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期刊信息/Journal information
机械
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王健

月刊

1006-0316

jixie@vip.163.com

028-85925070

610063

四川省成都市锦江工业园区墨香路48号601室

机械/Journal Machinery北大核心
查看更多>>《机械》杂志，1962年创刊，月刊，国内外公开发行，国内刊号：CN51-1131/TH ，国际刊号：ISSN1006-0316。《机械》杂志为综合性机械工程技术期刊，在机械工程广泛涉及的领域内，传播科技信息，刊载机械科技专题论著，展示机械工程学科最新科研成果，交流生产实践及革新改造的先进技术经验，传播现代科技新知识。《机械》杂志曾连续两次被评为中国中文核心期刊，被中国期刊网、中国学术期刊（光盘版）、中国学术期刊综合评价数据库来源期刊、中文科技期刊数据库全文收录，并加入了万方数据网数字化期刊群和科技部西南信息中心数据库。《机械》杂志在机电行业享有较高的知名度。特点：理论与实际结合，普及与提高兼容，综合性、先进性、创新性与实用性相结合。读者对象：从事机械科技工作的工程技术人员、大专院校教学科研人员 及企业的经营者、策划人员、营销专业人士和中、高级技工。栏目设置：设计与研究、机械制造技术、计算机应用技术、产品开发与设计、机电一体化、工程材料应用、测量与检测技术、工业设计、维修与改造、规划管理、经验交流、企业产品信息 等。
正式出版
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    基于ASNBD的钢厂冶金天车主起升电机轴承在线诊断方法研究

    杨来铭郭理宏郭勇彭延峰...
    1-9页
    查看更多>>摘要：钢厂冶金天车主起升电机在高温、高尘和重载条件下长时间运行,若发生轴承故障,将影响炼钢效率,甚至造成重大安全事故.针对钢厂复杂环境下冶金天车主起升电机轴承在线故障诊断率低的问题,引入网络远程开关结合温度检测反馈实现数据采集仪的远程维护,利用千兆网交换机建立外环控制平台与网络远程开关和数据采集仪的高速实时通讯通道,实现数据的在线采集;采用自适应最稀疏窄带分解(ASNBD)方法将信号分解为内禀窄带分量,并进行电机轴承故障特征提取,结合滚动轴承故障机理建立主起升电机轴承可靠的在线故障诊断方法.该方法在某厂420 t冶金天车上应用,成功预测了主起升电机轴承滚子故障,为冶金天车主起升电机的可靠稳定运行提供了坚实的技术支撑.

    冶金天车轴承ASNBD故障诊断数据采集

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    安装高度对齿轨导入装置动力学特性的影响分析

    蒋春阳陈志辉陈再刚
    10-18页
    查看更多>>摘要：齿轨铁路存在的一大难题是齿轨车辆从轮轨驱动段到齿轨驱动段的过渡,通常利用齿轨导入装置提高齿轮转速并调整齿轮啮合相位,科学合理的动力学参数设计有助于导入装置发挥更好的入齿效果.为此,通过有限元分析软件ABAQUS建立了齿轨导入装置有限元模型,并对比试验数据验证了模型的可靠性和准确性,研究了齿轨导入装置在不同车速和安装高度下的动力学响应.结果表明,减小车速和增加同步装置高度有利于齿轮转速的提高,装置振动响应和接触力随着同步装置高度的增加而增加,齿轮-同步装置纵向接触力最大值达到 99.76 kN;入齿装置振动响应随着车速的增加而增加,随着装置高度的增加而减小;校正装置振动响应随着车速和装置高度的增加而增加.

    齿轨铁路导入装置有限元分析振动响应

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    两种左心室重建镍钛合金支架的疲劳强度研究和寿命预测

    周炬叶江滕浩
    19-25页
    查看更多>>摘要：左心室重建术以镍钛合金支架植入左心室中,是一种有效治疗心衰的方法.为突破现有支架在术中不可多次定位和不可回收的问题,研究了双层结构支架,并进行迭代设计.对初代支架和迭代设计后支架进行疲劳性能对比.结果表明,初代支架上层骨架的网状交叉处易产生应力集中,易出现疲劳断裂,而迭代设计后支架峰值等效应力仅为初代模型的 82%～90%,应力集中导致的疲劳断裂失效可能性小于初代模型;初代支架部分节点的交变应变超出疲劳极限,不能满足术后疲劳寿命要求,而迭代设计后支架全部节点的交变应变均小于疲劳极限,可以满足术后疲劳寿命要求;迭代设计后支架的疲劳寿命为初代支架寿命的4.84 倍,预测其为14 年的疲劳寿命.综合上述结果,迭代设计后支架的疲劳强度和疲劳寿命均可满足左心室重建术后要求.

