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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
收录年代

    基于TRIZ创新方法解析半自磨球磨机衬板断裂机理及其优化设计

    蒲彦君龚成勇严玉峰王芳...
    168-173,178页
    查看更多>>摘要：以半自磨球磨机衬板断裂为焦点,利用TRIZ创新理论,从系统思维的视角对半自磨球磨机衬板断裂进行研究,探索获得衬板发生断裂行为特征,围绕TRIZ创新理论的分析和解题工具,建立创新优化基本构架和创新核心贡献能力模型;结合所获得的9个方案,计算影响因子的创新核心贡献值,从创新解决方案的角度解析了衬板断裂机理,并从TRIZ解题工具所产生的方案的维度对衬板进行创新设计.

    TRIZ创新理论半自磨球磨机衬板断裂机理功能分析模型创新方案

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    消防车环泵式泡沫混合装置控制系统

    张静宇高志刚仝瑶瑶张玉凤...
    174-178页
    查看更多>>摘要：针对自动调节泡沫混合装置操作复杂,控制效果和控制精度差等缺点,提出了一种基于神经网络PID算法的负压环泵式泡沫混合装置控制方法,并以此为基础设计了一套消防车用泡沫比例控制系统.分析并设计了合理的泡沫混合系统;设计了人性化的人机交互界面;PLC控制器可根据操作指令和车辆状态自动实现泡沫混合液的喷射;采用神经网络PID算法控制吸泡沫比例阀的开度,实现对泡沫混合液的泡沫比例的精准控制.实验证明:该系统能够实现一键操作和自动控制,可稳定的输出混合比例为3％～6％的泡沫混合液,控制精度超过国家标准规定.

    消防车负压环泵式泡沫比例神经网络PID算法

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    圆锥破碎机衬板磨损特征及破碎腔型演变过程分析

    蔡改贫曹鑫赵鑫郝书灏...
    179-184,190页
    查看更多>>摘要：为研究不同时刻下圆锥破碎机衬板的磨损特征及破碎腔型的演变过程,基于衬板磨损理论,并结合挤压力破碎模拟实验,建立衬板表面破碎力分布模型.在利用超声波传感器测量定锥衬板磨损量的基础上,结合衬板磨损计算模型递推由定锥磨损量到动锥磨损量的转化关系,并引入衬板磨损量修正系数以提高计算结果的准确性.针对衬板磨损轮廓曲线拟合问题,提出一种动态加权修正方法,通过对比分析现场衬板实际磨损轮廓线,发现动锥衬板及定锥衬板加权修正后的相对误差分别降至1.9％和0.7％.结果表明:所提出的方法能有效利用传感器测量数据计算磨损后的衬板轮廓曲线,并实现对圆锥破碎机磨损腔型结构的预测.

    圆锥破碎机腔型结构衬板磨损动态加权

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    套筒式调节阀套筒节流孔的结构改进

    王勇刘衍卉王臣牛兆群...
    185-190页
    查看更多>>摘要：针对套筒式调节阀因工作时阀内流体压差过高、流速快,易在套筒节流孔处产生阻塞流,导致在一定开度下阀门流通能力降低,阀内噪声增大,致使套筒、阀芯、阀座损坏的问题,以DN80套筒式调节阀为研究对象,对调节阀套筒节流孔型进行改进,并对比分析两种结构下阀门的流通特性.在中国天瑞水泥集团有限公司的实验室内搭建实验平台,分析调节阀流道内流量系数曲线图和流阻系数曲线图,并通过数值模拟技术予以对比验证.研究结果表明,在全开时,流缩型的流通能力明显高于另外两种,流量为18.257 kg·s-1,流通系数为163.135.较原模型全开时流量14.876 kg·s-1流通能力提升约22.73％,验证了流缩型节流孔改进的合理性.

    套筒式调节阀实验系统流量系数流阻系数

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    高压双重防护单座调节阀的设计仿真与试验

    余瑞明马云艳陈晓宇赵帅琦...
    191-197页
    查看更多>>摘要：针对降压噪声、介质流速过快影响阀座与阀芯密封以及寿命等问题,研究设计使用寿命更高、噪声更小的高压双重防护单座调节阀.内外两级降噪阀笼与阀座连接圆筒罩形成的降噪阀笼,大大降低了介质流速过快对密封配合面、阀芯和阀座的冲击磨损.建立了气体冲刷磨损计算模型,得到了磨损计算表达式.对水蒸气介质流动进行了仿真分析,得到了压力、速度、温度、密度、马赫数、声功率和声学能量等级云图,对各参数和参数变化进行了分析.对阀芯开启进行了运动仿真,得到了线性位移、速度和加速度曲线.对阀芯和阀座进行了静强度和疲劳强度仿真分析,在生命总数内载荷因子分别为5.259和7.045,均大于1,疲劳强度均满足使用要求.阀体耐压试验,压力22.5 MPa,保压时间内受压部分未有可见变形和渗漏,阀座密封试验,压力0.35 MPa,泄漏量为0.61 ml/min,小于设定值,因此阀体耐压强度和密封性能均满足要求.

