工过程中熔池温度变化有相似规律,即开始时温度急剧增大,后继续增大至峰值点,进而缓慢减小,最后基板温度累积效应和环境的影响达到平衡,倾斜薄壁熔池温度趋于稳定。另外,熔池截面面积随着层间偏移量的增大而增大,熔池捕获金属粉末的能力随之增强,受此影响,熔池平均温度与层间偏移量呈负相关关系。
2019年09期 No.343 112-114+118页 [查看摘要][在线阅读][下载 703K] [下载次数：243 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：131 ] - 张晓莹;乔书杰;
多自由度机器人的研究在近年来被广泛开展,但是多激励下的控制难度较大,在此基础上,提出一种摩擦力控制的多自由度机器人控制策略,并对机器人的轨迹规划进行研究,首先建立单激励力下的压电驱动机器人动力学模型,然后针对离心激励机器人及运动副自由度电磁控制策略进行分析,最后对单一机器人精密轨迹规划算法展开研究。针对不平衡单一旋转周期内和旋转周期为10次进行运动轨迹与理想位移的实验对比,不平衡单一旋转周期内机器人的位移ΔSi=10~(-3)m,偏差ε=9.98×10~(-6)m,实验结果表明,摩擦控制角越大,能够实现的位移越大,但是沿着X轴的偏差也会随之增大。通过研究,为少驱动多自由度的机器人研究提供基础。
2019年09期 No.343 115-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 666K] [下载次数：98 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：126 ] - 甄敬然;陈志;
轴承钢GCr15广泛用于轴承、精密模具、量具等精密领域,电火花加工是所述精密领域中常用的加工方式。在电火花加工中,电极材料与电火花加工性能密切相关,选择合适的电极材料能够进一步发挥电火花加工的优势。选取三种电极材料进行对比研究,包括紫铜、石墨和铜钨合金WCu50,首先,从放电过程和热蚀除角度分析电极材料特性对于加工效率(MRR)、表面粗糙度(SR)和电极损耗率(TWR)的影响。其次,设计16组田口实验,得到不同电极材料的电火花加工轴承钢GCr15的MRR、SR和TWR。随后,提出一种石墨和铜钨合金WCu50组合电极分别作为粗加工和精加工的电极材料,验证性实验结果表明,本次提出的组合电极,相比于粗精加工均采用紫铜作为电极,加工效率提高50%,表面粗糙度降低32.4%,圆柱度提高42.4%。
2019年09期 No.343 119-121+125页 [查看摘要][在线阅读][下载 572K] [下载次数：113 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：109 ] - 陆晓波;蔡雷;宗卫佳;王周义;
爬壁机器人在民用、军事、航天等领域具有重要的应用,基于范德华力的仿壁虎干黏附爬壁机器人有着多环境适应性的优势。壁虎脚趾不同内收与外翻幅度下黏-脱附力对于研制仿壁虎黏附爬壁机器人具有重要的指导意义。通过对肌肉电刺激,不同的电压幅度将产生不同的动作幅度,进而影响黏附-脱附力。为了更好了解大壁虎运动时后脚第三趾脚趾黏附-脱附力与肌电间的关系,将麻醉后的大壁虎左右后脚第三趾分别放置在电磁屏蔽箱内的三维力传感器上,通过电刺激观察壁虎脚趾趾关节肌的收缩舒张来观察其黏附-脱附状态,并采集相应力信号。实验结果表明,壁虎脚趾的脱附力随着刺激电压的增加出现先增加后减少的过程,而其黏附力则是逐渐增加直至趋于平稳,说明壁虎脚趾有一个高黏附-低脱附的区间,即黏附力最大而脱附力最小,为仿壁虎黏附爬壁机器人脚趾的研制和控制方案的设计提供了有效的参考依据。
2019年09期 No.343 122-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 459K] [下载次数：174 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：79 ] - 穆康奇;李少波;杨旭东;林炜民;
