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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。
正式出版
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    汽车自动变速器换挡控制自动校准算法研究

    赵玉梅龙海洋
    204-210页
    查看更多>>摘要：为改善自动变速器的换挡特性,提出了一种基于模型的自动变速器离合器液压自动校准方法,实现离合器换挡参数的自动调整.该校准方法包括自动变速器仿真模型、车辆仿真分析算法和基于优化过程的自动校准算法,并在优化过程中进行迭代仿真和分析.以通电换挡为研究对象,仿真结果表明无论是通电升挡,还是通电降挡,该方法均能够有效地执行离合器液压曲线的基本映射,通过所提出的校准方法能够缩短实际车辆试验前的校准时间,提高自动变速器开发过程的效率.

    自动变速器自动校准离合器控制换挡控制

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    钛合金抽芯铆钉铆接过程分析及规律探索

    王瑞强石智辉李迪孙清超...
    211-215页
    查看更多>>摘要：钛合金抽芯铆钉为航空航天用高端紧固件,针对铆接过程中钛合金抽芯铆钉强度匹配关系不明晰的问题,研究了基于deform软件的铆接过程分析方法.在结构尺寸、材料参数标定基础上,建立了抽芯铆钉铆接过程仿真模型;通过分析铆接过程中铆接力变化规律,将铆接力变化区间划分为四个变化区域:钉套影响区、驱动环断裂区、锁环锁紧区以及钉杆断裂区,四个区域的合理分布是保证钛合金抽芯铆钉高成功率研制的重要基础.通过改变各零件材料变量属性,进一步确定了钛合金抽芯铆钉各组件强度/强度分布对四区域峰值的影响规律.相关研究为提高钛合金抽芯铆钉铆接成功率提供了技术基础.

    1芯铆钉仿真模型有限元分析铆接过程

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    平行闸板阀阀座孔加工专用车削刀具设计及实验研究

    王国永张晓飞韩彦龙宋晓明...
    216-218,224页
    查看更多>>摘要：平行闸板阀被广泛应用在石油钻采配套装备中.采用普通内孔车削刀具加工平行闸板阀阀座孔,需要调头加工,难以使用切削液,并且由于刀杆刚度和硬度较小引起"颤抖"现象,加工工件时不易保证阀座孔的加工质量和形位公差.基于此设计了一套专用车削刀具,增大刀杆的刚度和硬度,方便使用切削液,而且仅需一次装夹,避免掉头加工,以满足阀座孔的形位公差和加工质量要求.采用有限元法对所设计刀具进行了强度校核.通过实验验证,所设计的刀具可以提高加工效率,满足加工质量和形位公差精度要求.

    平行闸板阀阀座孔加工专用车削刀具刀具设计加工质量有限元分析

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    钢铁物流园区的仓位布局和路径规划

    张煜徐亚军梁晓磊李斌...
    219-224页
    查看更多>>摘要：针对钢铁物流园区设备利用率低和取货时间长等问题,综合仓位布局和提货路径设计构建了考虑作业设备负载均衡的两阶段模型.首先,以均衡单个堆场内的起重机作业任务为目标,基于二维装箱问题建立仓位布局模型,并设计了钟摆式启发式策略求解该模型.而后,在仓位布局的基础上,以均衡园区内全部堆场起重机的作业任务为目标,构建了提货路径优化模型,并结合鲸鱼算法设计随机密钥编码、解码策略对车辆提货路径进行优化.最后基于实际案例,工作任务分配量、行驶路径以及驻留时间三个方面对提出的模型和算法进行验证.实验结果表明,这里构建的模型和算法能够有效均衡作业任务量,减少车辆等待时间.

    作业量均衡二维装箱钟摆式策略鲸鱼算法

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    小型垂直轴风力机叶片流固耦合分析

    韩兆辉郭志平张艳锋
    225-230页
    查看更多>>摘要：这里选取旋转直径为2m的垂直轴风力机叶片为研究对象,该研究对象为参考某1000W垂直轴风力机叶片,叶片翼型为NACA0021,采用数值模拟计算与实验相互验证的方法.对垂直轴风力机叶片进行实验位移测试分析,并使用ANSYS Workbench对叶片进行流固耦合分析,调用系统耦合器实现数据的相互传递,完成对叶片的双向耦合计算.研究风力机叶片在不同工况下的位移、应力应变.研究结果表明:风载使叶片产生变形,且沿叶片展向有较大幅度的位移;随着风速的增加,叶片位移增加明显.叶片来流方向压力大于背流方向压力,沿叶片展向叶片位移变形曲线上下波动.

