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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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    基于超螺旋二阶滑膜的汽车主动悬架控制方法研究

    周向文淑容
    52-57页
    查看更多>>摘要：汽车悬架的控制效果直接影响汽车的稳定性和舒适性,针对一阶滑模控制在主动悬架控制中存在的抖振和控制精度问题,基于汽车二自由度1/4主动悬架模型,提出了一种基于超螺旋二阶滑模控制的汽车主动悬架控制方法.在控制器前端串联一个负加速度反馈回路来调节悬架性能,并使用扩展的超螺旋观测器实时补偿系统的未知内部动态.为了验证控制方法的可行性,通过仿真进行对比分析.仿真结果表明,相比于一阶滑膜控制,该方法解决了悬架未知非线性动态的多目标控制问题,能更有效地改善汽车稳定性和舒适性.

    汽车主动悬架模型超螺旋二阶滑模控制负加速度反馈回路控制策略

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    混合神经网络用于滚珠丝杠热误差预测

    孙廷英张义民李铁军
    58-60页
    查看更多>>摘要：为了减小数控机床热致定位误差影响,提高机床加工精度,这里建立了径向基神经网络(RBFNN)和时间序列(ARIMA)混合模型的变权值热误差预测方法.综合两个单一模型对数控机床热误差进行预测,利用逆向辨识优化算法分别获取两个单一模型的优化权值,得到变权值混合模型,使得热误差预测精度得到提高.将这里混合模型与RBFNN模型和ARIMA模型分别进行对比分析,结果表明混合模型(RBFNN-ARIMA)的预测精度明显优于单一RBFNN和单一ARIMA模型,证明了此算法的有效性.

    径向基神经网络时间序列变权值热误差逆向辨识

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    自适应麻雀搜索算法的太阳轮故障诊断研究

    侯宇祥陈长征
    61-64,69页
    查看更多>>摘要：大型双馈式风电机组齿轮箱的一级太阳轮由于转矩过大,极易损坏;转频过低,故障特征难以提取.为解决这一问题,基于风电机组齿轮箱太阳轮的振动信号的非平稳性与周期性,提出了一种基于麻雀搜索算法与自适应变分模态分解方法相结合,利用峭度加权来对适应度函数值求解.通过麻雀搜索算法自适应寻找变分模式分解的最优参数;采用最优参数进行变分模态分解并利用互相关系数选取模态分量;最后,对选取的分量进行包络解调,通过包络谱识别太阳轮故障.通过模拟仿真以及试验信号验证,验证了该方法的有效性与故障辨识能力.

    太阳轮麻雀搜索算法变分模态分解故障诊断

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    大应变切削中切削速度对纯铜纳米晶切屑微结构及性能的影响

    吴春凌聂斌陈斌
    65-69页
    查看更多>>摘要：大应变切削通过使工件材料受到刀刃的剪切和前刀面的挤压产生剧烈塑性变形从而形成高强度的超细晶切屑.采用有限元软件Deform-3D对纯铜进行大应变切削模拟,分析20°与-20°刀具前角下,切削速度对等效应变、等效应变速率和切削温度的影响规律.通过大应变切削试验,借助电子背散射衍射(EBSD)技术和维氏硬度检测等手段,对不同切削速度下纯铜切屑微观组织和力学性能进行了研究.实验结果表明:在正负前角下,随着切削速度增大,等效应变降低,等效应变速率和切削温度上升,且等效应变速率和切削温度受切削速度的影响更大;-20°刀具下得到的切屑晶粒尺寸主要分布在0.35μm以下,位错密度有明显下降趋势,硬度值由162.8HV减少至114.8HV,20°刀具下得到的晶粒尺寸主要分布在(0.2～0.6)μm之间,位错密度变化较小.硬度值由163.8HV减少至146.8HV;相比正前角,切削速度对负前角刀具制备的超细晶切屑在晶粒尺寸、位错密度和硬度方面具有更加剧烈的影响.

    大应变切削切削速度微观组织力学性能

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    温度对油气弹簧工作特性影响的研究

    崔国庆李阁强毛波冯勇...
    70-74页
    查看更多>>摘要：针对油气弹簧因长时间工作温度升高影响油气弹簧工作特性的问题,考虑了密封摩擦,基于热力学理论和流体力学理论,建立出油气弹簧的数学模型,在Simulink中进行数学模型仿真.使用AMESim流体仿真软件进行虚拟模型仿真.在不同工作温度下对油气弹簧进行了台架试验,得到不同温度下的油气弹簧工作特性曲线.将仿真结果和试验结果进行了对比,验证了油气弹簧数学模型和AMESim虚拟模型的正确性.把不同温度下的试验结果进行对比,研究了温度升高对油气弹簧刚度特性和阻尼特性的影响.结果表明随温升高,油气弹簧刚度特性变化较大,阻尼特性变化较小.

