- 夏琴香;曹宝华;李尤祥;刘秀娟;
利用有限元分析软件ANSYS对某锂离子电池自动套管专用设备中加热机构的温度分布进行了稳态数值模拟研究,以炉膛温度的均匀性为目标,通过正交试验方法对加热机构中加热管的安装尺寸进行了优化设计,并对最优加热机构进行了试验研究。结果表明,通过有限元分析手段对加热机构进行优化设计是可靠的;加热管的最优安装尺寸为:内侧加热管与胶管的水平距离为40mm,外侧加热管与胶管的水平距离为40mm,外侧加热管与电池底端的垂直距离为-15mm,内侧加热管与电池顶端的垂直距离为10mm。
2014年03期 No.277 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K] [下载次数：139 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：298 ] - 郑红梅;邬亚兰;
6R机器人正运动学分析是指给定各关节的关节空间变量值,求解末端执行器在工作空间的位置和姿态。利用6R弧焊专用机器人的机械本体结构,在D-H坐标系和旋量理论坐标系下建立了末端执行器的运动学方程,利用MATLAB软件求解位姿矩阵;在虚拟样机软件中建立了机器人运动学模型,进行运动学仿真得到末端执行器不同状态下的位移曲线。并将三种方法所得末端执行器的位姿进行了比较,验证了这三种方法的正确性。研究结果为后续的动力学分析、轨迹规划奠定了基础。
2014年03期 No.277 5-7+11页 [查看摘要][在线阅读][下载 370K] [下载次数：536 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：46 ] |[阅读次数：179 ] - 陈明方;邹平;于泽旭;赵永亭;
通过对椭圆超声振动切削机构切削性能的研究,设计一种能在标准四工位刀架上安装、切削性能优良的功率型椭圆超声振动切削机构。该机构通过两轴振动机构的调幅联动,很好地克服了谐振型超声振动切削机构的椭圆振动轨迹生成的限制,很容易生成特定微小区域内的任意椭圆轨迹。正交设计使该机构安装便捷、适用加工对象范围广,切削参数要求低,便于推广使用。实验证明,该椭圆超声振动切削机构明显改善试件表面纹理,切屑排出顺畅,工件表面的粗糙度明显降低。
2014年03期 No.277 8-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 416K] [下载次数：229 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：265 ] - 丁月;苑明海;戴智勇;
为缩短产品的设计开发周期,提高设计效率,快速设计已成为现代设计制造的研究热点。挖掘机作为一种广泛应用的大型施工机械,研究其工作装置的快速设计,对挖掘机的发展具有重要意义。为实现挖掘机工作装置的快速设计,将对挖掘机工作装置进行模块划分。为使模块划分更合理,首先采用层次分析法(The Analytical Hierarchy Process,AHP)来构建层次结构模型及构造判断矩阵,以此计算出权重系数,然后通过相关度的计算得出挖掘机工作装置各零部件的相关矩阵,最后得出较合理模块划分方案,以提高挖掘机工作装置的设计效率。
2014年03期 No.277 12-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K] [下载次数：178 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：151 ] - 刘江;刘漫贤;宋光义;
提出了基于Pro/Engineer和Pro/Mechanica相结合的参数优化设计方法的设计理念。通过对导轨防护罩建模及载荷定义,结构参数拟定,参数优化设计,得到了导轨防护罩的最优结构参数,从而实现了导轨防护罩的短周期、低成本、高质量开发。研究表明,与传统设计相比,参数优化设计不但可以确保产品的机械性能指标,有效地提高了刚性及排屑性能,而且大大地减少了产品重量及机床的占用空间,降低了制造成本,并缩短了研发周期,为大型机床导轨防护罩的设计提供了理论依据和指导作用。
2014年03期 No.277 15-18+22页 [查看摘要][在线阅读][下载 517K] [下载次数：1152 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：199 ] - 王立伟;江征风;胡伟;龚颖;
根据周向长弧形弹簧式双质量飞轮的结构和工作原理,结合机械系统动力学推导出双质量飞轮的扭转振动角度数学解析式。根据双质量飞轮的减振原理搭建了扭振测试试验台,并进行了大量的测试试验。研究与试验结果表明:经双质量飞轮减振后,车辆传动轴系的低频共振区处于汽车怠速转速以下,且扭振振幅得到了衰减,试验验证了双质量飞轮对发动机轴端扭振具有一定的抑制作用。同时,试验结果与理论计算结果较吻合,验证了理论分析的正确性。
2014年03期 No.277 19-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 504K] [下载次数：245 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：110 ] - 丁撼;阿达依·谢尔亚孜旦;汪永胜;
基于以往的螺旋锥齿轮的模型设计的研究成果,充分利用球面渐开线理论的特点与优势,提出了具有球面渐开线齿形的螺旋锥齿轮的模型设计方案。首先,根据球面渐开线形成原理,建立球面坐标系,求解了构成大小端面齿廓曲线的各个部分曲线方程。然后,以齿形曲线为引导线推导了其基本的方程表达式,由大小端面齿廓曲线沿引导线扫略完成齿面的精确模型设计。最后,从两个方面提出了基于该模型设计的改进方案,以保证足够的齿面精度精度,为螺旋锥齿轮的快速精确模型设计提供新途径。
2014年03期 No.277 23-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 480K] [下载次数：188 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：190 ] - 褚玉锋;王铁;刘伦伦;张瑞亮;
对轻量化低重心的新型车架结构进行了动态分析。在原车架模态试验的基础上,建立原车架三维模型与有限元模型,得到了有限元模态分析结果,比对了原车架有限元模态计算结果与模态试验结果,验证了有限元建模方式的有效性。用相同的建模方式对新车架进行建模,通过对比原车架与新车架的模态特性并结合发动机和路面激励,对新车架的动态性能进行了评价。分析表明新车架的动态特性要优于原车架结构,验证了新设计方案的可信性,为新车架的试制与设计改进提供了参考和依据。
2014年03期 No.277 27-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 399K] [下载次数：97 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：197 ] - 刘正浩;尚利;
结合面是影响整机动态特性的重要因素。对结合面的正确处理是研究整机特性的关键。首先,以TH6350卧式加工中心为对象。其次,采用合理的方法对四种不同类型的结合面进行等效处理,建立了整机有限元模型。然后,采用ANSYS有限元分析软件分析了整机的模态特性。最后采用锤击激振法对TH6350卧式加工中心进行了模态试验。通过对比试验结果与ANSYS分析结果,发现二者数据非常接近。从而验证了前期结合面处理的正确性与合理性,建立的有限元模型能真实地反映整机性能。
