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期刊信息/Journal information
机械设计与制造
机械设计与制造

张义民

月刊

1001-3997

mdm1963@163.com

024-86899120

110032

沈阳市北陵大街56号

机械设计与制造/Journal Machinery Design & Manufacture北大核心CSTPCD
查看更多>> 本刊为月刊，1963年创刊，中文核心期刊，中国期刊方阵双效期刊，中国科技核心期刊，国内外公开发行。期刊为大16开国际版本，彩色塑封封面，每期发行量万余册，读者人数超百万。几十年来多次受到国家机械部、中国机械工程学会、新闻出版局、科委等主管部门的表奖，是我国机械行业最有影响的专业刊物之一。
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    CEEMDAN-PE-TFPF降噪法在齿轮故障诊断中的应用

    白丽丽韩振南任家骏
    80-83,88页
    查看更多>>摘要：针对齿轮故障诊断过程中,大量噪声使得故障特征难以完全提取的情况,提出了一种完整的自适应噪声集成经验模态分解(Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition with Adaptive Noise,CEEMDAN)、排列熵(Permutation Entropy,PE)和时频峰值滤波(Time-Frequency Peak Filtering,TFPF)相结合的去噪方法.由于TFPF方法在窗长问题上的局限性,引用CEEMDAN和PE对此进行改进,使信号在噪声抑制和信号保真方面得到了很好的权衡.首先利用CEEMDAN算法得到原始信号的本征模态函数(Intrinsic Mode Functions,IMFs),计算每个IMF的PE值来判断IMF是否需要滤波,然后针对不同的IMF选择不同的窗口长度进行TFPF滤波,最后将滤波后的IMFs和剩余IMFs重构得到最终的降噪信号.通过模拟仿真信号和实测齿轮信号验证了该降噪方法的可行性,且降噪后的信号可以有效地揭示故障的特征信息.最后与多种降噪方法对比,体现了所提方法的有效性和优越性.

    CEEMDAN排列熵时频峰值滤波齿轮降噪

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    宽基载重子午线轮胎成型模拟及工艺改进

    王建伟姜震周海超
    84-88页
    查看更多>>摘要：参照三鼓式一次成型法的制造工艺,用ABAQUS软件仿真了445/65R22.5 RLB900型宽基子午线轮胎的成型过程,通过将成品胎的材料分布仿真图与实测图的对比,说明了仿真方法的合理性.通过仿真分析,获得了在成型过程中不同部件的胶料流动情况,通过分析无花纹和有花纹的轮胎成型过程,提出帘线力梯度作为评价成型质量的标准.为了消除胎冠区域胶料凸起的异常现象,提出了减薄胎面外侧胶料厚度和改变半成品胎超定型位置的方法,结果表明:减薄胎面外侧胶料厚度和增加超定型位置使胶料流动更均匀,能够解决胎冠胶料凸起的问题.研究结果可以为优化轮胎施工设计和提升成型质量提供指导.

    宽基轮胎成型仿真胶料流动工艺改进

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    T型焊接接头的抗疲劳裂纹扩展设计研究

    陆地崔璐崔俊航
    89-91,95页
    查看更多>>摘要：针对焊接机械结构中出现的焊接接头疲劳断裂现象,从裂纹扩展的角度分析结构参数对结构疲劳强度的影响情况,为进行焊接结构的抗疲劳设计提供依据.建立了含表面裂纹T型焊接接头的有限元模型,采用扩展有限元法计算外载荷作用下的裂纹尖端应力强度因子,探寻T型焊接接头的结构参数发生变化时,对相同载荷条件下表面裂纹应力强度因子的影响规律.采用研究结果指导T型焊接接头的设计,提高焊接机械结构的疲劳强度和可靠性,降低断裂事故的发生.

    抗疲劳设计T型焊接接头裂纹扩展应力强度因子

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    高速精密磨削18CrNiMo7-6表面三维粗糙度试验研究

    沙雪莹王栋陈冠华
    92-95页
    查看更多>>摘要：为了研究高速精密磨削对渗碳淬火齿轮钢18CrNiMo7-6表面质量的影响,设计了以砂轮线速度、工作台速度、磨削深度以及砂轮粒度为变量的单因素试验.对比了磨削后表面的二维与三维粗糙度,分析了磨削参数对三维粗糙度的影响规律及影响程度,得出以下结论:三维参数较二维参数更能反映真实表面信息;砂轮线速度和砂轮粒度的提高会导致算数平均偏差Sa、均方根偏差Sq、表面峭度Sku的减小以及表面偏斜度Ssk的增大,即表面质量提高,磨削深度和工作台速度的增加会使各参数有相反的变化规律;砂轮粒度对三维粗糙度参数的影响最大,工作台速度几乎没有影响.试验高速精密磨削工艺参数的选择提供了参考.

    高速精密磨削三维粗糙度表面峭度表面偏斜度

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    基于VMD-SVM的滚动轴承退化状态识别

    吕明珠苏晓明刘世勋陈长征...
    96-100页
    查看更多>>摘要：针对滚动轴承全寿命退化状态难以有效识别的问题,提出了一种基于变分模态分解(VMD)与支持向量机(SVM)相结合的滚动轴承退化状态识别方法.该方法先用包络熵确定VMD的最优分解层数,再根据峭度及相关系数准则选择VMD分解后的敏感本征模态分量(IMF),然后提取敏感IMF分量的时域指标和能量熵构成退化特征向量序列,最后随机抽取不同退化状态下的少量样本输入SVM模型训练,建立退化状态模型库,并用真实数据进行测试.实验结果表明该方法能够准确识别出轴承的退化状态,通过与EMD-SVM、EEMD-SVM模型对比,验证了该方法的优越性.