依据异型烟分拣设备工作特性,对某异型烟分拣执行机构经常出现卡烟、侧翻、漏烟问题,提出一种柔性分拣执行机构。考虑到异型烟多尺寸,多形状,多规格的特殊属性,采用H型圆弧齿同步带传动的分拣方式,进行了分拣设备组件的布置,给出了传动系统关键组件的设计计算和选用的经验数据。提出一种利用同步带背面挤压的传动方式,并提供了计算驱动力的方法。对分拣组件做了防护设计,并给出了防护装置和皮带距离的计算方法。结果表明:采用同步带传动分拣的模式运行平稳,大幅度提高了分拣效率,满足了连续高效分拣的需求。
2019年09期 No.343 126-129+132页 [查看摘要][在线阅读][下载 792K] [下载次数：175 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：105 ] - 韦荣发;张莹;蒙世瑛;梁胜斌;
针对汽车覆盖件冲压模具斜楔导板工作面磨损导致制件面品凹印问题,对配对使用的斜楔导板结构进行改进,通过在上模钢基导板导向面上对称嵌入钢珠弹簧球头柱塞及内部连接油路,并在导板侧壁机械固定连通柱塞顶端的润滑油杯,形成新型湿式防磨斜楔导板。利用上下模导板工作贴合时柱塞弹簧受挤,在油杯与弹簧柱塞钢珠间形成通路,实现对下模铜基导板的润滑,减少铜基导板工作面的磨损。对改进后导板进行生产试验,结果表明,在相同使用工况及周期下,改进后导板工作面的磨损量由2.5mm降低至0.5mm,制件表面凹印消除。该文可为汽车覆盖件冲压模具的机械设计提供参考。
2019年09期 No.343 130-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 696K] [下载次数：157 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：130 ] - 郭海燕;秦四成;王振宝;
为了提高装载机散热系统的换热性能,保证整车工作的稳定性,以轮式装载独立冷却系统为研究对象,采用NTU方法对独立冷却舱内部热环境进行了CFD预测,得到了独立舱内部流场和温度场的分布,并对仿真结果进行了试验验证,证明了计算模型的有效性。分析了顶部开口对进气流量和散热器换热效率的影响,同时对比了各个散热器不同布置方式对整个系统散热性能的影响。设计了四种不同的结构方案,对比分析了四种方案下散热模块的换热量,得到了最佳的设计方案。研究结果表明:顶部开口能够增加独立舱的进气流量和各个散热器的散热性能。研究结果对装载机整车热管理提供了指导。
2019年09期 No.343 133-136+141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1098K] [下载次数：112 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：119 ] - 马宗正;王清臣;闫修鹏;王凯飞;
随着城市生活垃圾清理量的不断增加,移动式垃圾压缩站以其可以有效的减少垃圾体积和运输次数的优势,因此日益受到关注,其中液压系统是最重要的组成部分,它直接决定着压缩站的垃圾处理效率,为此对其液压系统进行了设计。在分析压缩站工作原理的基础上,首先对液压系统的总体结构进行了设计,然后分别对液压缸、液压泵及其他部件等进行了设计,应用AMESim软件建立了地埋式垃圾压缩站的仿真分析模型,通过仿真分析验证了该液压系统设计的合理可靠,最后经实机测试所设计的液压系统能够完成垃圾收集与压缩等操作,满足了设计要求。
2019年09期 No.343 137-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 746K] [下载次数：359 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：102 ] - 董兵兵;
为了提高矿用重型机械的安全性和动力性,对矿用重型机械传动机构进行运动学分析,基于遗传优化算法得到了执行机构的运动特性。利用ADAMS软件建立执行机构的刚柔耦合虚拟样机仿真模型,通过仿真得到了提升机构的动力学性能。通过有限元分析得到了滚筒和轴的应力分布。研究结果表明:在提升初始阶段钢丝绳受力波动较大;滚筒轴向力和角加速度曲线的变化趋势相同,同一时刻达到了最大点和最小点,说明滚筒上的旋转产生的力是施加到滚筒上的扭矩的主要动力源。滚筒和轴的应力满足工作安全要求,仿真结果与试验数据相吻合。