2014年03期 No.277 30-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 551K] [下载次数：121 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：195 ] - 张青锋;饶运清;
钣金件切割路径优化问题类似于TSP问题,但是路径优化中的零件却不能像TSP问题中的城市一样可以作为点来处理。首先对拍样图中的零件大小进行分类,以遗传算法为基础对排样图中的较大零件生成切割顺序,然后应用改进的最近插入法将未进入排序的较小零件进行插入,最后应用打孔点选择方法动态地选择符合工艺的切割起始点。本方法很好的满足了生产工艺对顺着切、避免频繁抬刀和割嘴碰撞等问题,同时也获得了较短的切割路径,提高了切割效率和质量。
2014年03期 No.277 34-36+40页 [查看摘要][在线阅读][下载 473K] [下载次数：212 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：190 ] - 王云龙;张虹;田锐;
讨论了车用涡轮增压器转子轴向力传统理论计算方法和数值模拟计算方法,并针对小型车用汽油机涡轮增压器JP50Q建立了压气机和涡轮系统模型以及叶轮轮背间隙模型。进行了压气机端、涡轮端和叶轮轮背间隙的轴向力数值模拟计算,得到了增压器转子轴向力计算结果。通过分析不同设计工况下的计算结果,得到增压器转子轴向力随转速变化的一般规律。利用数值模拟计算结果,进行了JP50Q涡轮增压器止推轴承设计校核,为增压器止推轴承的设计和可靠性验证提供了理论计算依据。
2014年03期 No.277 37-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 530K] [下载次数：311 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：214 ] - 周忠可;亓秀梅;高创宽;
建立了渐开线直齿圆柱齿轮传动的混合润滑模型,利用傅立叶逼非线性近方法,基于实测出的粗糙齿面数值回归出齿面粗糙度方程。通过实测得不同的粗糙度值,采用多重网格法、多重网格积分法及逐列扫描法进行齿面压力、膜厚及温度的数值计算,从而得到相应的数值解。结果表明:与全膜润滑相比,混合润合状态下的齿面压力和油膜厚度分布呈现剧烈波动;随着齿面粗糙度增大,应力集中越明显;平均油膜厚度同时减小;混合润滑状态下的平均油膜厚度与全膜润滑下的平均油膜厚度之比随着膜厚比的增大,逐渐趋近1。
2014年03期 No.277 41-43+46页 [查看摘要][在线阅读][下载 602K] [下载次数：176 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：204 ] - 金贺荣;刘康;韩雪艳;卢秀春;
为满足PC钢棒生产线剪切精度高、效率高、连续生产故障率低的技术要求,基于机电液集成技术,提出电液控制PC钢棒凸轮摆杆定尺剪切系统设计方案,对关键部件的设计方法进行了研究与性能分析。阐释了凸轮摆杆剪切系统的技术构成,分析了剪切系统的工作原理,对光电定尺工作原理进行了研究,分析了剪切机构工作过程,并对影响定尺精度关键时间参数进行了理论计算。推导出了切断误差方程,计算出其理论值并分析了对其影响的因素,分析结果表明,提出的电液控制PC钢棒凸轮摆杆定尺剪切系统具有结构新颖,动作准确,剪切精度高的特性,可满足工程需求。
2014年03期 No.277 44-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 521K] [下载次数：136 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：129 ] - 夏军;刘萍;任金宝;
车门系统作为地铁列车关键子系统之一,其工作可靠性关系到地铁公司维修决策的制定与乘客的人身安全。在整合故障模式、影响及危害性分析和故障树分析两种方法的基础上,提出了一种用于地铁车门系统可靠性分析的逆向FTF(FTA-FMECA)方法。首先选取车门系统的一个常见故障作为顶事件进行FTA定性分析,然后利用历史故障数据和危害性矩阵图对得到的故障底事件进行FMECA定量分析,从而确定了导致车门失效的关键故障模式,为车门系统的后续改进及可靠性的提高提供了参考和技术支持。
2014年03期 No.277 47-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 495K] [下载次数：188 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：223 ] - 任小中;郑苗苗;徐恺;
针对以往齿轮建模出现的问题,提出了一种简单易行的齿轮参数化建模和有限元分析方法。首先利用Microsoft Excel软件采集齿轮的渐开线和齿根过渡曲线数据,然后将采集的数据导入SolidWorks中,在SolidWorks软件的环境下快捷的生成齿轮的渐开线和齿根过渡曲线,再通过坐标变换调整曲线得到满足要求的齿轮齿廓曲线,通过拉伸、扫描、阵列、切除等特征,完成齿轮的三维实体造型。同时利用SolidWorks的Simulation插件对齿轮进行了有限元分析。该方法集齿轮建模和分析于一体,可以确保齿轮三维建模的准确性。
2014年03期 No.277 50-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 544K] [下载次数：190 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：207 ] - 张胜林;谌永祥;李双跃;李支茂;
选粉机的相似设计对工程实践具有重要意义,在研究选粉机转子的基本结构和工作原理的基础上,以相似理论为基础,列出转子的主要性能参数,运用转子参数之间的关系方程,确定m、l、t为基本量纲,再由π定理,选d、n、wo为基本参数,推导出了无量纲数及无量纲方程,构建了转子参数相似设计计算模型。最后以SLK-50转子为模型,利用推导出的计算模型设计了SLK-85型选粉机转子结构参数,并得到成功应用,从而验证了理论推导计算的正确性。研究结果为转子设计提供了理论依据。
2014年03期 No.277 53-55+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 554K] [下载次数：192 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：121 ] - 蔡锟;程文明;任扬志;
针对超静定双斜拉杆式门架结构,基于结构力学中的单位载荷法和图乘法与材料力学中的胡克定律,推导出门架主梁跨中受载时沿载荷方向的三个刚度通式,进而结合变形协调条件得到斜拉杆内力计算的表达式。通过与有限元软件ANSYS分析门架刚度所得的结果对比,验证了理论方法的适用性和有效性,进而得出斜拉杆理论最佳作用位置。最后利用Matlab软件,总结出斜拉杆作用位置的变化对主梁刚度的影响规律,为今后包括起重机在内的相关工程机械行业提供理论依据和参考方法。
2014年03期 No.277 56-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 639K] [下载次数：113 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：186 ] - 郭永海;万莉平;任东;邱自学;
根据直线电机驱动的高速立式加工中心的高速高精要求,总结现有直驱型立式加工中心的直线电机安装方法及工作台结构的不足,提出一种直线电机驱动的机床分体式工作台设计原理及方法。根据机床实际工作要求,对工作台组件进行极限切削载荷和加减速分析,建立分体式工作台结构的力学模型。利用SolidWorks Simulation有限元软件对分体式工作台进行静动态仿真分析,分析结果表明了分体式工作台设计的合理性。为直线电机驱动的机床工作台设计提供了一种新的思路和方法。