    流固耦合风力机叶片位移变形流场

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    尾鳍驱动仿生机器鱼的CPG控制

    王洋陈坤袁亮
    231-235,241页
    查看更多>>摘要：随着人们对海洋资源关注度的增加,对仿生机器鱼的游动性能提出更高要求,为了使机器鱼游动更贴近真实鱼的游动效果,根据Light Hill的大摆幅细长体理论的鱼体波曲线对水下仿生机器鱼的游动模式进行了研究,并采用HOPF神经元振荡器模型建立非线性振荡器模型,运用最近相邻耦合关系构建了CPG控制网络拓扑图,建立了CPG控制模型,通过调节CPG控制参数实现了机器鱼多运动模态的控制与切换.针对鲹科仿生机器鱼的游动方式进行Solid-Works三维建模,在ADAMS中进行运动仿真,并搭建实体样机.实验结果表明,采用基于HOPF的链式耦合中枢模式发生器对舵机的驱动进行控制,机器鱼尾鳍的摆动具有很好的运动柔顺性,易于实现运动模态平滑切换,游动更加灵活.这为机器鱼在海洋执行更复杂任务的研究打下了坚实基础.

    多关节机器鱼CPGHOPF振荡器游动方式多模态游动虚拟样机

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    决策树算法在机械臂碰撞规避方法中的应用

    贾佳王俊
    236-241页
    查看更多>>摘要：针对机械臂在复杂环境作业时,由于碰撞规避方法的碰撞检测效果差、障碍物规避效果不佳,导致机械臂频繁发生碰撞的问题,提出一种应用决策树算法的机械臂碰撞规避方法.通过分析机械臂运动学结构,获取机械臂运动学方程,结合二次投影法将机械臂碰撞过程,简化为三维视角下包围盒相交情况的判断过程,检测机械臂碰撞情况,通过浓度函数采集三维空间中包围盒预计位移信息,建立基于预计位移信息的决策树模型,获取机械臂碰撞规避行为最优决策信息,实现机械臂规避碰撞.实验结果表明,应用决策树算法的机械臂碰撞规避方法仅需0.29s有效检测出碰撞,在复杂环境下,规划的碰撞规避路线中机械臂与障碍物未发生碰撞,因此,该方法有效提高了机械臂碰撞规避的效果.

    机械臂决策树算法二次投影法包围盒运动学结构浓度函数

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    基于双目视觉的柔性塑胶套壁厚检测系统研究

    毕德学纪金刚丁彦玉
    242-245页
    查看更多>>摘要：为了完成锥形波纹管形状的柔性塑胶防尘套壁厚的检测,建立一个基于双目立体视觉模型的测量系统.该系统中的两个工业数字摄像机通过PLC给予的外触发对工件同时进行图像采集,对采集的多组图像进行相应的预处理后,采用特征点提取方法实现图像拼接,运用特征匹配算法提取出相应待测点三维坐标信息,完成柔性塑胶防尘套壁厚检测.该测量系统,使用气动柔性夹爪夹取工件,减少柔性工件的夹取变形影响,使用高精度移动滑台带动工件运动到拍照位置,通过控制滑台特定的移动距离和对图形特征提取结合方法对多次拍照后的工件图像进行特征点筛选和图像拼接,完成工件壁厚的高精度检测.实验数据表明,该测量系统绝对检测精度达±0.05mm以内,简单快捷,缩短了工件生产工作中的设备调整时间.

    双目立体视觉特征匹配图像拼接柔性夹爪

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    动力电池液冷系统设计及其场协同优化

    成亚仙霍为炜郭陈栋王刚...
    246-249,255页
    查看更多>>摘要：主要针对纯电动汽车动力电池液冷系统参数进行设计及优化,建立电池组散热模型,对其在不同参数下放电过程中的热分布进行仿真.在热流协同性和冷却效果方面,运用场协同原理对冷却管道中的各个参数进行分析.仿真结果表明,冷却液初始温度、流速和入口分布均会对液冷系统冷却性能产生影响.根据条件设置,冷却液初始温度为15℃与流速为2L/min的液冷系统可有效提高电池组的冷却效果;冷却通道入口为3个时期冷却效果最佳,电池组温差为最小.

    电动汽车热管理场协同原理液冷系统

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    一种异形支架结构的多目标优化设计方法

    冯凯王军林君哲韩清凯...
    250-255页
    查看更多>>摘要：以航空发动机润滑油箱在机匣上安装时所采用的成附件安装结构支架为典型代表,具有复杂结构形式的异形支架,要求具有相对较高的刚度和较轻的质量,为此,建立了综合正交试验方法、有限元分析方法和神经网络拟合方法相结合的一种结构动力学特性的优化设计方法,对于具有复杂结构形式的支架结构具有较高的优化设计效率.应用正交试验方法,在支架样件模型的设计变量的可行域内合理地选择零件的解集,使该解集能充分反映优化的目标变量与设计变量之间的关系;使用有限元参数化仿真方法,对选择出的样件模型进行参数化仿真计算,得到解集中每个样件模型对应的优化的目标变量值;基于神经网络拟合方法,基于参数化仿真得到的数据,构建出设计变量与优化目标变量之间的数学模型,并使用多目标优化算法NSGA-Ⅱ进行迭代求解,得到最终优化设计结果;优化样件与初始样件的固有频率相对变化率与仿真计算值基本一致,可以验证支架结构多目标优化设计方法的准确性和有效性

    成附件安装结构正交试验方法多目标优化设计有限元分析

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