2019年09期 No.343 142-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1343K] [下载次数：166 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：156 ]
- 陆宁;洪荣晶;张虎;谢杰;
为了解决单齿分度成形加工方法存在单个齿距规律性的误差波动等问题,提出一种新的齿轮加工单齿分度工艺—均布分度工艺。首先,基于传统单齿加工的工艺原理,建立均布分度工艺的基本理论。然后以均布分度工艺为指导,建立齿槽加工顺序编号和对应的齿槽相位编号求解模型,并利用所建立的模型优化数控加工程序。最后,在成形铣齿机上分别采用均布分度工艺、连续分度工艺及跨齿分度工艺进行铣削实验,测量报告显示,均布分度工艺、连续分度工艺及跨齿分度工艺铣削的齿轮的齿距精度分别为6级、10级和11级(ISO 1328-1:1997)。结果表明,采用均布分度工艺可以有效减小工艺系统热变形和刀具磨损对齿距精度的影响,提高了齿轮的加工精度。
2019年09期 No.343 146-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 611K] [下载次数：122 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：131 ] - 尹辉俊;张婷婷;曹稚英;刘赟;
针对某乘用车副车架的疲劳台架试验,在试验前需建立贴合加载工况的高精度分析模型,指导零部件设计。利用Adams多体动力学软件对副车架与摆臂模型进行柔性化处理,并在模型间建立Bush和Gforce连接来模拟橡胶衬套,提高载荷提取的精度。并通过建立对比模型:橡胶衬套连接和刚性铰接模型,提取传递载荷进行有限元静力分析,与实际电测数据进行对比。结果表明:模拟衬套连接的静力仿真分析精度比铰接更高,衬套连接的仿真分析与实际电测误差率在10.5%以内,对指导副车架零部件设计和疲劳测试分析有实际参考价值。
2019年09期 No.343 150-153页 [查看摘要][在线阅读][下载 906K] [下载次数：150 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：168 ] - 邓君裕;李锻能;王冲;赵靖;
随着电子消费类产品研发速度越来越加快,数控玻璃磨边机在手机屏幕,Ipad屏幕,数码相机屏幕,屏保等玻璃产品的加工应用需求也在加快。在原有数控玻璃磨边机硬件的情况下,为提高设备的生产稼动率及成品率,增加设计一种具有全自动模式的机器视觉定位补偿系统,对数控加工件进行自动拍照定位、将工件偏移数据传输到数控控制系统、控制系统根据偏移数据实现加工路径的自动校正。重点解决了数控系统、可编程控制器、单片机与工业相机CCD之间的交互通信,开展了各种干扰因素的测试实验。数据结果表明,本系统具有可靠性高、工作稳定、检测精度高、速度快的优点。
2019年09期 No.343 154-157页 [查看摘要][在线阅读][下载 535K] [下载次数：110 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：123 ] - 夏鑫;王海波;李雪峰;何建;
为提高雷达天线车机动性、缩短其架撤和调整时间,为雷达天线提供高精度水平工作平台,针对某军用雷达车设计了一种高精度自动调平控制系统。建立了系统的数学模型,分析影响调平支腿输出位移的主要因素。对当前调平策略进行分析比较,选用追逐最高支撑点调平策略,在传统PID控制基础上引入积分分离式PID控制的方法。控制系统采用HAWE公司阀用可编程控制器PLVC为控制核心,开发了4点电液调平系统。试验结果表明:该调平系统性能优异,调平控制策略具有较好的控制性能,调平精度达到2.5′,自动调平时间不超过30s。