2014年03期 No.277 60-63+67页 [查看摘要][在线阅读][下载 713K] [下载次数：241 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：175 ] - 郝建军;葛帅帅;张志刚;程昶;
双离合器自动变速器依托先进的控制技术,在较短时间内的实现了动力平稳切换;但依然存在离合器磨损严重、动力干涉的问题,以及核心的控制技术主要被少数国家掌握、国产DCT控制技术相对落后的现状,鉴于此提出了新型结构、易于控制的超越式双离合自动变速器。文中介绍了其结构及换挡原理,基于影响换挡品质的三因素,通过Matlab/simulink软件对换挡品质进行仿真研究;仿真结果表明只需控制一个离合器的超越式DCT可以平稳地实现动力换挡、冲击度较小,并且减少了滑磨功,简化了换挡控制,有效地提高了换挡品质。
2014年03期 No.277 64-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 634K] [下载次数：254 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：164 ] - 陈士忠;崔国庆;张珂;吴玉厚;
目的通过对新型风机叶片维修平台受力分析,研究在四种工况下的应力变形,确定设计结构是否满足要求,为下一步结构优化提供数据。方法通过Solidworks三维软件对新型风机叶片维修平台进行建模,使用ANSYS软件进行结构应力分析,得出平台支架所受应力云图,并与许用应力进行比较。结果分析数据得平台最大应力为89.222MPa,最大应力变形为12.77mm,满足安全系数不小于2的设计要求。结论风机叶片维修平台采用三吊点结构设计可以降低各钢丝绳的受力,降低平台重量,安全系数大大提高;通过ANSYS分析可知,最大变形均出现在吊点附件的焊接点处,在实际生产中应注意加固,防止出现断裂。
2014年03期 No.277 68-70+74页 [查看摘要][在线阅读][下载 632K] [下载次数：156 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：178 ] - 彭飞;王珏;段梦兰;朱春丽;
深水油气的开采已日益成为各国关注的重点,对于深水闸板阀,由于其在无潜条件下由液压执行机构操作,可视化位置指示器是其重要组成部分,国内对于该项技术的研究还处于空白阶段。设计的闸板阀可视化位置指示器可以在1500m水深条件下实现闸板位置实时指示,可视性好,可靠性高,便于水上操作人员进行相应的控制。通过ADAMS和Abaqus对其进行了运动学、动力学仿真和强度分析,对关键结构进行了强度分析验证其满足强度要求,并通过运动学仿真验证了机构在运动中无阻滞现象,进一步验证设计的合理性,为其传动机构的设计及样机的研制提供了理论依据。
2014年03期 No.277 71-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 667K] [下载次数：151 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：146 ] - 李天博;薛斌斌;梅从立;陈子国;
锻锤锤头速度检测是实现精确能量打击的重要基础。针对锻压现场工作环境恶劣,现有传感器很难长期可靠的检测锻锤锤头速度的问题,提出了一种锻锤锤头速度的软测量方案。在此过程中,分析了全液压锻锤打击过程中的系统特性,建立了打击时刻的锤头速度软测量模型,并基于非线性最小二乘法对模型中不易确定的参数进行了辨识,最后应用Simulink对所建模型进行了仿真分析。仿真结果表明,经过参数辨识后的模型能够快速、准确的测量出当前工作情况下的锤头速度,模型精度比较高。
2014年03期 No.277 75-77+80页 [查看摘要][在线阅读][下载 691K] [下载次数：61 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：183 ] - 刘志强;徐辉;李炜;刘静;
随着数字技术的发展和应用,模块化电源已经应用到监视、侦察、预警通信、战机指挥等各个方面。电源作为信息技术装备的命脉,能否连续可靠、安全灵活的供电至关重要,是信息技术装备密不可分的一部分。利用锂离子动力电池来研制军用便携式移动电源,能极大地提高军用通讯装备的战场生存能力。对军用便携式锂离子动力移动电源系统的电气工作原理及构成、防尘、防水、电源模块热设计、箱体保温、制冷与加热的方案、电磁屏蔽与减振等方面进行了设计与研究。
2014年03期 No.277 78-80页 [查看摘要][在线阅读][下载 616K] [下载次数：284 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：207 ] - 张驰;魏丽娜;张硕;高庆;
研究了大型复杂航空器结构的有限元建模方法,因为其结构分支多且具有一定的非对称性。首先分析了结构的受力和传力特点,对系统的四个舱段进行了必要的简化,然后选用合适的单元体分别建立了四个舱段的有限元模型,并选择节点合并的方法将其连接组成了全结构的有限元模型,最后计算了弹载结构在自由状态下的固有特性。通过计算结果与实验结果的相关性分析,证明了有限元模型的有效性。在建模过程中的结构简化、整体连接以及单元选取等方法为其他大型复杂结构体的建模提供依据。
2014年03期 No.277 81-83+86页 [查看摘要][在线阅读][下载 688K] [下载次数：183 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：163 ] - 路卫华;王铁华;庞英仲;余杰;
国外航空制造先进企业已全面应用自动化装备和数字化飞机装配技术,而国内还处于手工或半自动装配方式为主的制造状态,针对此问题研究飞机大型平垂尾对接定位系统的布局和自由度分配。首先通过对比国内外定位器结构形式,确定了中间支撑式定位器;然后经过平尾受力理论推导和有限元仿真分析,确定布局方案;接着分析自由度分配方案,并基于ADAMS进行动力学分析并最终确定322111驱动方式;最后实际应用验证了方法的有效性。
2014年03期 No.277 84-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 662K] [下载次数：102 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：170 ] - 沈山山;钟建琳;杨庆东;
切削过程的稳定性直接影响到切削效率以及加工质量。鉴于稳定域仿真在切削过程中的重要作用,对基于稳定域仿真的切削数据库进行了研究。首先对切削数据库进行了需求分析,得出数据流图。然后在需求分析的基础上建立了切削数据库的概念模型,并将概念模型转化为关系模型。最后通过实例说明了切削数据库系统的工程应用方法。该数据库充分考虑到切削过程中的稳定性影响因素,并注重切削稳定性优化,能够为切削加工提供可靠的参数选取依据。
2014年03期 No.277 87-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 621K] [下载次数：106 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：179 ] - 倪佩佩;吴国庆;王颖达;曹阳;
相对于常规叶片,开缝叶片技术能抑制叶片上的流动分离,增加升力减小阻力,这种技术综合了分流叶片和边界层吹气两种技术的特点。综述了开缝叶片的原理和结构形式,主要有叶片的弦向开缝和横向开缝,介绍了不同开缝方案具体参数的设置,揭示了具体的开缝位置和开缝的几何形状与尺寸对叶片性能的影响。阐述了开缝叶片的优点以及开缝叶片技术在压气机、风力机中的应用。开缝叶片技术对改善垂直轴风力机的启动性能,提高其风能利用率具有指导意义。
