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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。
正式出版
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    切断蝶阀的腐蚀机理及结构优化

    马利平赵艳平承姿辛陈艳伟...
    166-170,178页
    查看更多>>摘要：为了改善漯河某冶金设备有限公司切断蝶阀密封幅和阀板正面的耐腐蚀性能,课题组研究了切断蝶阀的腐蚀机理和阀板正面结构,提出一种堆焊工艺提高切断蝶阀密封副的使用寿命,借助ANSYS软件对三种不同阀芯结构的切断蝶阀进行了模拟,获得了切断蝶阀阀板压力分布情况,并运用ANSYS软件对切断蝶阀阀板正面结构进行优化.研究结果表明使用新的堆焊工艺后切断蝶阀密封副的耐腐蚀能力得到提升,切断蝶阀阀板正面结构优化后改善了切断蝶阀阀板正面压力分布,提高了切断蝶阀阀板正面的耐腐蚀能力.

    切断蝶阀耐腐蚀堆焊ANSYS优化

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    气动柔性关节的设计与应用

    李安平殷时蓉罗天洪奚陶...
    171-178页
    查看更多>>摘要：针对当前康复下肢机器人动力源刚度较强以及气动人工肌肉控制非线性、滞后性等问题,设计了一种气动人工肌肉和磁流变制动器复合驱动的膝关节结构.依照MRB-PAM柔性关节的运动学模型,探究了仿生柔性关节运动特性;基于三元素模型和Bouc-Wen模型以及能量守恒定理,研究推导出了关节结构参数与动力学特性的映射模型以及建立了单腿拉格朗日动力学MRB-PAM柔性关节的动力学模型,探究柔性关节的复合驱动机理.研究结果表明,MRB-PAM柔性关节较PAM柔性关节具有良好的稳定性和承载能力,验证了MRB-PAM柔性关节的可行性.

    复合驱动柔性关节气动人工肌肉磁流变液制动器动力学特性

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    液压胀接的管翅式散热器传热效率检测方法

    吴孙丙刘建伟张文泽马建平...
    179-183页
    查看更多>>摘要：液压胀接的管翅式散热器在不同的胀接液压力加载条件下会导致铜管与翅片之间产生不同的界面贴合情况,从而对传热效率产生影响.为得到不同胀接压力对传热效率影响的规律,针对管翅式散热器单管模型提出了一种无损伤的检测方式.设置恒定的输入热流量对散热器单管进行加热,通过测量散热器单管表面温度分布情况计算散热器的实际散热量,从而得到整体传热效率.在仿真中对提出的检测方法原理和检测过程进行验证,仿真结果表明,在输入热流量为4 W并达到稳定状态时,铜管表面温度与实际使用温度相近,温度梯度只发生在轴向上,符合一维稳态传热.在胀接液压力为12 MPa～18 MPa时翅片与铜管能完成胀接并且保持完整连接,因此搭建测试平台对12 MPa、14 MPa、16 MPa、18 MPa胀接压力下的散热器进行传热效率检测,检测结果显示12 MPa～16 MPa间胀接压力和传热效率正相关,16 MPa～18 MPa由于翅片翻边破裂导致接触面积减少,传热效率降低.

    空调散热器液压胀接传热效率恒热流表面散热

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    退火工艺对液压胀接装配式凸轮轴扭转强度的影响规律

    徐虎马建平何玉林
    184-189页
    查看更多>>摘要：扭转强度是评价装配式凸轮轴的重要指标,为了解决液压胀接装配式凸轮轴扭转强度较低的问题,提出了通过改善微观组织提高扭转强度的方法.基于芯轴退火、拉伸实验,建立了退火工艺参数与晶粒尺寸关系的数学模型,分析了不同退火工艺参数对力学性能参数的影响规律,基于液压胀接仿真结果,研究了不同退火工艺参数对液压胀接装配式凸轮轴接触面积和扭转强度的影响规律,探究了晶粒尺寸对其扭转强度的影响规律.研究表明:退火温度、保温时间与芯轴晶粒尺寸满足奥氏体晶粒长大模型,随着退火温度以及保温时间的提高,芯轴屈服强度、抗拉强度和显微硬度逐渐降低,断后伸长率逐渐提高,塑性提高使胀接后凸轮与芯轴间的接触面积增加,相较于未退火芯轴,液压胀接装配式凸轮轴的扭转强度提高.结果证明改善芯轴微观组织可以提高液压胀接装配式凸轮轴的扭转强度,该方法对液压胀接装配式凸轮轴生产加工具有重要的指导意义.

    退火微观组织晶粒尺寸力学性能扭转强度

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    旋转设备故障特征提取的研究

    陈彬全宇轩刘阁商芷萱...
    190-199页
    查看更多>>摘要：旋转设备包括滚动轴承等设备,是工业生产中的核心设备之一,长期工作在重荷、高温等环境下,是故障发生率较高的设备类型.任何微弱故障的发生都可能会对设备的可靠运行与安全生产造成恶劣影响,因此针对旋转设备进行故障诊断研究十分重要.而对旋转设备的振动信号进行分析处理,提取其故障特征是目前对其进行故障诊断的重要途径.首先将故障特征提取方法划分为时域、频域、时频域分析和人工智能几个部分,分别详细阐述了国内外对旋转机械的故障特征提取方法,并对其基本理论与优缺点进行了分析,最后总结了各种故障特征提取方法的优点与局限性,并对故障特征提取领域未来发展趋势进行了展望,旨为研究人员带来新的启发.

