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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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    提梁机车轮纯滑动时车轮和轨道的热弹塑性分析

    乐锋
    142-145,149页
    查看更多>>摘要:利用有限元分析软件ABAQUS,建立提梁机车轮纯滑动时,车轮和轨道的热弹塑性二维有限元模型,分析其温度场及应力场分布,以及轨道的残余应力及塑性应变,最后分析了不同工作参数(工作载荷、摩擦系数和滑动速度)对车轮及轨道的温度及应力的影响.分析结果显示:提梁机的最高温度在车轮上的接触区,并且呈现一直升高的趋势;轨道表面温度场分布呈细长条状,其温度呈现一个急速快速及缓慢下降的过程;车轮在滑动过程中,会发生塑性变形,并会有残余应力产生;车轮和轨道的最大温度和应力和工作参数(工作载荷、摩擦系数和滑动速度)呈现正相关关系.

    提梁机轮轨接触热机耦合ABAQUS应力热弹塑性

    表面粗糙度对动压轴承特性参数影响分析

    张绍林陈荣尚张泽斌郭红...
    146-149页
    查看更多>>摘要:为研究表面粗糙度对动压轴承特性参数的影响,引入高斯分布,以随机粗糙模型为基础建立计入粗糙表面影响的动压轴承特性模型,采用有限差分法对模型进行联立求解,得到了油膜承载力、刚度系数、阻尼系数等特性参数随表面粗糙度改变的数值,着重分析了表面粗糙度对最小油膜厚度的影响.计算结果表明,动压轴承工作在小偏心率下时,表面粗糙度增大对轴承特性参数影响不大;大偏心率下,表面粗糙度增大会使油膜承载力增加,失稳转速降低,同时油膜厚度减小至临界值,极易产生磨损.文章对合理选取动压轴承表面粗糙度有参考价值.

    动压轴承表面粗糙度最小油膜厚度特性参数

    爬楼轮椅运行复合参数多目标优化研究

    曹永跃魏永辉
    150-153页
    查看更多>>摘要:为了实现智能轮椅爬楼中,最短路径原则和避障原则同时达到最优的目的,需对其涉及到姿态调节的多目标参数同时优化,结合NSGA-Ⅱ算法,提出爬楼轮椅运行复合参数多目标优化研究.改装传统的传感器设备和姿态调节控制器.按照智能轮椅操作者的使用要求生成对应的移动爬楼路线,并利用改装的硬件设备得出,智能轮椅实际的运行爬楼路线,通过引入NSGA-Ⅱ算法,遵循最短路径原则和避障原则实施多目标优化,计算爬楼路线的偏移量,以计算结果为基础,分别从运动角度、位置和速度三个参数实现对轮椅姿态的调节,实现复合参数多目标优化.通过测试实验得出结论:爬楼轮椅适配度高7%,ZDT1的收敛性较好,加快了基于NSGA-Ⅱ的多目标优化速度,有效的解决了传统方法中存在的问题.

    NSGA-Ⅱ算法智能轮椅调节优化爬楼姿态多目标优化

    复杂曲面五轴数控无干涉刀轴规划

    濮潇楠刘旭凌祥
    154-157页
    查看更多>>摘要:五轴数控被广泛应用于复杂曲面零件的加工制造,丰富的刀轴姿态是五轴数控的优势,但干涉避让是刀轴规划的难点.将复杂曲面零件离散为点云模型,在任一刀触点处建立初始刀轴空间,计算初始刀轴与曲面离散点的间距,识别无干涉刀轴空间.针对无干涉刀轴空间为空集的刀触点进行干涉刀轴修正,并利用投影法优化计算效率.加工结果表明建立的五轴数控刀轨可实现加工干涉,同时投影法有效减少参与干涉检测检测额的曲面离散点数量,提高计算效率.

    复杂曲面五轴加工点云模型无干涉刀轴

    柔性系统CMAC神经网络和鲁棒H∞复合控制

    付兴建于士贤
    158-160,166页
    查看更多>>摘要:针对高阶柔性直线结构的系统,设计了将CMAC小脑模型神经网络与鲁棒H∞控制相结合的复合跟踪控制.通过将跟踪控制问题转化为标准的鲁棒H∞控制,可以方便的利用线性矩阵不等式工具箱求解鲁棒控制器.之后,将设计的鲁棒H∞控制器与CMAC小脑模型神经网络结合,应用于高阶柔性直线结构系统.实验结果表明,应用设计的复合控制器,柔性直线系统中的小车具有较快的响应速度和良好的跟踪精度,并且对于输入端扰动也具有较强的抗干扰能力.