2014年03期 No.277 90-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 592K] [下载次数：295 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：172 ]
- 袁松梅;胡俊杰;李辉;
旋转超声振动加工在加工硬脆性复合材料方面应用越来越广,旋转超声振动系统性能的好坏直接影响超声加工的质量,而超声变幅杆是该系统中必不可少的结构器件。针对超声铣磨加工,设计了一种纵扭共振复合型变幅杆。计算了纵振圆锥—圆柱复合变幅杆的结构参数和功能参数,并与有限元分析结果做了比较。阐述了通过圆环斜槽来实现振型转换的基本原理,并通过有限元分析的方法,分析了斜槽的几何参数对变幅杆振动模态和性能参数的影响规律。
2014年03期 No.277 93-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 349K] [下载次数：425 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：168 ] - 关佳亮;张孝辉;马新强;王志伟;
为了研究铜和铝材料超精密加工的新途径,采用在线电解修整砂轮(ELID)精密磨削技术,对其进行镜面磨削实验,分析加工表面的形成机理及影响因素。实验结果表明:砂轮粒度、砂轮线速度和磨削力是影响表面加工质量的主要因素。当砂轮线速度由16m/s提高到20m/s时,表面粗糙度Ra由0.76μm下降到0.44μm;当砂轮的粒度过大(120#)或过小W(1.5)时,加工出的工件表面精度都很低;得到在砂轮线速度为20m/s和砂轮粒度为W10时,磨削效果最佳,但也不能很好地提高铜和铝的表面质量和降低表面粗糙度,得到的铜和铝表面粗糙度分别只能为0.44μm和0.75μm。
2014年03期 No.277 97-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 356K] [下载次数：142 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：203 ] - 任国华;
针对轮式移动机器人在实际运行中受环境因数影响,采用扩展卡尔曼滤波(EKF)算法融合里程计与激光雷达的观测数据,对机器人的参考轨迹信息进行校正,并与离散卡尔曼滤波进行比较。在机器人动力学模型的基础上,运用Lyapunov直接法,构造具有全局渐近稳定的轨迹跟踪控制器,控制机器人运动的角w速度,v,使机器人的位姿状态达到要求。根据Lyapunov稳定性定理证明了系统的全局稳定性。仿真及实验验证表明,卡尔曼滤波算法对机器人的定位数据滤波与Lyapunov方法结合的轨迹跟踪控制器效果良好。
2014年03期 No.277 100-102+106页 [查看摘要][在线阅读][下载 361K] [下载次数：525 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：33 ] |[阅读次数：137 ] - 翟天博;孙涛;
通过分析总结现有软骨组织工程生物反应器的原理与特点,研制了一台集压缩加载、剪切加载和灌流传质作用于一体的新型软骨生物反应器。该反应器的驱动控制和测量是由以单片机为下位机的电机控制系统和PC为上位机的软件系统共同完成的。综合加载实验结果表明,该装置能够精确地为软骨支架提供生理范围内不同大小和频率的压缩力和剪切力,并能协同灌流传质系统为培养物提供营养的有效传输。借助本装置可以更好地提供接近在体骨组织内部的力学环境,为软骨组织体外培养及定量研究力学刺激对细胞的生理变化的影响提供了保证。
2014年03期 No.277 103-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 453K] [下载次数：50 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：182 ] - 张正本;唐秋华;魏国前;
在桥式起重机金属结构的定期检查中,经常在主梁端部过渡圆弧区域的焊缝位置发现裂纹,故在主梁的轻量化设计中需要考虑这一部位的疲劳特性。提出了一种基于热点应力评定主梁端部过渡圆弧区域疲劳特性的优化设计方法,通过有限元仿真计算获得了相应的热点应力集中系数表达式。以结构质量最小为设计目标,在静强度、静刚度、稳定性等常规约束基础上,加入了主梁端部圆弧区段疲劳强度的约束,建立了箱形主梁结构的优化模型。基于Matlab的比较实验证明,在轻量化优化设计中综合考虑端部疲劳特性,其结果具有更高的可靠性。
2014年03期 No.277 107-109+113页 [查看摘要][在线阅读][下载 455K] [下载次数：148 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：239 ] - 郑鹏;张琳娜;陶金伟;
针对具有断续表面特征零件的磨削加工提出了在线主动测量的方法。通过在磨削加工前根据回转类零件具有断续表面的特征及磨削加工状态设定相应的参数,并将参数保存在数据库中,当测量装置的测头进出待加工零件表面凹槽时,根据凹槽在零件周向上是否周期性分布相应选择提出的断续修正法和同期特征补偿法。通过对突变的测量尺寸值进行自动的、实时的数据修正及补偿处理,从而实现对具有断续表面特征零件的磨削过程在线测量,避免了测量控制仪的动作误判及导致磨加工中断等问题,同时保证了磨削加工在线测量的准确性和可靠性。研究成果可以提高磨加工主动测量仪的灵活性和可操作性,丰富完善磨加工主动测量仪的功能。
2014年03期 No.277 110-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 459K] [下载次数：134 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：174 ] - 王庆力;李培林;王崴;刘晓卫;
针对目前使用表面测量仪数字化表征工程表面的方法中对表面拟合方面存在的不足,采用Pro/E软件对降噪、精简后的实测表面数据进行包络处理形成小平面特征,进而基于双三次B样条算法进行曲面拟合,然后生成实体,最后建立了工程表面与刚性平面的有限元接触模型,分析得出在不同材料参数下,结合面真实接触面积随载荷的变化关系。结果与前人的研究相符合,为下一步的机械结合面对维修装配性能的影响的研究打下了基础,具有一定的工程意义。
2014年03期 No.277 114-116+119页 [查看摘要][在线阅读][下载 563K] [下载次数：145 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：166 ] - 吴玲丽;胡小秋;赵雁;
立柱作为数控加工中心的重要结构部件之一,其动态特性的好坏对机床的切削效率、加工精度和抗振性等性能的影响较为突出,通过实验的方法获取立柱结构的准确模态可为整机性能的优化提供重要依据。采用锤击法对两种不同结构的立柱进行了模态实验,得到了相应的固有频率和振型,并验证了实验结果的正确性。分析和对比结果显示,在实现质量轻化的同时,改进后的立柱的动态性能仍明显优于改进前的立柱,为立柱的结构的选取和进一步优化提供了现实依据。
2014年03期 No.277 117-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 545K] [下载次数：103 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：183 ] - 石磊;王岩松;肖淙文;