    镍钛合金可回收支架有限元分析疲劳寿命预测

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    基于时频信息融合驱动的车轮扁疤定量识别研究

    钱新宇谢清林陶功权
    26-35页
    查看更多>>摘要：包络谱分析中,包络时域信号和包络频谱均可有效提取车轮扁疤特征.为结合这两种数据形式的优势,以实现高效准确的车轮扁疤定量识别,提出一种基于时频信息融合驱动的车轮扁疤定量识别方法.首先,通过构建地铁车辆-轨道刚柔耦合动力学模型获取车轮扁疤不同尺度工况下的轴箱振动响应.其次,对轴箱振动响应进行重叠采样和包络谱处理,制成两种不同数据形式的样本集.然后,对比两种不同模型架构下多输入卷积神经网络的识别准确度,着重研究最佳模型架构下多输入卷积神经网络模型的泛化性能和各部分样本集单独输入时的识别性能差异.结果表明:优化分析后模型的综合识别性能最佳,平均绝对百分比误差与拟合度R2 分别可达3.812%和0.990;处理随机未知数据时,相对误差不超过7.2%;虽然时效性有所下降,但仍满足在线监测时效性的需求.

    车轮扁疤定量识别包络谱多输入卷积神经网络

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    高时速地铁关键部件可靠性分析方法研究

    王睿崔旺杨元元宋冬利...
    36-42页
    查看更多>>摘要：运行在市域间的高时速地铁车辆相比于普通地铁车辆具有运行速度快、站间距长、累计运营里程增长快等特点,其关键零部件故障所呈现的特点也有所不同,因此,分析高时速地铁车辆关键部件的故障数据特点,研究其可靠性分析方法.首先,计算各故障项点百万公里平均故障率,并将其作为可靠性特征量;其次,运用回归分析与曲线拟合的方法,对比多种曲线拟合优度,进一步对拟合曲线进行参数估计,从而确定百万公里平均故障率与运行里程的潜在函数关系;最后,通过数值反解得到关键部件故障项点在一定里程下的可靠度.结合某型地铁车辆故障数据进行了实例分析与验证,结果表明:以百万公里平均故障率作为可靠性特征量,结合回归分析与曲线拟合所求解的可靠度曲线,可以有效描述关键部件的可靠性与运行里程的关系.

    地铁车辆可靠性分析回归分析曲线拟合

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    新朔铁路既有线路条件开行2万吨重载列车试验研究

    张小强
    43-50页
    查看更多>>摘要：开行两万吨长编组组合列车是重载铁路提升货运量的有效方法.为研究新朔铁路既有线路条件开行 2 万吨重载列车的可行性,选取典型线路区段开展了现场试验,试验区段主要包含直线和曲线部分.通过在轨道处安装传感器测量钢轨和轨枕的振动加速度、钢轨位移和轮轨力等数据,最终评估列车通过该区段时的安全性.试验结果表明,试验列车各项指标均处于安全限值之内,该既有线路条件满足 2 万吨重载列车安全行车要求.其中,列车运行通过试验区段时,钢轨和轨枕垂向加速度分别为 48.98g 和9.19g;钢轨垂向位移和横向位移最大分别为0.46 mm和0.63 mm;轮轨垂向力和横向力最大分别为178.14 kN和47.08 kN;机车和货车的脱轨系数最大分别为0.37 和0.35,轮重减载率最大值为0.25.