    旋转设备滚动轴承设备故障时域分析频域分析时频域分析

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    熔融玄武岩抽丝连续自动上丝装置设计与试验

    张晓晓甘学辉刘香玉钱小敏...
    200-205页
    查看更多>>摘要：针对连续玄武岩纤维上丝需求,传统人工作业的方式,存在劳动强度大、危险性高等问题,研究设计一种自动上丝装置,对取丝模块的生头结构和绕丝模块的螺旋运动轨迹等参数进行理论分析以及对控制模块进行集成化处理,为本装置集成了无线信号传输和手动触发按键两种启动模式.最后试制了连续玄武岩纤维自动上丝装置样机,进行自动上丝试验,实验结果表明,本装置可在10 s内完成理论运动轨迹,并能够实现对连续玄武岩纤维稳定上丝的功能.研究结果可为各类纤维自动上丝装置的研发提供理论依据.

    连续玄武岩纤维上丝装置自动化熔体滑移

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    基于遗传算法的动力电池涂胶轨迹优化

    程凯元罗柽周欣安金隼...
    206-211,219页
    查看更多>>摘要：电池包快速散热是电池安全的重要一环,目前电池包散热主要通过电池壳体与模组间的导热胶完成,散热性能与导热胶覆盖率密切相关.然而,目前提高导热胶覆盖率多采用工装夹具调整、基于经验设计的导热胶轨迹优化等方法,实验成本高、难以适用于不同类型的电池包结构.提出了通过涂胶轨迹优化以提高电池包散热性能的方法,通过建立基于遗传算法的涂胶轨迹优化模型,获得提高电池包导热胶覆盖率的涂胶轨迹、同时减少涂胶量、降低材料成本.仿真和实验结果证明,优化的涂胶轨迹相比原轨迹,覆盖率提升至97％,涂胶量减少6％.基于涂胶轨迹优化实现电池包散热性能提升的方法可推广应用于不同种类的电池包结构产品,对电池安全提升、制造成本降低提供技术支撑.

    电池包涂胶轨迹优化代理模型遗传算法

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    丝杠支撑轴承温升分析及试验

    徐克耿臣露罗桂秀李江山...
    212-219页
    查看更多>>摘要：随着航天装备向高速、重载、高精度、高可靠性方面发展,要求航天装备用丝杠传动机构的性能也越来越高.以某航天装置用丝杠支撑轴承为研究对象,在轴承力学分析的基础上,采用局部法,建立轴承摩擦功耗计算模型,基于传热学理论,对优化后丝杠支撑轴承进行传热分析,建立轴承温升仿真分析模型,分析载荷、转速以及环境温度对轴承温升的影响规律,并设计温升试验进行验证.结果表明:仿真结果与试验结果的最大误差为10.1％,轴承温升最高点位于钢球与内沟道接触位置,轴承温升随着载荷、转速的增大而增大,随着环境温度的升高而增大,优化后轴承外圈温度比优化前降低7℃左右.该研究结果对丝杠支撑轴承的设计、使用具有一定参考价值.

    丝杠支撑轴承摩擦功耗参数优化温升模型

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    实心盘式磁力耦合器转矩特性分析

    杨超君谷礼祥马超孙现友...
    220-224,229页
    查看更多>>摘要：针对磁力耦合器的输出转矩计算问题,以一台六对极间隔排布实心盘式磁力耦合器为研究对象,运用等效磁路法,将相邻涡流共同作用产生的感应磁场作为一条支路引入到等效磁路模型中,建立磁路分析计算模型,在考虑趋肤效应基础上,推导磁力耦合器输出转矩计算公式.运用三维有限元分析,模拟得到铜导体盘中磁通密度、涡流分布规律,以及稳定运行时耦合器输出转矩随气隙厚度、转速差的变化规律,并通过实验,将输出转矩实验值与计算值、模拟值进行对比验证,证实了计算模型的准确性,为磁力耦合器的转矩计算提供了较为准确的计算方法.

    实心盘式磁力耦合器相邻涡流趋肤效应输出转矩有限元分析

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    基于外形关键指标的越野车设计

    王华杰向进武
    225-229页
    查看更多>>摘要：为了更好地提升越野车外形的设计品质,指导设计师精准把握越野车外形设计的方向,本文对越野车外形进行研究,分析各种因素影响下的越野车外形特征,构建了越野车的外形特征体系,梳理出越野车外形特征;运用层次分析法对相关指标进行研究,形成越野车外形特征的重要性顺序.在设计实践部分,设计师重点关注重要性强的指标,完成了越野车的外形设计,该产品在市场上获得了消费者的认可.实践表明,构建的越野车的外形指标的方法有助于指导设计师的设计实践活动,提升设计师设计越野车辆外形的精准度,同时也对其他产品的外形设计具有一定的参考价值.

    越野车外形设计外形特征层次分析法重要度

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