汽车加速噪声是典型的非平稳噪声,对其进行信号特征提取比较困难。采用短时傅里叶变换(STFT)、小波变换(WT)、平滑伪维格纳-威尔分布(SPWVD)以及希尔伯特黄变换(HHT)等四种时频分析方法,对加速工况下的车内低频噪声信号特征进行了分析比较。结果表明:采用STFT、SPWVD和WT得到的噪声信号能量时频分布基本一致,仅在细节上有所差异;而HHT是根据信号自身特点对信号进行自适应分解,在高信噪比条件下能给出时频特征的准确表达,可作为非平稳车辆噪声特征提取的有效方法。
2014年03期 No.277 120-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 566K] [下载次数：160 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：231 ] - 邢永虎;丁渭平;柳文健;吴昱东;
针对某型汽车减振器的异响问题,经过主观判断和滤波处理,明确为一种类似于鸽鸣的低频"咕咕"声异响。通过对激扰因素和传递路径的分析,明确减振器内部气、液、固特性的急剧变化是产生异响的最根本动因。而传递路径实际构造指向"活塞+活塞杆+外连接套"组件,进而以该组件的动态特性与行为为出发点,分别从"内因"和"外因"两方面更加细化地对异响产生的机理进行了分析和研究,最终面向"内因"和"外因"的激扰因素提出了相应的控制对策。
2014年03期 No.277 124-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 538K] [下载次数：289 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：159 ] - 曹自洋;薛晓红;李华;殷振;
微细铣削系统的动态不稳定性会导致零件表面几何精度的偏差,以微细铣削加工表面位置误差为分析对象,在不考虑可再生颤振效应的加工条件下,建立了微细铣削系统动态切削力模型,确定了表面位置误差的分析方法。采用数值分析并结合前期的铣削试验,得到了微细铣削加工的稳定域叶瓣图和表面位置误差的解析解。对比了顺铣、逆铣加工的表面位置误差,详细分析了主轴转速和轴向切削位置对表面位置误差的影响。最后,通过把稳定域叶瓣图和表面位置误差数据组合在同一个图里面进行综合分析,预测表面位置误差并优化选择加工条件。
2014年03期 No.277 127-129+133页 [查看摘要][在线阅读][下载 593K] [下载次数：219 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：147 ] - 谢黎明;陈钦;靳岚;张彬;
静压导轨是现代重型精密机床的关键部件,其油腔油膜刚度大小直接影响着直驱转台的刚度和固有频率,进而直接影响到工件的表面质量与加工精度,因此对于油膜刚度的分析有着重要的意义。针对静压导轨的工作原理进行了阐述,建立了静压导轨油腔模型,在此基础上对铣车复合加工中心在车、铣工况下的油膜刚度进行了计算,并且以MATLAB为工具得到了切削轴向分力和工件重量对油膜刚度、厚度的影响曲线。研究表明,随着轴向力和工件重量变大,油膜刚度近似线性增大,油膜厚度非线性减小,减小速度原来越慢。
2014年03期 No.277 130-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 628K] [下载次数：302 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：246 ] - 苏利营;赵荣珍;刘宏;李朝晖;
针对风力机柔性风轮与低速轴系的动力学特性强耦合问题进行研究,以1.2MW风力机风轮与低速轴系为研究对象,建立其耦合系统的物理模型并作合理性等效;同时将其单一叶片简化为悬臂梁并采用二节点四自由度梁单元进行有限元分析。运用混合单元对耦合系统模型进行有限元建模,并用模态叠加法得到耦合系统的固有频率与变形云图,并进行结果分析。分析表明耦合系统低频振动主要发生在低速轴支撑轴承,高频振动主要发生在风轮叶片处并以叶片的挥舞与摆振为主。在低频振动过程中,叶片振动与低俗轴振动二者表现出较强耦合性。将风轮自由振动频率与单一叶片自由振动频率进行对比分析,可以得到风轮叶片在自由振动过程中的固有频率比单一叶片的固有频率数值较小。
2014年03期 No.277 134-137+141页 [查看摘要][在线阅读][下载 662K] [下载次数：134 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：161 ] - 李军;朱亚洲;徐杨蛟;纪雷;
模糊控制策略应用在混合动力汽车上有鲁棒性和非线性能力强、实时性好的优势,但是控制策略的制定主要根据专家经验,具有一定主观性,一般情况下无法获得全局最优。将遗传算法应用于求解混合动力汽车控制策略参数优化问题。以某并联式混合动力汽车为原型,设计模糊控制策略,并采用遗传算法以最小化油耗和排放为目标对控制策略进行优化。仿真结果表明,应用遗传算法经过离线参数优化可以找到一组全局最优的参数,使得油耗和排放都有明显降低。
2014年03期 No.277 138-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 607K] [下载次数：292 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：204 ] - 赵冬梅;童聪;刁雄;李翔;
为研究进料方式对分级机分级性能的影响,分别对上进料和下进料式的SCX型选粉机进行试验研究。对比分析了两种进料方式下d10,d50和d90等特征粒径的变化规律,并考察了不同操作参数下分级机的产量和粒径分布,结果表明:随着下进料式分级机转速的增加,d10,d50,d90均减小;上进料式分级机转速为305r/min和415r/min时,特征粒径变化不大,当转速增加到590r/min时,d10,d50,d90明显减小;采用气流预分散的上进料式分级机和采用机械预分散的下进料式分级机都能得到较好的分级效果,分级后细粉的中位径较小,且粒径分布窄,主要集中在(1~30)μm,30μm以下的颗粒含量达到90%以上。
2014年03期 No.277 142-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 591K] [下载次数：111 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：152 ] - 王占富;丁来军;谢丽萍;陈俊辉;
基于模型的定义(Model Based Definition,MBD)技术是数字化设计制造领域的新趋势。为了加强实现MBD技术在产品全生命周期的协同设计与制造的应用,提高机加工艺可靠性,减少工艺更改繁琐等问题,文中研究与探讨了MBD模式下机械加工工艺新方法。以MBD模型作为设计制造工作流传递的单一数据源,设计模型的更改可以单项连接传递到工艺模型中,从而简化设计流程,减少大量更改单的输入输出,缩短产品研发周期,节约研制成本。
2014年03期 No.277 145-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 596K] [下载次数：227 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：140 ] - 李学瑞;武文革;成云平;李琦;
设计了一种康铜薄膜传感器模型,该模型由硬质合金基体、硬质合金弹性膜片、Al2O3薄膜及康铜薄膜电阻栅构成,为了获得较好的输出电压,康铜薄膜电阻栅与导线连接组成惠斯通电桥。使用有限元分析软件ANSYS对该模型进行了仿真分析,通过改变弹性膜片厚度与所受载荷大小,来比较传感器的不同输出电压,分析结果表明:电阻栅置于弹性膜片最大变形处即中心处,传感器输出灵敏度较高;在相同条件下传感器的输出电压随载荷增加而增加,随着弹性膜片厚度的减小而增大,变化近似呈线性关系。