2019年09期 No.343 158-160+164页 [查看摘要][在线阅读][下载 629K] [下载次数：386 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：141 ] - 严育才;张融;唐传胜;张光德;
针对传感器的存在会增加交流伺服系统的安装难度和故障率、降低系统的跟踪性能等问题,提出了一种自适应滑模速度和位置观测方法。该方法基于反电动势来实现伺服电机的转子位置和速度估计,以实现参数摄动和干扰的鲁棒性。控制策略上用sigmoid函数来代替sign函数中的开关函数,用李雅普诺夫稳定理论进行观测器的稳定性分析,并通过定子电子的自适应更新,提高了系统的稳态性能。最后,通过与传统滑模观测器进行对比,验证了本方法的有效性。
2019年09期 No.343 161-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 716K] [下载次数：48 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：165 ]
- 颜廷坤;何锋;周凯;
为提高某款纯电动商务车续驶里程和加速性能,提出一种动力传动系统加装二挡变速器传动方案。以传动系统传动比为变量,分别建立纯电动商务车经济性和动力性优化目标函数,引入非负加权因子,将双目标优化函数转化为单目标优化数学模型,以最高车速和爬坡性能为约束,利用MATLAB遗传算法优化工具箱编写适应度优化函数,对传动系统传动比进行优化,通过CRUISE建立整车仿真模型,制定仿真任务,根据优化前、后传动比参数,进行仿真分析。结果表明:纯电动商务车续驶里程延长,加速性能提升。
2019年09期 No.343 165-167+171页 [查看摘要][在线阅读][下载 375K] [下载次数：125 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：164 ] - 高旭龙;宗光华;于靖军;
涂胶质量直接关系到产品的优劣,涂胶过程中出现胶线断裂、截面畸变等缺陷是非常严重的质量问题。文章对汽车前挡风玻璃的胶型在线跟随检测技术进行了研究,分析了涂胶作业中机器人、胶枪、胶线轨迹在运动学和控制方面的相互关系,以此为理论基础,对基于激光视觉的检测涂胶质量的胶型在线跟随检测系统进行了研究。文章围绕胶型在线检测系统的高效性、通用性和简单操作性,以及系统的硬件组成、运动控制和应用进行了探讨。
2019年09期 No.343 168-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 602K] [下载次数：132 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：123 ] - 饶刚;孟庆华;谢威;陈峰;
为了研究"溜滑"现象,提高办公座椅的舒适性,建立了一种研究人体座椅系统静态平衡位置(H点)的模型,同时考虑人体与靠背坐垫的相互作用,以及聚氨酯泡沫材料的非线性准静态力学性能,采用Matlab求解并用Working Model2D进行分析验证。结果表明:材料越硬,静态平衡位置越接近材料未压缩状态下的位置;而人体静态平衡位置对于弹簧的位置变化最为敏感,改变弹簧刚度会直接影响材料对人体的支撑效果,弹簧弹簧刚度越大,人体最终的平衡位置就越接近初始位置;人体与坐垫之间的摩擦系数过小,人体在座椅上产生较大的滑动。
2019年09期 No.343 172-175+180页 [查看摘要][在线阅读][下载 1387K] [下载次数：139 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：113 ] - 司萌;余霞;李登峰;司纪凯;
冲片设计是电机研发过程中的一个重要环节。人工绘制冲片CAD图形的操作繁琐而且非常耗时,容易出现疏漏和错误。采用VB语言进行编程,对电机冲片进行参数化设计,用DXF格式图形文件保存图形信息,从而实现电机冲片CAD图形的自动绘制。给出了自动绘图程序的原理以及程序关键部分的示例,程序原理简洁明了。所编程序可以不依靠CAD软件,独立实现预期功能,具有易于编制、使用方便的优点,可以大大节省绘图时间,提高电机冲片设计及加工效率。
