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期刊信息/Journal information
机械设计与研究
机械设计与研究

邹慧君

双月刊

1006-2343

jofmdr@126.com;jsyy@chinajournal.net.cn

021-62932023

200030

上海市华山路1954号（上海交通大学内）

机械设计与研究/Journal Machine Design & ResearchCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为机械类期刊，集学术性、技术性于一体。本刊宗旨是提高学术水平，密切联系生产，立足实际应用。稿源丰富，录用稿件水平较高。编委会由国内外著名的专家、教授组成，有较大的影响和权威性。本刊由邮局公开发行，订户遍及国内外。全国中文核心期刊，中国科技论文统计源期刊，美国工程索引（EI）收录期刊。
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    三轴机床几何误差多边测量与非冗余无约束辨识

    邓铭葛广言董应明杨军...
    1-7,14页
    查看更多>>摘要：数控机床几何误差的测量与辨识是其精度提升的基础,而采用激光跟踪干涉仪的几何误差多边测量与辨识方法由于其高效、便捷的优势获得了广泛关注.提出一种基于多边测量的三轴机床几何误差非冗余无约束辨识方法,借助过渡坐标系和中间物理量,完全避免了冗余待辨识参数以及附加约束.与现有辨识方法相比,所提方法具有求解稳定性好、计算复杂度低的优点.实验结果表明,所提方法可完整、准确的辨识出三轴机床所有21项几何误差.

    多边测量激光跟踪干涉仪数控机床几何误差辨识方法

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    基于零件三维模型对称性识别的三维尺寸自动标注技术

    杨浩源王洪申
    8-14页
    查看更多>>摘要：为了解决目前三维尺寸自动标注中对于模型对称性的判断主要依赖交互选择以及存在的算法普适性问题,以B-Rep表达模型为研究对象,面向尺寸的自动标注,研究了模型的对称性识别,并将对称性识别与尺寸快速标注技术相结合,实现了三维模型尺寸的自动标注.首先运用分治思想将对称性判断问题转化为对称面的匹配问题,通过对匹配面集与模型之间的布尔运算来判断全局对称性;然后结合尺寸标注实际情况,对冗余尺寸进行了总结与合并,以达到标注完备性与合理性要求;最后以实验室自研MBD软件为平台,基于openCASCADE实现了上述算法,开发了对称性识别以及尺寸自动标注模块,并通过实例模型与SolidWorks的DimXpert尺寸自动标注插件进行了标注效果对比,验证了该方法的可行性.

    自动标注对称性识别B-Rep模型冗余分析

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    小样本下基于ProtoNet-AE的半监督跨工况故障诊断

    梁城马萍王聪李新凯...
    15-19,25页
    查看更多>>摘要：针对小样本下跨工况的轴承故障诊断问题,提出一种结合了原型网络的深度自编码器(Prototype network-Autoencoder:ProtoNet-AE)半监督故障诊断框架.首先,构造基于时频图的小样本故障样本集,并建立无标签数据样本;然后,利用ProtoNet-AE中的AE对源域标记样本与无标签样本集进行半监督自适应特征提取和模型预训练,并设计了基于原型网络和自适应特征提取为一体的目标函数用于减小域分布差异;最后,通过少量目标域样本进行模型微调,提高了模型在目标域上的分类准确率和泛化性.通过跨工况下小样本故障诊断实验表明,对比于其他模型,所提模型均具有较强的可行性和有效性.

    小样本原型网络深度自编码器跨工况故障诊断半监督

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    使用连续动作的近端策略优化算法求解有限产能批量问题

    章天吉林文文张岳君项薇...
    20-25页
    查看更多>>摘要：研究了有限产能批量问题,以多产品单机系统为研究对象,以最小化生产总成本(生产成本、库存成本、机器设置成本、缺货积压成本)为优化目标.通过将问题转化为马尔可夫决策过程,利用基于近端策略优化的深度强化学习算法进行求解.由于使用离散动作空间的深度强化学习难以扩展到大型问题,为此本文采用在策略网络中添加映射函数的方法将连续动作表示的深度强化学习应用于求解此问题.实验表明,文中所设计的算法所需的训练时间更少,在实验结果上与直接用CPLEX求解的最优解接近,在求解速度上也更有优势.

    有限产能批量问题深度强化学习马尔可夫决策过程连续动作空间近端策略优化

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    考虑非紧密衔接工序的多柔性车间联合调度算法

    韦天珍徐才胜
    26-30,36页
    查看更多>>摘要：为了减少具有非紧密衔接工序条件下多柔性车间联合生产的总延期时间,提出了基于知识引导差分进化算法的多车间协同调度方法.基于扩展工艺树描述了产品工艺间的约束关系,并采用无向图表示不同车间之间的物流时间;考虑了工序时间约束、逻辑约束、非紧密衔接延迟约束等,建立了以总延期时间最短为目标的调度优化模型.在差分进化算法中,同时采用种群知识和个体知识引导染色体进化,提出了基于知识引导差分进化算法的求解方法.以某车间实际生产数据为基础设置实验,结果表明,与标准差分进化算法和并行协同遗传算法相比,知识引导差分进化算法调度方案的总延期时间最小,且性能最稳定,验证了该调度方法的可行性和先进性.