2014年03期 No.277 148-150页 [查看摘要][在线阅读][下载 568K] [下载次数：211 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：149 ]
- 张鹏飞;殷国富;赵秀粉;
针对目前传统的超声波探头检测系统中存在的设备多、操作复杂、数字化程度低等问题,该项目应用计算机技术、自动化控制技术和现代信号处理技术,建立了一套适应于实际需求的数字化超声波探头性能测试系统。介绍了系统的检测原理及系统组成,阐述了系统的关键技术,并进行了实验与数据分析。目前该系统已成功应用于工程实践中,具有功能实用、操作方便、自动化程度高的特点,可准确完成对探头性能的评估分析,并可以出具准确、可靠的检测报告。
2014年03期 No.277 151-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 334K] [下载次数：343 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：147 ] - 丁喜合;袁军堂;汪振华;董香龙;
双丝杠驱动进给系统在高速、高精和重载的机床上的应用日益广泛,其静动态特性的好坏对机床性能的影响十分突出。以数控机床双丝杠驱动直线进给系统为研究对象,用有限元法对其静、动态特性进行分析,并与单丝杠驱动直线进给系统进行对比。分析和对比结果表明:相对于单丝杠进给系统,在丝杠截面积相同情况下双丝杠进给系统静态刚度提高(34~37)%,沿丝杠轴向振动的振型下的固有频率提高21.2%,绕工作台法向的扭转振型下的固有频率高出34.1%,轴向薄弱环节下的共振频率亦高出21%。
2014年03期 No.277 155-157页 [查看摘要][在线阅读][下载 338K] [下载次数：348 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：216 ] - 王崴;张宇红;徐晓东;孙忠良;
针对我国现有的零部件数据库存在数据不全、适用范围小等缺点,为方便工程师通过网络获得正确有效的零部件2D/3D设计数据以及相关技术资料,通过构建零部件技术选型数据库的整体结构和主要功能模块,,研究了零部件数据库的系统信息技术,运用EXPRESS语言描述零件库信息,并重点研究了系统开发过程中的一些关键技术,在已有的大量零部件数据的基础上,开发了一个基于网络的零部件技术选型资源库。经验证表明该系统能很好的满足各企业对该类型资源库的迫切需求。
2014年03期 No.277 158-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 325K] [下载次数：60 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：133 ] - 曹雷霆;王收军;侍才洪;张西正;
对医用水刀进行了结构设计,其中包括传动系统的设计、一次性装置及自动脱合装置的设计。设计了以双凸轮机构作为传动装置的水刀传动系统,并应用SolidWork软件绘制了凸轮机构三维模型图;设计的自动脱合装置能够实现医用泵的快速更换;为了实现医用泵的一次性、无菌化,进行了医用泵一次性装置的设计。医用泵采用医用塑料开模加工一次成型,以便实现接触工作用水的部分一次性使用,便于进行无菌化操作和密封,减轻整机重量。设计的医用水刀具有压力稳定、更换快速、一次性及无菌化等优点。
2014年03期 No.277 161-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 381K] [下载次数：170 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：174 ] - 潘贤兵;郭旭红;华小龙;陈卫星;
在大型数控落地镗铣床加工过程,受到滑枕伸出或滑枕端部安装附件的影响,主轴箱会产生低头现象,这将严重影响机床加工精度。另外,主轴箱在上下移动过程中会对立柱产生很大的倾覆力矩,使立柱导轨产生很大摩擦力,引起不均匀磨损。针对这一现象,通过采取机械—液压平衡补偿方法使主轴箱达到动态平衡,通过理论计算得到补偿钢丝绳拉力与滑枕行程的关系曲线,得到补偿拉力的预置补偿曲线,并通过有限元仿真验证了补偿曲线的可靠性。通过补偿前后主轴箱变形曲线对比分析,该补偿方法很好的解决了主轴箱低头这一问题。
2014年03期 No.277 164-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 415K] [下载次数：105 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：170 ] - 钱星辉;左言言;倪明明;
针对消防车输水管道振动过大的问题,利用振动噪声分析系统LMS进行振动响应的试验分析,以获得振动响应幅值及其主要的频率成分。再利用有限元分析软件ADINA对其进行结构及流固耦合模态分析,并且利用其流固耦合求解器,通过计算得到管道对流体脉动的响应特性,综合分析得出管道振动的根源所在,根据一般的管道减振策略,结合试验和理论的分析结果,提出可行的解决方案,并且利用ADINA进行可靠性仿真验证。结果表明:采用的改进措施能有效地改善管道的振动情况。
2014年03期 No.277 167-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 526K] [下载次数：106 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：203 ]
- 尚文;王维民;齐鹏逸;
为了克服单源传感器在燃气轮机状态监测与故障诊断中存在的局限性,在研究基于多传感器信息融合原理的基础上,开发一种燃气轮机状态监测及故障诊断系统。利用系统设置的多传感器信息融合结构模型,对多源传感器采集的信息进行预处理及特征征兆提取,并应用故障诊断综合评判规则对所有提取的有效信息进行故障决策。通过对某海上石油作业区的燃气轮机发电机组进行运行状态测试,获取比单源传感器系统更为可靠和全面诊断结论,具有更强的工程应用价值。
2014年03期 No.277 171-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 385K] [下载次数：403 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：242 ] - 周大翠;张志刚;石晓辉;蒲汪洋;
针对汽车厂家和用户对离合器操纵系统性能的要求越来越高,通过分析离合器分离轴承的压紧力和行程变化,结合离合器操纵系统传递特性,建立了离合器液压操纵系统准静力学模型,得到了离合器操纵过程中踏板力和踏板行程变化曲线。通过离合器液压操纵系统性能试验台对理论模型进行了试验验证。结果表明:在踩下踏板开始和松开踏板结束的小段过程中,理论值略高于试验结果,在其他踏板运动过程中,理论值略低于试验结果,但两者的曲线变化趋势基本一致,从而为优化离合器和研究离合器操纵系统特性奠定了理论基础。
2014年03期 No.277 175-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 290K] [下载次数：213 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：211 ] - 吴波;王勇;
