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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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    基于包络轮廓的接触应力计算方法研究

    周兴林赵子翔冉茂平蒋睿锲...
    1-4页
    查看更多>>摘要：汽车轮胎与沥青路面间的相互作用受到广泛关注.为了计算轮胎与路表的接触应力,利用三维激光扫描仪获取路表纹理轮廓数据,采用Von Meier模型,借助MATLAB软件计算路表纹理包络轮廓,在此基础上利用DUBIOS应力计算模型计算胎路接触应力,与实测应力数据进行对比,并计算理论应力与实测应力的相关性系数.结果表明:应力理论计算结果与应力实测数据相关性良好(判定系数R2>0.8),证明可以采用这里的方法计算胎路接触应力,这里研究成果可为胎路接触应力计算提供有效参考.

    道路工程沥青路面胎-路接触应力计算

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    利用二次回归正交试验的空冷岛挡风墙优化设计

    李路江杜威王昌欣韩旭...
    5-8页
    查看更多>>摘要：直接空冷岛换热能力受挡风墙设置的影响较大,不同结构和距离的挡风墙设置能够不同程度地强化空冷岛换热.以某直接空冷机组为研究对象,基于二次回归正交试验方法,对不同挡风墙高度、孔隙率和挡风墙距离设置进行CFD模拟计算,得到不失拟的回归方程,分析了各因素对空冷岛换热量的影响.研究表明:在试验范围内,相对换热量随着挡风墙高度的增加而增加,与孔隙率以及挡风墙距离在一定范围内存在正相关,达到极值后呈现负相关.对于该地建模空冷岛,最终最佳挡风墙距离设置为3m,最佳孔隙率设置为(0.4125～0.44375)之间,最佳挡风墙高度参考实际因素在(10～15)m之间.

    直接空冷二次回归正交试验挡风墙

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    一种基于轮胎不平衡量动力学解算与标定方法

    边帅黄海龙高培根宫耀旺...
    9-11,16页
    查看更多>>摘要：针对轮胎不平衡量进行两面性平衡简化,建立了轮胎不平衡量的动力学模型,给出了在该系统模型下不平衡量大小的解算方法.提出了基于黑箱理论下的双面影响系数法,建立起一种数学理论计算模型,对轮胎平衡测试系统进行了标定.多次实验数据结果表明,相比直接求解法,采用该方法有效的消除了系统自身的误差影响以及各种振动、噪音信号的干扰,减少了量标定过程的复杂度,提高了轮胎动平衡机系统的测量精度,保证了动平衡测试的准确性与稳定性.

    车轮动平衡影响系数法两面力量标定

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    基于多岛遗传算法的燃料电池汽车模糊控制策略优化

    王恒李蒙王铁赵震...
    12-16页
    查看更多>>摘要：针对某款中型燃料电池物流车,基于MATLAB/SIMULINK搭建了整车前向仿真模型.根据功率跟随控制逻辑以及燃料电池汽车控制原则制定模糊规则,建立了双输入单输出Mamdani型模糊控制策略.为提高仿真效率,利用敏感性分析从23个设计变量中筛选出12个对结果影响较大的变量,建立了高精度椭球基神经网络近似模型作为优化的基础.针对模糊控制隶属函数的制定主观性较大的问题,采用多岛遗传算法优化隶属函数.仿真结果表明:优化后燃料电池系统输出功率更加平稳,百公里等效氢耗较优化前降低了8.4%,提高了整车经济性.

    燃料电池汽车仿真模型模糊控制优化椭球基神经网络近似模型多岛遗传算法

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    迁移学习在轴承保持架故障诊断中的研究

    李继光苏燕辰任继炜李艳萍...
    17-20页
    查看更多>>摘要：针对滚动轴承保持架由于故障频率太小容易被噪声干扰,振动分析等传统故障检测方法检测困难,特征较难提取的问题,提出一种基于迁移学习的轴承保持架的故障诊断算法.利用数据量较多但缺少保持架故障相关数据的凯斯西储大学的轴承振动加速度数据集进行模型训练,提取出重要的模型参数信息,然后在此基础上,利用此模型参数在少量的齿轮箱轴承保持架振动加速度数据上进行迁移学习,实现对齿轮箱轴承保持架的故障识别,实验表明该迁移学习方法在识别滚动轴承保持架上是有效的.

    故障诊断保持架卷积神经网络长短时记忆网络迁移学习

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    改进YOLOv5s的细胞培养板分类识别方法研究

    王坛王卫军贺利乐徐征...
    21-25,30页
    查看更多>>摘要：针对传统生物实验室自动化程度低、效率低的问题,提出一种基于YOLOv5s的细胞培养板分类识别算法—YO-LOv5s-tiny.首先通过多尺度同态滤波颜色恢复算法对输入端图像进行预处理,提高了图像的成像效果;在考虑实验场景的情况下对小目标的检测层进行剪枝;使用深度可分离卷积代替普通卷积,减少了模型的参数量,提高了运算速度;采用距离交互比损失函数及软化非极大值抑制算法,加快了收敛速度,提高了边界框的准确率;加入卷积块注意力机制,解决了检测过程中局部遮挡和漏检问题;最后,使用YOLOv5s-tiny算法对细胞培养板进行实验.通过与原始YOLOv5s算法比较,验证该算法能快速、准确的对细胞培养板进行分类识别,准确率和召回率分别提高了4.5%和1.4%,提高了生物实验室的工作效率.

