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现代制造工程
现代制造工程

徐大湧

月刊

1671-3133

mme666@vip.sohu.com

010-83167135

100053

北京市宣武区核桃园西街36号301A

现代制造工程/Journal Modern Manufacturing EngineeringCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊重点报道传统制造技术的创新（技巧创新和决窍）和现代制造技术的最新进展、研究与生产应用成果，注重实用性，推介先进性，力促创新性，以我国机械制造技术的理论创新发展和制造企业制造现代化为己任。读者对象为机械制造技术的研究、教学、生产实践的技术人员、教师等。
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    管路结构参数对液压管路振动特性的影响研究

    卢翔姚飞马语蔚高相国...
    1-7页
    查看更多>>摘要：为探究液压管路的结构参数对其振动特性的影响，建立了不同几何结构参数液压管路有限元模型，基于流固耦合研究了不同结构材料、不同弯曲半径以及不同弯曲内角对液压管路振动特性的影响。研究发现，在液压管路结构一定情况下，钛合金Ti-3Al-2。5V的固有频率最小，不锈钢1Cr18Ni9Ti的变形量最小;在固定液压管路总长的情况下，弯曲半径的增加会提升固有频率并会降低变形量，弯曲内角的增加会减小固有频率但会降低变形量;在固定直管段长度的情况下，弯曲半径的增加会导致固有频率减小并导致变形量增加，弯曲内角的增加会导致固有频率减小但会降低变形量。

    液压管路结构参数振动特性固有频率有限元模型

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    车间多排设备布局问题的优化研究

    马成昊闫丰亭李媛媛李志博...
    8-15页
    查看更多>>摘要：在车间多排设备布局问题上往往存在限制条件多、设计方案不合理的情况。针对车间多排设备布局问题的特性，提出一种车间布局优化模型，并且利用遗传算法变异策略优势改进粒子群算法，使得设计方案更加合理。首先，将车间设备进行坐标化，建立了基于总物流成本最小的目标函数。经过综合分析，量化了各工序之间的物流关系。然后根据消防通道、设备占地与间距等非物流因素采用分级惩罚思想建立各种约束。此外，利用随机生存的初始种群，采用加入遗传算法的自适应变异策略的粒子群算法搜索最优车间布局。最后，通过一个案例研究了该模型的工作原理。与系统布置设计(Systematic Layout Planning，SLP)方法和遗传算法(Genetic Algorithm，GA)相比，该方法在解决多排设备布局问题效果更好。

    系统布置设计设备布局粒子群算法多排布局车间物流

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    在线评论数据驱动的客户感性需求识别及向设计特征映射方法

    蔡闯崔华涛陶凯博方俊伟...
    16-23,44页
    查看更多>>摘要：为提升客户对产品的认可度，针对传统概念设计阶段未充分考虑客户感性需求偏好及客户感性需求获取困难的问题，提出一种在线评论数据驱动的客户感性需求识别及向设计特征映射方法。首先，基于形态学分析法，通过构建能量材料信号(Energy Material Signal，EMS)模型试图从产品中发现所有设计特征，并基于在线评论数据从所有设计特征中筛选出用户关注的核心特征;其次，从在线评论数据中提取形容词组成感性词对，以感性词作为中心词并利用词向量技术获得非中心词，基于情感词典，利用所给方法计算产品感性词对的感性评价值;然后，基于数量化理论Ⅰ(Quantitative Theory Ⅰ，QTⅠ)建立客户感性评价与产品设计元素之间的映射模型，并为改进产品设计提供依据;最后，通过实例验证所提方法的可行性和有效性。

    客户感性需求在线评论产品设计文本挖掘感性工学数量化理论Ⅰ

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    基于蚁群算法的物资运送小车路径规划研究

    唐宏伟高方坤邓嘉鑫丁祥...
    24-30,119页
    查看更多>>摘要：针对路径规划蚁群算法的盲目性、收敛速度慢、路径较长和路径折点多等问题，提出了一种改进蚁群路径规划算法。首先通过改进启发信息的数学模型，限制轮盘赌在8个方向的选择概率，降低迭代次数;然后建立自适应更新影响因子，通过实时监测目标点位置，进一步提高路径的选择方式和算法的鲁棒性;最后通过路径二次寻优，对改进蚁群路径规划算法形成的最优路径进一步消除冗余节点，在已知最优路径进一步寻优，从而提高路径平滑度、减少路径折点，以及缩短路径长度，提高物资运送小车的使用效率。通过栅格环境地图中障碍物不同占比的仿真试验，验证了所提出的改进蚁群算法的迭代速率更快、寻优能力更强、鲁棒性更好和路径更短。

    路径规划启发因子监测二次寻优平滑路径

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    基于机器学习的工业机器人多目标轨迹规划

    张学聪晁永生李纯艳周江林...
    31-37页
    查看更多>>摘要：为满足机器人工作轨迹的多样化需求，以时间、能量及冲击为优化目标提出了一种新的多目标麻雀搜索算法，用于寻找机器人的最优轨迹。首先，通过7次B样条插值方法构造关节空间轨迹，以此确立多目标综合最优轨迹规划模型。其次，采用违反约束度计算、非支配排序以及精英保留来改进麻雀搜索算法，使其能够处理机器人多目标轨迹规划问题。最后，用袋装树分类算法对随机种群内数据进行了筛选，并搭建5层BP神经网络来替代改进多目标麻雀搜索算法中适应度值的数值计算部分，从而提高算法求解效率。通过MATLAB仿真与实验证明了该算法优化所得轨迹的可行性及有效性。