脑卒中现代人身体残疾的主要原因之一。相关肢体康复训练器的研究很多,但坐姿康复机器人的相关研究尚未见到。在基于中风康复训练的循序渐进要求和康复机器人的运动柔顺性控制前提下,设计了一种轨迹可调的五杆变胞机构下肢康复机器人。对机器人的下肢训练机构进行性能分析,求解两个曲柄处传动轴任意工作状态和任意时刻的受力分布情况,并利用MATLAB软件进行仿真。结果表明:我们设计的下肢运动机构满足运动幅度可调和承载力需求,不同工作状态下两传动轴承受的阻力变化不大;结合分析的结果使选用的电机功率可以达到最小化;根据受力的波动情况,也可为后期进一步研究康复机器人机构运动的柔顺性控制提供一定的依据。
2014年03期 No.277 178-181+185页 [查看摘要][在线阅读][下载 557K] [下载次数：358 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：189 ] - 李礼夫;陈梓铭;
针对广州液化石油气公交客车在恶劣工况下行驶时发动机舱内温度和冷却水温过高的问题,采用计算流体动力学的方法,对发动机舱空气流场和温度场进行了数值求解,并分析了其与发动机舱内结构布局影响关系。其中,计算所需的舱内高温部件温度边界条件,通过采用红外热像仪对台架上的发动机进行了温度成像的方法获得。仿真计算发现:该发动机舱在中冷器、散热器后端区域存在部分空气流动受阻,热量累积形成高温区域等问题。为此,对散热器、中冷器及风扇的布置形式进行了改进设计,并进行了仿真验证。对比分析表明:结构改进后,发动机舱内的温度普遍降低,发动机舱散热不良,水温过高的现象得到了改善。
2014年03期 No.277 182-185页 [查看摘要][在线阅读][下载 530K] [下载次数：82 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：176 ] - 黄汉珽;付艳恕;
针对柴油发电机组运行过程中,因油料消耗伴随的质量渐变特征,探讨安装参数对机组振动特性的影响。对发电机振动开展实验测试,获取关键点处加速度曲线,结果表明曲线由多周期振动叠加而成。另将机组简化为双自由度模型,建立振动微分方程,采用四阶龙格—库塔法对方程进行数值求解,并利用振动相轨线进行描述。计算结果表明,双自由度方程振动相轨线随计算参数不同分别呈恒定、发散及收缩三种形态。对比分析可知,质量渐变系统两质量安装阻尼搭配对振动响应具有决定性影响。
2014年03期 No.277 186-188+191页 [查看摘要][在线阅读][下载 488K] [下载次数：33 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：176 ] - 张义民;杨健;胡鹏;
以某斜齿轮副为研究对象,基于ANSYS软件建立精确有限元模型,使用静力学分析方法模拟齿轮平稳传动,得到啮合齿面的接触状态和齿轮传动静态传递误差;使用显式动力学分析软件LS-DYNA进行仿真分析得到齿轮传动动态传递误差;分别在时域和频域对比静态传递误差和动态传递误差并分析差异产生的原因。研究表明:对于斜齿轮,在考虑的工况下,静态传递误差与动态传递误差差别较大,但啮合频率始终是主要的频率成分,动态传递误差中接近固有频率的频率成分幅值较大。
2014年03期 No.277 189-191页 [查看摘要][在线阅读][下载 429K] [下载次数：381 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：194 ] - 王伟;林棻;张尧文;朱为文;
针对轮毂轴承开展合理精确的有限元分析,对轮毂轴承的开发具有重要意义。以某型轿车第三代驱动轮轮毂轴承单元作为研究对象,采用Hypermesh建立与轮毂轴承转弯工况相等效的有限元模型,导入ANSYS求解分析轮毂轴承单元的力学性能。将力矩刚性仿真结果与试验结果进行比对,误差控制在8%以内,二者具有较好的一致性,验证了有限元模型的正确性。仿真结果表明,轮毂轴承单元的刚度与外加载荷基本成线性关系;在极限转弯工况下,轮毂轴承所受最大等效应力位于滚子与法兰的接触部位,但未超过材料的强度极限,因此符合安全需要。该研究为轮毂轴承的开发及优化设计提供了参考依据。
2014年03期 No.277 192-195页 [查看摘要][在线阅读][下载 580K] [下载次数：466 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：247 ] - 韦辽;李健;
采用Pro/Engineer软件进行铝合金轮毂建模,以16x7J汽车铝合金轮毂为研究对象,根据弯曲疲劳试验,运用有限元分析软件ANSYS Workbench建立了考虑螺栓及法兰作用效果的车轮整体模型。以轮辋厚度为变化量,建立了不同尺寸的车轮模型。通过对有限元计算结果的分析,得到应力和应变分布情况。用改进后的史密斯公式法对车轮的寿命进行预测,通过寿命预测,轮辋厚度减少1mm其寿命仍可达到国家标准要求。研究表明:该方法可降低成本,减轻车轮重量,节省油耗,节能减排。
2014年03期 No.277 196-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 567K] [下载次数：273 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：211 ] - 左斌;刘金国;李杨民;
使用凯恩方法建立空间柜并联主动减振系统动力学模型,并对模型进行线性化,得到模型的状态空间形式。对空间微重力环境进行研究,设计并联主动减振机构对空间实验柜进行减振。空间微重力环境具有振动频率低、振动幅度小、随机振动强的特点,并联主动减振系统可以良好抑制振动干扰。并联主动减振机构由空间实验柜、直线型音圈电机、推杆、传感器组成,空间实验柜为减振对象。推杆通过柔性铰链将空间实验柜与空间站舱体连接到一起。控制器接受由传感器采集的空间实验柜加速度与相对位移信号,并驱动直线型音圈电机抵消干扰。最后,对系统线性化的动力学模型进行仿真,并与非线性动力学模型的仿真进行对比,对模型进行了验证。
2014年03期 No.277 199-203页 [查看摘要][在线阅读][下载 567K] [下载次数：263 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：202 ] - 王峰;邸金南;毛萍莉;刘正;
轻量化是汽车发展的主要趋势之一,采用密度小、比强度高及减震性能好的镁合金制造汽车零部件,对减轻零件重量,提高整车性能具有重要的现实意义。为了研究以镁代铝制造汽车转向管柱支架的可行性,利用有限元分析方法,对汽车转向管柱支架结构进行了受力分析及优化。结果表明,更换材料对支架的应力大小及分布影响较小,通过在支架内侧设计加强筋可以明显改善支架的受力情况,使支架在减重的同时具有更高的安全可靠性。
2014年03期 No.277 204-206+210页 [查看摘要][在线阅读][下载 554K] [下载次数：358 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：199 ] - 祝小梅;蔡勇;
针对应变天平系统在风洞实验中测量非定常载荷时存在明显不确定度的现象,采用有限元软件ANSYS对天平系统进行动力学分析。分析结果表明,天平系统在动态测试实验中,天平系统在动态测试实验中,系统自身刚度对测试结果存在影响。当支撑座材料刚度足够大时,载荷满足解耦条件,即可用Y方向载荷作用代替X,Y方向载荷共同作用。且无论支撑座刚度大小如何,X和Y方向的载荷对测试点应变的作用相互不干涉。为设计天平系统时材料的选择与动态实验中应变天平系统载荷的加载提供一定的参考。
2014年03期 No.277 207-210页 [查看摘要][在线阅读][下载 613K] [下载次数：112 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：169 ] - 孔祥骏;史亚杰;肖宪波;姚思远;