2019年09期 No.343 176-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 834K] [下载次数：81 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：126 ] - 杨延竹;刘颖;白旭;韩阜益;
纹理特征作为图像的表面固有特征,在模式识别中有着重要的作用。针对提取砂纸表面缺陷纹理特征的问题,提出了灰度共生矩阵的概念,建立了砂纸的灰度共生矩阵模型,对模型进行相关的理论分析,诠释了图像预处理工作的重要性和各个参数的影响机制;同时针对砂纸图像光照不均匀的现象,采用了基于概率的数字图像不均匀校正算法,对图像质量进行改进。通过对实验的仿真分析,验证了传统的灰度统计特征的方法在提取砂纸纹理特征中的不足,得出灰度共生矩阵在纹理特征提取中具有更好的适应性结论。最终构建砂纸的特征向量,为模式识别过程中分类器的训练提供了理论依据。
2019年09期 No.343 181-184+189页 [查看摘要][在线阅读][下载 1431K] [下载次数：118 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：135 ] - 邬江波;王俊佳;石宇强;朱智鹏;
为适应智能工厂设备剩余寿命预测和维护决策的实时性与准确性要求,针对设备的多样化健康状态与独立退化特性,综合考虑设备在不同作业环境中的个体差异与同类设备在重要指标上的共同依赖,设计了智能工厂MES中基于数据驱动的剩余寿命预测流程,该流程旨在实现独立退化特性设备的实时性剩余寿命预测;随后结合广义回归神经网络,提出一种基于实时状态的剩余寿命预测方法,该方法不仅采用自适应时间窗,提高了预测的精度,还进一步采用动态步长策略与相空间重构技术,降低了时序特征波动与训练样本较少带来的误差风险;最后利用轴承全生命周期数据,运用仿真验证了该方法的有效性。
2019年09期 No.343 185-189页 [查看摘要][在线阅读][下载 640K] [下载次数：236 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：164 ] - 侯超;胡殿印;陈竞炜;马飞;
针对航空发动机涡轮冷却叶片结构复杂、设计难度高的问题,采用UG/API的特征参数化建模技术与数学解析相结合的方法,建立了面向工程的流程化先进涡轮冷却叶片模块式参数化建模系统。从特征与参数的角度,对涡轮冷却叶片进行了叶身外形特征、内部冷却特征以及独立附属结构特征的划分。给出了叶身外形、榫头、缘板和叶身内形以及以其为基体的换热肋片、隔肋、扰流柱特征的详细参数化建模过程及设计实例,提高了涡轮冷却叶片设计效率。
2019年09期 No.343 190-192+196页 [查看摘要][在线阅读][下载 724K] [下载次数：678 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：136 ] - 李涛;黄立;
针对内燃机排出气体的温度在不同负荷下产生剧烈波动从而影响后置装置高效工作的问题,设计使用相变材料的热管储热装置,并建立了装置模型,分析了其在工况切换时的响应速率、储热效率以及放热效率,揭示其关键影响因素和规律。实验结果表明,设定工况下储热装置的响应速率对温差敏感,温差越大,切换响应速率越慢;热阻配比影响储放热效率,增大冷段与储热段之间的热阻比,可提高储热效率,而增大冷热段间的热阻比,可提髙放热效率。
2019年09期 No.343 193-196页 [查看摘要][在线阅读][下载 444K] [下载次数：49 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：82 ] - 崔良;朱魏巍;顾小龙;陈卓君;