    变分模态分解(VMD)支持向量机(SVM)滚动轴承退化状态识别

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    民航涡扇发动机高高原起动失效机理试验研究

    赖安卿付尧明闫锋
    101-104,109页
    查看更多>>摘要：为了探究民航涡扇发动机高高原起动失效机理,基于QAR数据对某型大涵道比涡扇高高原发动机冷发起动失效和热发起动成功时的关键性能数据进行了对比分析;针对发动机起动时燃烧状态,设计了航空发动机在翼尾气测量系统,测量分析尾气主要成分(未燃碳氢化合物、氮氧化物和一氧化碳)的实时浓度,结果表明:高高原无论冷发起动失败还是热发起动成功,起动机均需要单独带动发动机运转较长时间,达到30％N2左右转速,发动机才开始供油,热发比冷发供油量多,由于燃油雾化质量差,冷发起动比热发起动着火耗时明显增长;冷发供油到着火这段时间,发动机供油规律为脉动式;受制于EGT的限制,冷发起动第三阶段供油量基本维持不变,造成起动悬挂;热发与冷发相比,EGT温度较高,未燃碳氢化合物和一氧化碳的排放浓度较小,氮氧化物排放浓度差距不大,热发的燃油燃烧更充分.

    民航涡扇发动机高高原起动排放浓度

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    风力机制动器摩擦副变形对振动特性的影响

    殷玉枫郑瑶李闯高崇仁...
    105-109页
    查看更多>>摘要：为了更好的了解风力机制动器的振动特性,探讨了1.3MW的风力发电机盘式制动器的变形对制动振动的影响,考虑了制动盘和摩擦片之间摩擦特性,以有限元理论为基础,建立了风力机盘式制动器摩擦副的有限元模型,得到了制动器摩擦副的变形结果,根据结果分析了有变形和无变形两种情况下的制动盘振动特性,并进行了对比.研究结果表明:在风力机制动过程中,制动器摩擦副会产生一定程度的变形,这种变形会引起制动盘的刚度变大,从而影响到制动盘的振动频率.这将为今后优化制动器的结构提供一定的理论支撑.

    摩擦副有限元模型整体变形振动特性

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    柴油机活塞阳极氧化对结构可靠性的影响

    杨锦明刘世英
    110-113页
    查看更多>>摘要：为了探究氧化层对活塞结构可靠性的影响,以柴油机铝质活塞为研究对象建立活塞三维模型,结合试验数据对活塞温度场、热应力场和热机耦合场进行有限元模拟计算和对比分析.分析结果表明,在最大负荷工况下,阳极氧化的铝基体活塞最高温度和最大热应力较原始活塞分别下降6.58℃和14.1MPa;阳极氧化区域产生了拉应力.因此,在设计中,原始活塞顶面受压应力的区域应覆盖氧化层以平衡压应力,在原始活塞顶面受拉应力的区域应不覆盖氧化层以避免增大拉应力.活塞顶面应力状态得到改善后可以减少顶面裂纹产生,提高活塞的使用寿命.

    活塞阳极氧化温度场热机耦合应力裂纹

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    汽车干式离合器压盘内凹变形仿真分析

    龚雨兵葛文成周杰张立杰...
    114-118页
    查看更多>>摘要：汽车干式离合器压盘摩擦面产生的内凹变形的发生过程及其关键影响因素尚不清楚.建立了压盘总成简化有限元模型.推导了持续滑磨工况下压盘摩擦面热流密度的一种函数表达式.模拟了压盘在持续滑磨至冷却工况下其摩擦面产生内凹变形的过程.分析了摩擦面最高温度、压紧力以及压盘齿顶处摩擦系数等三个重要因素对压盘内凹变形量的影响规律.将数值仿真结果与台架试验结果进行了对比.结果表明:所建立的数值仿真模型能有效地模拟压盘内凹变形过程;压盘产生内凹变形是由于压盘冷却至其摩擦面水平时压盘内部仍存在温差所致;摩擦面最高温度对压盘的内凹量影响较大,温度越高、内凹变形量越大;压紧力及压盘齿顶处摩擦系数影响不明显.

    压盘内凹变形变形规律影响因素

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    磁盘间隙对刀具刃口钝化的影响

    李荣敏赵雪峰陶丽佳郑鹏飞...
    119-122页
    查看更多>>摘要：高速高效切削加工是机械加工的必然发展方向.刀具刃口钝化通过改变切削刃的微观轮廓,提高刀具使用寿命、改善切削性能和加工表面质量.基于刀具刃口磁力钝化方法,研究了硬质合金刀具钝化过程中,磁盘间隙对钝化压力和去除量的影响规律,采用有限元软件ANSYS对刀具刃口钝化过程中进行磁场分析,分析了磁盘间距对磁感应强度和磁力线分布的影响规律,并通过与实验相结合,研究钝化时间和工作间隙对钝圆半径的影响规律,研究成果对于实现刀具钝化刃口优化,促进我国装备制造业的发展具有重要的科学和工程意义.

    磁钝化磁盘间隙磁密度ANSYS

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