在特性材料拦阻系统(EMAS)设计中,飞机起落架的安全性既是飞机安全性的重要标志之一,亦是产生拦阻力的重要保障。起落架限制载荷是评估起落架安全与否的重要参数。这些参数因起落架型号不同而异,且掌握在飞机制造商手中,不对外公布。根据我国民用航空规章25部中有关牵引载荷、滑行刹车等条款,以及飞机的机场规划手册建立了飞机起落架限制载荷计算方法;并将该方法计算的限制值与参考文献的限制值进行了对比。该方法可以计算飞机起落架的水平和垂直载荷限制值。该方法已经成功地应用于2011年12月我国进行的一系列EMAS真机验证试验。结果表明该方法能够满足飞机在EMAS中起落架安全性评估的要求。
2014年03期 No.277 211-213页 [查看摘要][在线阅读][下载 502K] [下载次数：142 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：147 ] - 裴童;张彦斐;宫金良;
刚度的优劣很大程度上影响着全柔性微动机构末端执行器的定位精度及动态特性,因而建立全柔性微动机构较为简便的、精确的刚度模型变得尤为重要。以全柔性微位移放大模块为例,采用伪刚体法并依据构件之间的弹性变形关系得到模块机构的运动方程,利用全柔性微位移放大模块在运动过程中能量的转化关系,结合功能原理建立机构的刚度模型,并通过算例对其进行ANSYS有限元仿真分析。结果表明理论计算值与仿真结果误差在5%之内,具有较高精度。
2014年03期 No.277 214-216页 [查看摘要][在线阅读][下载 552K] [下载次数：134 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：172 ] - 李伟刚;张锁怀;吴一凡;
为了保证大尺寸轴孔类零件的热装配质量,基于非合作式激光相位测距技术和曲线拟合技术,提出了一种针对大尺寸轴孔类零件热装配轴线位置测量和重合调整的方法,建立了轴孔类零件装配轴线的测量模型,给出了两装配轴线重合调整理论参数依据,并对轴线测量系统进行了误差分析,最后运用Matlab对利用该测量方法采集的装配轴线的可靠性进行了仿真验证。验证结果表明:利用该测量方法得到的轴线在一定条件下可以作为被测轴孔类零件的理想轴线。
2014年03期 No.277 217-219+223页 [查看摘要][在线阅读][下载 565K] [下载次数：183 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：161 ] - 朱茂桃;徐祥;田园;
对阶次分析的原理以及在非稳态旋转机械振动噪声信号中提取故障信号的意义进行了研究,同时给出了旋转机械中阶次与转速、频率的关系。在某动力分流混合动力变速箱非稳态工况条件下进行试验,利用阶次分析技术,识别其主要噪声源。并通过时频特性曲线来验证阶次分析噪声源频率实时分布情况。实验结果表明,在非稳态工况条件下,相比于传统的测试方法,阶次分析能够有效快速地识别动力分流混合动力箱中产生噪声的行星排组件,有利于企业对产品进行改进和优化结构设计,在实际工程应用中值得推广。
2014年03期 No.277 220-223页 [查看摘要][在线阅读][下载 618K] [下载次数：225 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：156 ]
- 庞宾宾;廖自力;闫之峰;藏克茂;
装甲车辆混合电传动系统作为新兴的陆战平台动力推进系统,出现了各式各样的传动方案,为了选择较优的方案,实现装甲车辆混合电传动系统方案的优化设计,利用模糊聚类的相似关系与粗集理论,采用基于可辨识矩阵的启发式约简法对混合电传动系统的属性进行约简,并通过模糊聚类法形成粗糙集下的决策信息系统,计算出约简后各属性的权重,然后在此基础上,利用加权求和的方法对各方案进行综合性能的评价。最后,对目前比较典型的四种混合电传动方案的评估,得到了混合电传动方案性能优劣的排序,并对排序结果进行了分析。
2014年03期 No.277 255-258页 [查看摘要][在线阅读][下载 574K] [下载次数：157 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：144 ] - 何轶;彭佑多;龙东平;颜健;
以25kW碟式光热太阳能发电系统聚光器为研究对象,在ANSYS中建立了精确的有限元模型,应用聚光器数值风洞模拟得出的聚光器各分区体型系数,对其在8级风荷载和12级风荷载下进行了结构风荷的静力学分析计算,得到了聚光器在各高度角时的应力和变形情况。结果表明:聚光器在90°高度角即开口朝上为最优大风避难位置,最不利工况为60°高度角位置,聚光器在各工况下均满足结构的强度要求,同时聚光器最外圈的固镜壳的应力和变形都较大,实际工作中应当对其都进行加固处理,以避免影响系统的正常工作和大风破坏。
2014年03期 No.277 259-261页 [查看摘要][在线阅读][下载 588K] [下载次数：202 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：145 ] - 秦先锋;袁银男;李仁春;李立琳;
采用数值模拟的方法研究正庚烷低压预混层流燃烧火焰,分析了正庚烷化学反应路径及燃烧产物,考察了OH,O,H自由基的摩尔分数变化,比较了火焰中同类烷烃、烯烃和炔烃摩尔分数,通过C2H4的敏感性分析探讨了燃烧火焰中烯烃生成和消耗路径。结果表明:随火焰高度的增加,H2O、CO和CO2摩尔分数增大,火焰高度1.3cm以后,CO的摩尔分数开始下降,对应的CO2摩尔分数迅速增加。OH,O,H自由基摩尔分数的最大量级为10-4~10-3,OH,O,H自由基摩尔分数的迅速增大反映燃烧中间产物的消耗反应较剧烈。正庚烷燃烧火焰烯烃生成较多,C2烯烃摩尔分数的峰值分别是同类烷烃和烯烃的32、85倍,C3烯烃的摩尔分数的峰值是同类炔烃7.2倍。
2014年03期 No.277 262-264页 [查看摘要][在线阅读][下载 527K] [下载次数：143 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：109 ] - 李强;孟佳;闫洪波;李丽;
等高齿对数螺旋锥齿轮其齿向线采用对数螺旋线,与格里森制渐缩齿及奥利康制等高齿相比,在齿长方向其螺旋角处处相等。因此其重合度得以提高,从而可以提高其传动平稳性,降低运转噪音。在实际应用中,当采用等高齿—齿高沿分锥相等时,会出现小端齿顶过窄问题。对该问题进行了详细分析,并且根据推导的公式,给出了相应的修正实例。从实例的计算结果得出,在变位系数增大的情况下,齿轮的小端齿顶宽确实得到了增大,可见这里的公式推导的正确性。
2014年03期 No.277 265-267页 [查看摘要][在线阅读][下载 547K] [下载次数：89 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：172 ] - 陈正水;邓益民;李姗;余远文;
基于机械系统"输入-输出流"转换的功能表达方法,总结了机械执行系统功能转换方式的几种具体表达形式。并在此基础上,提出了机械执行系统功能知识扩展方法,把机械执行系统的抽象功能转化为可操作的具体形式(工艺知识)。其次,对机械执行系统的行为和工艺动作表达方法进行了相关研究。最后,对执行系统功能映射设计求解方法进行了探讨以及通过具体的实例分析来说明该方法的可行性。提出的映射求解方法可为计算机辅助执行系统概念设计奠定一定的基础。
2014年03期 No.277 268-272页 [查看摘要][在线阅读][下载 580K] [下载次数：128 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：130 ] 下载本期数据