为提高车轴用材料35CrMo的耐磨性,在Ni60A中添加粒度均为(-280～340)目的二硼化钛TiB2钴Co和铬Cr粉;将等离子喷涂和均匀设计方法引入轴减磨抗磨设计中,在35CrMo上等离子喷涂制备200μm镍60A基二硼化钛TiB2、钴Co、铬Cr复合自润滑涂层。研究结果表明:由SEM可看出涂层与基体结合良好且涂层呈层状结构分布,由EDS可看出各元素渗透到了Ni60A基体里并产生了冶金结合;将验证组结果和神经网络预测值对比,磨损误差在12%之内,显微硬度误差在11%之内,涂层相比基体耐磨性提高了6倍,显微硬度提高了3倍;可从人工神经网络的预测结果中选出具有优良性能的镍60A基二硼化钛TiB2、钴Co、铬Cr复合自润滑涂层的配比范围。
2019年09期 No.343 197-200页 [查看摘要][在线阅读][下载 1120K] [下载次数：177 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：119 ] - 林国治;袁玉先;
在详细分析电液比例阀动态性能的基础上,给出了颤振信号需要根据输入控制信号的大小调节振幅和频率的原因。针对感性负载的特点,对颤振信号的形成进行了理论分析,提出了颤振信号的具体实现方法;导出了使用软件方式实现带有颤振功能PWM信号输出的运算表达式,并通过编程由单片机的中断服务功能实现了对功率放大电路的输出控制,以驱动电液比例阀。通过在线仿真和实物验证,在控制信号的基础上叠加颤振信号,有利于改善电液比例阀的响应速度和灵敏度。
2019年09期 No.343 201-204页 [查看摘要][在线阅读][下载 628K] [下载次数：245 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：126 ] - 刘宏伟;徐宇航;
以7075铝合金作为试验对象,对摩擦叠焊过程进行数值模拟,研究不同工艺参数对铝合金摩擦叠焊单元成形的影响。为了便于分析计算,将其简化为二维轴对称模型,应用ABAQUS有限元分析软件,建立摩擦叠焊过成二维轴对称热力耦合模型,并且采用FRIC子程序和网格重划分技术进行分析。通过设定不同的工艺参数组合,分析焊接过程温度场、应力场和轴向进给量,获得不同工艺参数对摩擦叠焊单元成形产生的影响。结果表明:轴向压力和旋转速度能够影响焊接时间;较大的轴向压力和旋转速度增加应力的峰值;轴向压力和旋转速度会对轴向位移产生影响,但轴向压力对位移的影响要大于转速。
2019年09期 No.343 205-208页 [查看摘要][在线阅读][下载 904K] [下载次数：63 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：157 ] - 詹惠轲;蒋刚;李鑫;留沧海;
对于小型六足机器人,群体合作是克服单体性能局限的有效措施。为提高六足机器人的越障能力,提出了六足机器人多机协同越障的解决方案。并采用了机器人学D-H参数法,结合足端轨迹规划,对六足机器人多机协同越障情况进行运算,找出六足机器人多机协同时的足端运动范围。再参考求得的运动范围,设定典型障碍,进行虚拟样机仿真。对比三次虚拟样机的仿真结果,展示了多机协同越障的有效性,为提高六足机器人越障能力提供一种新的研究思路。
2019年09期 No.343 209-212+216页 [查看摘要][在线阅读][下载 1105K] [下载次数：318 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：117 ] - 宋海洋;吴万军;熊夫睿;
统计能量分析是目前舰船、运载火箭、汽车和核反应堆等领域解决高频段振动及噪声问题的有效方法之一。基于非保守耦合统计能量分析的功率流平衡方程,将子系统的内损耗因子、耦合损耗因子和由耦合阻尼引入的内损耗因子增量作为设计参数,而将子系统的模态能量作为决策目标,提出了一种基于区间技术的参数灵敏度分析方法。通过给出的灵敏度因子矩阵的每一行来显示不同的设计参数对同一个决策目标的敏感性大小,而通过给出的灵敏度因子矩阵的每一列来显示同一个设计参数对不同决策目标的敏感性大小。研究内容是对统计能量分析理论以及参数灵敏度分析理论的进一步研究和补充。
2019年09期 No.343 213-216页 [查看摘要][在线阅读][下载 3671K] [下载次数：157 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：135 ] - 郭兆松;吴士力;文爱民;