    小脑模型神经网络鲁棒H∞控制柔性结构系统

    自适应阈值在机电作动系统故障检测中的应用

    杨建忠贾海文孙晓哲
    161-166页
    查看更多>>摘要:机电作动系统属于非线性、多变量、强耦合的系统,建模误差与干扰是不可避免存在的.因此提出了一种将未知输入观测器与自适应阈值相结合的故障检测方案.通过未知输入观测器使干扰从残差中完全解耦,降低外界对残差的影响,提高故障检测鲁棒性;同时考虑了固定阈值带来的高误报警率或漏检率,提出了用自适应阈值代替固定阈值,来对残差进行评价,在降低误报警率的同时,提高了故障检测率.最后基于机电作动系统三闭环Simulink模型,验证了算法的有效性.

    机电作动系统未知输入观测器自适应阈值故障检测

    微压富氧舱系统建模及控制算法研究

    刘柱卢剑锋王一达李家春...
    167-170,175页
    查看更多>>摘要:为提高微压富氧舱压力升降速度和氧浓度控制效果,通过建立了系统压力系统数学模型和氧浓度数学模型,分析氧浓度与压力变化之间的关系,提出了系统控制策略.运用Matlab/simulink进行控制仿真,对比PID与BP神经网络PID氧浓度控制效果;采用PI追踪的方法控制压力升降.仿真表明BP神经网络PID比PID氧浓度控制准确,PI控制能良好控制压力升降.通过OPC技术实现WINCC与Matlab数据交换,实现BP神经网络PID氧浓度控制.实验表明控制策略可行,能准确控制压力升降,维持舱内目标氧气浓度.

    微压富氧数学模型BP神经网络PIDOPC技术

    上下料桁架机器人控制系统设计

    廖能解马平欧建国王龙轩...
    171-175页
    查看更多>>摘要:根据自动化上下料生产线的工作要求,研究的二轴桁架机器人,与普通的关节机器人相比,该机器人具有运动空间广,可靠性高,承载能力强以及性价比高等优点,能够满足自动化上下料生产线的生产要求.上下料桁架机器人的整个控制系统采用PLC+HMI的控制架构,即以PLC作为下位机通过输出脉冲对伺服系统进行精准位置控制,以HMI(触摸屏)为上位机来实时显示机器人的运行状态以及可视化监控.实验研究表明,设计的控制系统不仅能够高速高精度(运行速度可达120m/min,重复定位精度达到±0.1mm)的控制机器人的运行,并且能够实时监控机器人的工作状况,因此非常适合自动化生产线的应用,为上下料桁架机器人的控制系统设计提供了解决方案.

    上下料桁架机器人PLCHMI控制系统

    起立过程中人体肌肉退化特性分析与关节补偿研究

    王峰樊军刘琦明李裴...
    176-179页
    查看更多>>摘要:随着年龄增大人体完成从坐姿到站起的动作愈发困难,需借助一定的辅助装置对关节进行补偿,因此要对人体站起过程运动特性进行研究.首先利用Lagrange方程,建立人体起立运动学和动力学方程,然后分析年轻人和不同年龄段老年人起立过程中身体姿位的变化,通过仿真获得人体下肢各关节起立过程中角度、加速度和力矩数据,最后对比不同年龄段人体站起时下肢各关节的运动特性和受力分析,给出了退化特性和关节补偿的结果.研究表明,所建模型可准确描述站立过程中关节运动特性,为起立控制奠定了理论基础.

    起立过程关节补偿运动学动力学仿真分析

    吸盘机械手运动参数设计和优化

    夏梦杨玉萍季彬彬陈丰明...
    180-183页
    查看更多>>摘要:针对制袋机中拉链预装工作台的吸盘机械手,其工作特点是高速往返、频繁启停,为保证工艺质量,必须降低吸盘机械手柔性执行末端在运动过程中产生的冲击振动.应用Adams软件建立吸盘机械手的刚柔耦合模型,对其运动速度进行梯形曲线运动规划,分析不同加速度下的试验结果,得到最大运动速度曲线.并在此基础上进行S形曲线规划,通过与梯形曲线的对比分析,得出S形曲线的运动平稳性更佳.同时对S形曲线的运动参数进行了优化,使得运动过程的振动最小,以保证机械手的运动过程快速、平稳、可靠.

    吸盘机械手ADAMS运动分析参数优化虚拟样机