    目标检测图像增强YOLO损失函数非极大值抑制注意力机制

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    多光路下汽车齿轮磨削裂纹图像识别方法

    翟志方胡超凡马建平
    26-30页
    查看更多>>摘要：汽车齿轮磨削裂纹具有裂纹短、裂纹浅、不易发现等特点,在光学性质影响下存在成像光路多样、图像处理复杂等难点.因此,可以利用机器视觉方式对齿轮磨削裂纹进行图像识别,提出了多光路下汽车齿轮磨削裂纹图像识别方法.利用机器视觉的CCD工业相机采集汽车齿轮磨削裂纹图像,并对其进行滤波降噪和灰度化处理,获取无噪且色彩饱和度归零的图像数据.采用3D视觉传感器对预处理后的齿轮磨削裂纹图像数据进行分割,以分割后的像素点阈值区间为基础,提取齿轮磨削裂纹图像的形状、密度、面积特征.将齿轮磨削裂纹特征数据带入支持向量机,获取磨削裂纹图像的特征分类矩阵,根据特征分类矩阵实现齿轮磨削裂纹图像的识别.实验结果表明,所提方法识别容错性强、识别效果较好、识别时间较短,具有一定的实用性.

    机器视觉汽车齿轮磨削裂纹滤波降噪支持向量机

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    深度度量学习的多视角高频工件图像检索

    余容平李柏林苏欣赖复尧...
    31-34,39页
    查看更多>>摘要：针对工业场景下高频工件多视角识别精度低的问题,提出一种深度度量学习的高频工件图像检索方法.首先搭建基于卷积神经网络的图像特征向量编码模型,采用差异性损失(Different Loss)提取工件图像的私有特征和公共特征,通过相似度损失(Similarity Loss)融合多视角图像的公共特征获得初级嵌入向量;然后利用三元组中心损失(Triplet-Cen-ter Loss)以减小类内距离和增大类间距离为准则监督嵌入向量的学习,获得鲁棒性强的嵌入向量;最后以该嵌入向量表示高频工件图像的特征编码,实现多视角高频工件的图像检索.实验结果表明,提出的方法比单视角特征编码具有更强的表征能力,其检索准确率提高了8.95%;在相同网络结构下,提出的模型比其他网络模型的检索准确率高出9.68%.

    图像检索度量学习高频工件多视角特征编码

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    利用LSTM的大型汽轮机主蒸汽流量测量

    李浩李路江宁大鑫韩旭...
    35-39页
    查看更多>>摘要：主蒸汽流量的准确测量对大型汽轮机的正常运行至关重要,传统测量方法工作量大且测量精度不高.为了提高主蒸汽流量的测量精度,以某600MW大型汽轮机为研究对象,提出一种基于长短期记忆神经网络(LSTM)的汽轮机主蒸汽流量测量模型,同时分析了调节级后压力的非正常波动对模型的影响.研究结果表明:LSTM模型能够实现主蒸汽流量的精确测量,平均百分比绝对误差(MAPE)为0.799%、均方根误差(RMSE)为15.132;调节级后压力在10%和1.2MPa范围内波动时,MAPE不大于1%、RMSE不大于20.LSTM模型具有较高的测量精度与较好的稳定性,研究结果对汽轮机主蒸汽流量测量具有一定参考价值.

    汽轮机主蒸汽流量LSTM测量精度偏差

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    中低速范围永磁同步电机无位置传感器转速控制研究

    傅阳李阳吴瑞明王利军...
    40-44,49页
    查看更多>>摘要：永磁同步电机需获取转子实时位置信息进行调速,传统的机械式传感器须安装在电机内部,不仅增加电机本体体积和系统的复杂性,并且提高了生产制造成本.永磁同步电机无位置传感器检测技术通过对电机电信号进行检测并推算出转子的位置信息,一定程度上提升了电机的调速性能.然而,由于电机在低速时的电信号幅值较小,导致对基频信号依赖性较强的一类无传感算法在估测转子位置时精度不高.因此,这里提出了一种改进型滑模观测器(SMO)算法,该方式无需传感器的植入,在估测转子位置同时进行容错控制,提高了永磁同步电机运行的稳定性和鲁棒性.论文通过MATLAB/Simulink对述及的方法进行数值模拟分析,并建立相应的实验装置进行验证.仿真与实验结果表明改进后的SMO在永磁同步电机中低速下时具备较好的调速性能.

    永磁同步电机无位置传感器Simulink仿真滑模观测器

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