    高压双重防护单座调节阀设计仿真试验

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    烧蚀可控性燃气舵的设计与试验

    曾清香吴烁张凤岗康海峰...
    198-202页
    查看更多>>摘要：结合工程实际,论述和分析了烧蚀可控性燃气舵的材料、舵面形状、面烧蚀率、舵面在弹体上的周向布局的设计过程和舵面的热强度.通过烧蚀舵性能测力试验,获得燃气射流作用在燃气舵面上的力与力矩,根据上述数值得到了舵面舵效与烧蚀特性.烧蚀可控性燃气舵面的技术研究,为其它战术导弹的设计积累了丰富的经验.

    烧蚀性燃气舵热强度测力试验燃气射流

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    旋挖钻机数字液压回转系统设计与试验

    刘琛华杨翔杨涛张敏...
    203-207,213页
    查看更多>>摘要：为了降低旋挖钻机回转启动和停止时刻的冲击压力,提高回转运动过程的平稳性和回转定位精度,提出将数字液压技术应用于旋挖钻机回转系统.基于数字液压技术,设计了一种旋挖钻机数字液压回转系统和数字液压马达,介绍了数字液压回转系统工作原理,建立了数字液压回转系统的数学模型,在某型号旋挖钻机上安装了数字液压回转系统并与原有液压回转系统进行对比试验.试验结果表明:与原有液压回转系统相比,数字液压回转系统不仅大幅提高了回转速度的平稳性和回转定位精度,减少了回转动作所需时间,还能将回转启动时的冲击压力降低20.6％,将回转制动时的冲击压力降低32％,将回转运动过程中驱动液压马达的压力降低42.8％,这极大的提升了旋挖钻机的回转性能和工作效率,减少了整机的能耗.同时,数字液压回转系统在旋挖钻机上凸显的巨大优势为推广数字液压技术在工程机械中的应用提供了实际参考价值.

    旋挖钻机数字液压回转系统压力冲击平稳性定位精度

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    基于改进GA-Otsu与RANSAC回归的指针式仪表识读算法

    任志玲曹正言
    208-213页
    查看更多>>摘要：为解决指针式仪表的人工读数效率低、识读精度不高等问题,提出一种基于改进GA-Otsu与RANSAC回归(随机抽样一致性)的指针式仪表识读方法.利用ABF(自适应双边滤波器)对指针式仪表图像进行纹理和噪声滤除,结合Hough梯度法与Mask掩膜法对仪表图像进行表盘提取.基于改进GA-Otsu的图像分割算法得到分离的指针区域,经过形态学处理提取指针细化图.采用RANSAC算法拟合得到指针中心所在直线,计算其角度值,并结合量程信息与角度法完成仪表读数识读.实验结果表明,该算法能有效地分离指针目标与背景,相较改进前识读速度提升了约42.34％、识读平均相对误差小于1.15％,并对不同光照和阴影干扰均有较强的鲁棒性.

    指针式仪表GA-OtsuRANSAC回归Hough梯度法形态学处理角度法

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    基于机器视觉的钢结构螺栓群松动批量角度识别

    赵丽洁刘思杨王昊
    214-219页
    查看更多>>摘要：在钢结构建筑中,对节点螺栓进行松动检测有利于保障钢结构的稳定性和安全性.为解决螺栓松动目前存在的检测角度范围及批量检测限制问题,提出了一种基于机器视觉的钢结构螺栓松动自动化非接触式批量角度识别方法.首先,通过目标检测网络定位螺栓群区域目标框,根据提取的螺栓区域进行标定和编号,提出掩膜构建、ROI分割和占空比判断的组合处理流程,采用pgonCorners角点算法进行螺栓群角点位置坐标提取.进一步结合颜色匹配算法,完成对螺栓松动前后标记点位置绘制并提取对应的索引号,根据坐标系变换算法和数组操作算法完成螺栓松动批量角度计算.试验结果表明,该方法可准确地提取螺栓相关特征,最大相对误差为5.8％,能实现对螺栓群松动角度的准确和快速检测.

    钢结构节点螺栓松动机器视觉角度计算批量识别

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    针对低像质轨道车辆车顶螺栓松动检测方法研究

    王正家谷峰曾臻
    220-224页
    查看更多>>摘要：在轨道车辆车顶螺栓松动检测中,由于维护厂棚内列车的上方架设有高压供电线路,导致对车顶器件的螺栓松动情况进行扫描式视觉检测的组件需要架设在更高的位置,使得相机采集的螺栓图像像素数量不多,螺栓图像质量较低,给螺栓松动的判断带来困难的问题.提出了一种针对低像质轨道车辆车顶螺栓松动检测方法,实现了车顶区域螺栓松动的智能检测.检测时首先对线阵相机采集后的轨道车辆车顶图像进行拼接,并定位车顶螺栓的安装区域;其次将该区域细分为出风口、盖板和风机等几个子区域并导入基于深度学习的目标检测方法,从而确定分区内的螺栓位置;然后通过定位后的螺栓中心点坐标绘制等距半径圆,提取螺栓上的防松线并进行骨架提取与直线拟合;最后,通过计算两条直线之间的角度判断螺栓是否松动.实验结果表明,此方法的轨道车辆车顶螺栓松动的旋转角度,最大相对误差为5.8％,并且螺栓松动检出率达到80％以上,具有一定的工程实用价值.

    轨道车辆螺栓松动目标检测深度学习Halcon

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