    工业机器人轨迹规划机器学习麻雀搜索算法多目标优化

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    基于云-TOPSIS-灰关联分析模型的产品服务系统方案评价技术

    吕锋张淑萍刘芬冯壮壮...
    38-44页
    查看更多>>摘要：方案评价是产品服务系统设计的关键环节之一，评价结果的合理性对企业发展至关重要。基于最小平方和法，构建了云-TOPSIS-灰关联分析模型，对产品服务系统方案进行评价。引入云模型和相对偏好关系量化离散型指标，解决专家评价的模糊性和随机性问题。运用TOPSIS灰关联分析法确定正、负理想灰关联系数矩阵，集成指标权重和正、负理想灰关联系数矩阵建立正、负理想加权灰关联系数矩阵，兼顾了几何方案序列曲线的位置接近度和形状相似度。运用最小平方和法求解灰关联投影系数，确定方案排序。以某农业装备企业拖拉机产品服务系统方案评价为实例，验证了所提模型的科学性和可行性。

    产品服务系统方案评价云模型TOPSIS灰关联分析

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    基于动态惯性权重的电子节气门改进PSO-BP优化控制

    孙建民杨世虎赵磊姚德臣...
    45-52页
    查看更多>>摘要：针对汽车电子节气门系统存在的动态迟滞非线性问题，提出一种模糊神经网络PID控制器的设计方法。该控制器将动态调整惯性权重的粒子群优化算法和BP算法结合来优化模糊神经网络参数，修正模糊神经网络在寻优过程中收敛缓慢、易陷入局部最小值的不足。利用模糊神经网络的自学习能力，对PID控制器参数进行整定。仿真结果表明，经过优化后的模糊神经网络PID控制器相比于模糊PID控制器在响应时间、超调量和振荡次数等方面都有显着提升。在模拟气流扰动工况施加扰动信号后，该控制器表现出良好的抗干扰性能。在电子节气门响应试验中，节气门响应曲线存在轻微超调，但稳态误差较小，表明该控制方法下电子节气门具有良好的动态响应特性。

    动态惯性权重电子节气门迟滞非线性改进粒子群优化算法模糊神经网络

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    功率分流式混合动力汽车整车参数匹配与优化研究

    王欢崔露兴葛帅帅张志刚...
    53-60页
    查看更多>>摘要：针对功率分流式混合动力汽车，首先根据整车设计参数及动力性能目标要求，分别对电机、动力电池组、发动机、主减速器和行星排等传动系统部件进行参数匹配，并运用AVL-Cruise软件建立目标车辆整车模型;其次在满足动力性能目标的前提下，运用AVL-Cruise和Isight软件搭建联合仿真模型，分别采用粒子群优化算法和多岛遗传算法，将行星排特征参数和主减速器传动比作为优化参数，百公里油耗和电耗加权之和作为优化目标进行优化研究，并对比分析2种优化算法的计算结果来获得兼顾动力性能和经济性的最优结构参数，为研究功率分流式混合动力汽车传动系统提供理论依据。

    功率分流式混合动力汽车参数匹配粒子群优化算法优化研究

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    基于磨削力的铣刀螺旋槽磨削工艺优化

    张富能林志伟薛勇李坰其...
    61-67,75页
    查看更多>>摘要：为了提高铣刀磨削质量，以铣刀磨制过程中的磨削力为对象，通过求取砂轮与铣刀接触线的表达方程，建立铣刀螺旋槽磨削过程磨削力求解模型，讨论磨削力对铣刀磨削质量的影响。以影响磨削力的主要因素铣刀进给速度及磨削深度为变量，提出等进给速度及变进给速度两种减小磨削力、降低应变的优化方案。通过调节进给速度及磨削深度，在保证磨削效率不变的情况下，减小磨削力，从而减小螺旋槽在磨削过程中因磨削力而产生的形变量。建立铣刀三维模型，导人ANSYS的Workbench中进行磨削过程仿真，得出具体形变量，验证磨削优化方案的准确性。

    磨削力进给速度磨削深度磨削效率仿真

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    采用差分进化算法的复杂轴零件工艺路线优化

    韩军邵帅董冰洋沈伟东...
    68-75页
    查看更多>>摘要：针对某复杂轴工艺路线编制不合理导致加工效率低的问题，从现有工艺路线优化方案出发，将加工特征以加工精度为加工元节点进行详细划分，构架合理加工元编码，以生产实际中装夹为依据，对工艺约束关系分组分析，获得更优的约束矩阵表达。利用差分进化算法，以机床、刀具及装夹更换最少为目标函数，合理设计差分变异、交叉及序列有效性校验与调整算法。通过对比表明，优化方案相较于优化前方案以及工艺约束不分组方案，刀具、装夹更换次数均有减少。

    轴类零件加工特征约束矩阵差分进化算法工艺路线

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