    多车间协同联合调度非紧密衔接工序知识引导差分进化算法

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    基于积分强化学习的助力型人-机协同搬运研究

    齐春雨张树忠陈旭飞王馨裕...
    31-36页
    查看更多>>摘要：日常实践中存在大量人类与人类之间的繁重物件转移和搬运操作,人们需要共同将此类物体笨拙地搬运至目标位置,这都需要耗费大量的时间和人力.随着协作机器人的广泛应用,这些简单、耗时又耗力的任务,都可让协作机器人作为人类的同事,以自然又高效的方式无缝地协同工作,就像人类与人类一样.为此,针对人-机协同搬运中位置精度低,所需操作者交互力过高等问题,提出了一种基于积分强化学习的助力型人-机协同搬运方法.根据人-机协同搬运的动力学模型,重点分析协同搬运的全流程.提出协同搬运的内外环数学模型,然后采用基于积分强化学习的自适应阻抗控制,来实现人与机器人的协同搬运.最后通过人-机协同搬运的实验,验证了所提出方法的有效性.

    人-机协同物体搬运阻抗控制积分强化学习

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    面向主动再制造的零部件结构参数优化及强度冗余配置

    刘涛何佳茹雷经发王璐...
    37-42,45页
    查看更多>>摘要：为满足主动再制造设计过程中零部件应力、寿命、能耗等多参数指标优化需求,提出了面向主动再制造的零部件结构参数优化及强度冗余配置方法.阐述了结构参数优化及强度冗余配置流程框架,构建了结构参数与静应力、疲劳寿命、全生命周期能耗及成本间的函数模型,并采用TOPSIS方法进行结构参数的多 目标优化.在此基础上,以最优结构参数对应的时均能耗及时均成本为评价指标,经有限次重复博弈确定主动再制造时机,通过强度冗余因子解算实现强度冗余配置.以某型号六缸发动机曲轴为例,选取主轴半径、臂宽和过渡圆角半径作为关键优化参数,开展结构参数优化及强度冗余配置,验证了方法的有效性.

    主动再制造结构参数优化设计强度冗余

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    信息不全情况下的机械零部件可靠性优化设计

    程润泽贺向东马琳包云龙...
    43-45页
    查看更多>>摘要：基于最大熵原理以及可靠性优化设计理论,本文提出了信息不全情况的机械零部件可靠性优化设计方法,该方法可以解决信息不全情况下的可靠性优化设计问题.将该方法应用于汽车后桥的设计中,以证明其有效性和可行性.结果表明,该方法能够在信息不全情况下准确、有效地找到可靠和优化的设计.

    机械零部件信息不全情况最大熵可靠性优化设计

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    基于改进金豺狼优化算法的机器人定位精度提升

    劳淞潘亚娟胡义华
    46-50页
    查看更多>>摘要：为提高工业机器人的定位精度,提高其满足工作要求的能力,提出了基于改进金豺狼优化算法(IGJO)的机器人定位精度提升新方法.首先,基于MDH模型建立了机器人运动学参数辨识的误差模型和目标函数.其次,针对金豺狼优化算法(GJO)存在的不足,引入柯西变异策略,提出了 IGJO算法,给出了 IGJO用于参数变数的步骤.最后,以RB1200-5-0.9型机器人为例,利用IGJO对运动学参数进行辨识切.结果表明:IGJO能够快速完成机器人运动学参数辨识,且绝对定位精度较辨识前和GJO有大幅提高,具有一定的优势.

    机器人运动学参数柯西变异金豺狼优化算法

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    磨损区域静电传感器监测特性建模仿真与试验

    薛海伟刘若晨张兰春孙见忠...
    51-55,62页
    查看更多>>摘要：磨损区域静电传感器是用来对机械系统磨损状态进行在线监测的常见传感器之一.为了实现对其监测性能的分析,依据磨损区域静电传感器的结构特点,通过构建三维仿真模型研究在改变传感器的探极直径和点电荷所处的空间位置时对传感器特性参数和监测性能所产生的影响,同时搭建了齿轮静电监测试验平台,使用多种尺寸规格的磨损区域静电传感器对不同故障下的齿轮进行静电监测,并对采集到的齿轮磨损静电信号进行分析.结果表明:随着探极直径的增大传感器的空间灵敏度也随之增大,即对应传感器监测性能越好.试验测试结果变化趋势与仿真结果变化趋势相一致,验证了所建模型的准确性.研究结果对后续磨损区域静电传感器的结构设计优化及工程应用具有重要的意义.

    静电传感器磨损区域建模仿真有限元分析试验平台

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