    重载铁路2万吨重载列车列车运行安全脱轨系数轮重减载率

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    转向架故障轨边检测系统柔性设计与样机研究

    郭雄王建斌张大福
    51-58页
    查看更多>>摘要：研究了面向转向架故障预警的轨边综合检测系统软硬件设计方法和样机实现,检测功能包含动态轮轨作用力、转向架运动稳定性和曲线通过性能三个模块.轮轨力检测子系统针对车轮踏面损伤和轮重均衡类故障,采用轨腰应变桥路与接近开关实现连续测量.失稳检测子系统针对转向架蛇行失稳和车轮偏磨等故障,采用非接触式电涡流传感器测量轮轨动态几何间隙.曲线通过性能检测子系统针对车辆曲线运行时脱轨系数、减载率以及轮轴横向力指标异常故障,通过测量轮轨横、垂作用力,基于多维数据和深度学习算法识别因轮轨异常磨耗或悬挂系统特性劣化导致的转向架曲线通过不良故障.主控软件采用设计模式满足功能柔性扩展需求,模块内部紧聚合而模块间松耦合.基于消息生产-消费、多数据队列模式实现异构硬件设备互联、传感器信号异速采集存储、数据实时计算以及数据库异步访问等集成机制.基于本地Web服务器和客户端浏览器实现用户界面,数据可视化与轨边数据采集分析功能完全解耦.

    轨边检测转向架故障运维支持柔性设计

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    基于BiGRU的轮轨接触点位置测量方法研究

    赵春云陈建政王佳月刘震锋...
    59-66页
    查看更多>>摘要：轮轨接触点位置是衡量轮轨接触状态、评价列车运行安全性的重要参数,其测量受到电桥信号中高次谐波的干扰.针对此问题,提出一种基于BiGRU神经网络模型的轮轨力与接触点位置测量方法.通过测力轮对有限元仿真分析,发现垂向力作用于轮对踏面不同横向位置时,辐板应变发生相应改变,据此可以对轮轨接触点位置进行检测.根据Fourier级数理论对电桥的组桥方案进行设计,使电桥信号以一次谐波为主,消除偶数次和奇数次中的 3、5 次谐波,并对解析法的计算原理展开分析.对BiGRU神经网络模型进行结构设计,以测量电桥信号为输入进行轮轨力与接触点位置的计算.结果表明,相比于方程解析法,本文方法可以消除电桥信号中高次谐波的干扰,有效提高轮轨力与接触点位置计算精度.

    轮轨接触点BiGRU有限元仿真

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    无人船电动舵机控制系统研究

    高志远晏芙蓉王晨曦
    67-72页
    查看更多>>摘要：针对无人船现有电动伺服系统存在动态响应速度慢、控制精度差、可靠性差等缺点,利用位置环、速度环和电流环的控制器的特点,提出一种以位置闭环反馈控制为基础的无人船电动舵机控制系统,并在此基础上添加了速度环和电流环,进一步优化舵机控制算法.该系统实现了系统初始化、闭环控制算法、产生 PWM 信号、串口通讯收发等多种功能,从硬件和软件两方面构建成舵机控制系统.试验结果表明,所提出的位置环闭环反馈控制系统能够满足无人船电动舵机在稳定性、响应速度、控制精度上的指标要求,所添加的速度环和电流环的控制器,使舵机控制系统在动态响应和跟踪性能方面都有不同程度的提升,这对于拓宽电动舵机在无人船领域的应用范围具有一定的参考价值.

    无人船电动舵机控制系统动态响应稳态精度

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    一种木材削片机远程监控系统开发

    陈航张永俊缪家文王小洋...
    73-80页
    查看更多>>摘要：为实时监控并保证木材削片机稳定、高效地工作,开发了一套木材削片机远程监控系统.该系统由数据采集与监控平台两部分组成.其中,数据采集部分以STM32F103 作为主控芯片,采用两线制压电集成电路传感器获取木材削片机的振动情况,单片机程序采用C语言编写,实现对木材削片机各项运行数据的采集,并将数据通过 4G数据传输模块上传至云服务器Onenet平台;监控平台用于对木材削片机运行状态进行远程可视化监控,实时显示反映当前工况的各项数据,也可查询设备的历史运行状态.该系统运用聚类算法对运行数据进行识别,进行了稳定性和识别算法测试.测试结果表明,数据识别准确率在96%以上,整机测试基本达到设计要求.

    物联网木材削片机远程监控系统STM32单片机聚类算法

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