    油气弹簧工作温度刚度特性阻尼特性

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    SBW系统中驾驶员转向特性控制研究

    刘晓艳
    75-78,84页
    查看更多>>摘要：针对多样化的驾驶员特性参数对线控转向影响研究.首先在分析驾驶员特性参数对转向控制影响的基础上,构建单点预瞄模型;其次,采用驾驶模拟器平台在典型工况下采集驾驶员转向特性数据,提取数据特征值;然后,设计RBF自适应神经网络控制器,以适应不同驾驶员特性的前轮转角控制;最后对所设计的控制器针对不同车速、不同驾驶员特性进行仿真试验.试验结果表明:基于RBF自适应神经网络控制器可以实现车辆在不同车速下的稳定转向,车速响应效率提升约(7.9～17.1)%,对于不同驾驶员特性具有良好的自适应效果,可提高驾驶员转向舒适性与安全性.

    线控转向自适应神经网络驾驶员特性驾驶模拟器

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    考虑波纹度激励的齿轮系统动态特性研究

    孙宇梦陈长征张磊常锡振...
    79-84页
    查看更多>>摘要：波纹度是一种偏向于微观的位移缺陷,对系统动力学响应具有一定影响.该文考虑波纹度激励对齿轮系统产生的影响,采用集中参数法建立了多自由度斜齿轮-轴承平移扭转耦合动力学模型,应用Runge-kutta算法对系统微分方程进行求解处理,通过分析对比该文提出的模型响应与忽略波纹度的斜齿轮-轴承模型响应的幅频响应、瀑布图、时域图以及频谱,揭示了波纹度对系统动态特性的影响规律.仿真结果表明:低转速时,波纹度对系统响应的影响不明显,两种模型均出现明显的周期性和幅值调制现象,滚动体通过频率和齿轮啮合频率为系统的主要特征频率;随着转速增大,1/2啮合频率成分为两种模型响应的主要频率成分,两种模型均出现分频共振现象;随着转速进一步增大,忽略波纹度模型响应的主要频率依旧为啮合频率和轴承滚动体通过频率,该文所提出模型的响应中出现明显的从动齿轮波纹度激励频率成分,波纹度对系统高转速下的动力学响应有明显的影响.

    风力机斜齿轮非线性振动波纹度

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    基于遥感数据的工程结构损伤动态识别研究

    关宏洁田晶王群
    85-89,94页
    查看更多>>摘要：以定期监测工程结构状况为目标,提出了基于遥感数据的工程结构损伤动态识别方法,解决获取影像粗糙问题,提升微小工程结构损伤识别效果.运用二维Tsallis交叉熵计算工程结构遥感影像的二维直方图,通过在布谷鸟搜索算法(CS)中引入Logistic映射的混沌扰动算子,形成混沌CS算法,完善二维Tsallis交叉熵的阈值选择过程,获取最佳阈值后,分割工程结构遥感影像,增强处理分割后的遥感影像,并将处理后的影像作为SVM分类识别模型输入,完成损伤动态识别、归类.实验结果表明,该方法获取遥感影像精度极高,分割影像清晰且各区域边缘完整,能够识别微小的裂缝损伤,最大程度还原裂缝宽度及线性特征,识别结果影像信息含量大,且识别均方误差低、平方相关系数高.

    遥感数据工程结构损伤动态识别混沌CS算法SVM遥感分割

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    对辊制粒机压辊的有限元分析及优化

    李延民蔡志源霍征征刘国宁...
    90-94页
    查看更多>>摘要：对辊制粒机的压辊在工作过程中由于受交变载荷作用寿命往往较短,为改善压辊受力状况,根据对对辊制粒机制粒成型过程的分析以及对压辊受力状况的研究,建立了压辊的力学模型;在此基础上,以某型对辊制粒机为初始模型,通过有限元软件Abaqus探究了压辊表面应力分布情况,并进一步对其长径比及支撑方式进行了优化,结果表明:压辊长径比为1.034时,最大应力比初始模型减小了8.92%,单侧支撑改为双侧支撑可使最大应力减小65.31%,因此这两种优化方式对提高压辊的使用寿命具有重要参考价值.

    对辊制粒机压辊模孔长径比有限元

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    气动翼型涡流发生器与风力机翼型同步优化设计

    汪泉杨书益胡梦杰王环均...
    95-99,106页
    查看更多>>摘要：针对目前风力机叶片翼型与涡流发生器相互独立的串行设计方法,导致不能最大限度的设计出气动性能最佳的风力机新叶片加装新型涡流发生器.这里提出带气动翼型的涡流发生器与风力机叶片翼型同步设计方法,利用B样条函数分别表达叶片翼型与涡流发生器气动形状,以最大升阻比及失速前最大升力系数为多目标函数建立优化数学模型,结合CFD技术与粒子群算法对原始叶片翼型DU97-W-300与CLARKY翼型涡流发生器进行同步优化,优化结果表明:相比原始叶片翼段加装CLARKY翼型涡流发生器,优化后的升力系数为2.378,提高了9.3%,升阻比为63.335,提高了7.5%;且对优化前后的流线图及涡量云图进行了对比分析,说明优化后叶片加装涡流发生器翼型可产生更大的诱导涡,能够有效抑制叶片表面流体分离.这里研究对于叶片与涡流发生器的设计及应用具有很好的参考与借鉴意义.

    风力机叶片涡流发生器一体化设计B样条函数CFD技术

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