交流式电传动车辆由于拥有体积小,质量轻、效率高、基本免维护、调速范围广等优点,逐渐被采用。主要对电驱动控制网络进行分析,根据传动特点,对电驱动系统的主要电路:主回路和制动系统电路进行设计;基于CAN总线对电驱动控制网络进行结构设计,系统遵循CAN2.0B协议;对系统的通讯网络协议进行分析设计,选用遵循J1939的通讯协议对励磁控制器和逆变器的协议设置和应答进行分析;根据车辆行驶控制流程,对通讯周期进行分析;基于实验室模拟电传动系统,基于监控状态显示、逻辑系统测试、电机特性等对系统进行测试。结果可知:电驱动控制网络应遵循CAN2.0B协议,系统中设计两条CAN总线;选用遵循J1939的通讯协议,满足通信网络对实时性要求;监控状态显示总线状态运行正常,各信号传输稳定,满足要求;逻辑测试和发电机特性测试结果表明整车控制系统CAN网络通讯正常,验证了通信协议与控制逻辑的合理性、正确性和有效性,为此类车辆设计提供参考。
2019年09期 No.343 217-221+226页 [查看摘要][在线阅读][下载 1592K] [下载次数：290 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：153 ] - 李志敏;尹雪峰;
为了尽快发现搜索区域内所有目标,针对群机器人在大范围搜索区域内目标搜索问题,提出了模拟群居生物觅食行为的协同搜索算法。为防止机器人在大范围搜索区域中迷失,将整个搜索区域划分为若干子区域分别搜索;以信号强度和距离为启发信息,借鉴黄蜂群阈值响应模型,建立了区域效用函数并改进,用于确定子区域搜索顺序;对于子区域内群机器人目标搜索问题,模拟群居生物整体快速搜索和局部细致搜索过程,提出了协同搜索算法。经仿真验证,对于区域内不同位置、不同数量的目标,协同搜索算法都能够准确搜索到目标;与随机算法、粒子群算法相比,协同搜索算法能够最快找到目标,且区域内目标数量越多,消耗时间优势越明显。
2019年09期 No.343 222-226页 [查看摘要][在线阅读][下载 991K] [下载次数：212 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：133 ] - 张美芸;魏晖;樊富起;
旋转机械故障诊断的关键在于故障特征的提取,由于轴承振动信号的非线性与非平稳性,传统平稳信号处理方法在故障特征提取中存在不足,而多重分形等非平稳方法存在计算冗余。认为故障状态下轴承振动信号的空间的占布与概率密度均发生变化,因此可采用盒维数与信息维数描述故障特征。在此基础上,借助美国辛辛那提大学IMS中心公开的全寿命轴承实验数据,分别分析了滚动轴承外圈在正常和故障情况的信息维数和盒维数,认为:在故障状态下,轴承振动信号的信息维数与盒维数均有降低,这一特点有利于提高故障模式的可分性。
2019年09期 No.343 227-230页 [查看摘要][在线阅读][下载 466K] [下载次数：177 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：147 ] - 许媛;
为了保证汽车在高速状态下紧急避障的安全性,研究了汽车紧急避障系统。建立了汽车动力学模型和质点模型;使用S函数规划了初步避障路径,考虑避障过程中路径内出现新障碍物的情况,提出了模型预测控制的路径再规划方法;在路径跟踪方面,考虑汽车高速行驶在低附着路面等极限工况,以路径跟踪误差最小和输入量最小为优化目标,设计了考虑车辆非线性特征的线性时变模型预测控制器。经仿真验证,在避障过程中路径内出现新障碍物时,路径再规划方法可以规划出一条安全、且偏离初步路径最小的路径;在极限工况下,线性模型预测跟踪控制器会发生甩尾危险,无法实现路径跟踪;而线性时变模型能够实现路径跟踪,且跟踪过程安全稳定。
2019年09期 No.343 231-235页 [查看摘要][在线阅读][下载 1291K] [下载次数：354 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：143 ]