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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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    关于J.Warburton方法的钢丝交叉磨痕体积计算及误差分析

    张武刘怡杉吴景亮韩飞燕...
    1-6页
    查看更多>>摘要：以J.Warburton和R.Bradford的研究为基础,采用数值解的方法分析直线型钢丝接触、直线型钢丝与圆弧型钢丝接触时的磨痕体积和误差.分析显示:当直线型钢丝交叉时,因为被省略的I项是一个负值,所以J.Warburton方法所得到的磨痕体积始终大于数值方法得到的磨痕体积,当磨痕深度达到2.5mm时,J.Warburton方法带来的误差为0.27%,之后随着磨痕深度的增大而急剧增大,当磨痕深度达到5mm时,J.Warburton方法省略I项所带来的误差为1.43%.因此当磨痕深度超过钢丝半径的一半时,J.Warburton方法所带来的体积误差将必须予以考虑.直线型钢丝与圆弧型钢丝接触的磨痕体积由VA和VB两部分来表达,J.Warburton方法总体积计算结果与数值方法相差甚远,最大误差超过10%,同时,反验证得出r*和r3*呈现出截然相反的变化规律,所以r3*参与计算的VB不能反映B磨痕的真实体积.所以,J.Warburton对B磨痕的体积计算方法持怀疑态度是正确的.本研究为计算直线型钢丝接触、直线型钢丝与圆弧型钢丝接触时的磨痕体积和误差分析提供理论依据.

    磨痕钢丝绳磨损体积误差分析交叉角度

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    带气膜阻尼悬臂平板振动特性的统计能量分析

    王小峰崔东泽张鸿唐云冰...
    7-12页
    查看更多>>摘要：针对航空发动机风扇叶片气膜阻尼的结构设计,采用统计能量分析法深入分析了气膜阻尼系统的振动特性,建立了带气膜阻尼悬臂平板的阻抗传递模型.基于多物理场耦合机理,将气膜内气体的流动分别等效为不可压缩和可压缩流体的流动,推导出气膜阻尼结构的阻尼比方程,研究了带气膜阻尼悬臂平板全频段范围内的振动特性.结果表明:气膜阻尼系统对平板有很好的抑振作用,并且气膜阻尼系统的振动存在临界频率,在临界频率以下,不可压缩流体模型与可压缩流体模型几乎无差异,但在临界频率以上,可压缩流体模型能够更好地计算气膜阻尼系统的阻尼比,更符合实际流体的泵吸效应.

    气膜阻尼悬臂平板振动特性统计能量分析法

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    TensorFlow监测液压缸内部微小泄漏量的研究方法

    郭媛邓晨浩曾良才熊戈...
    13-18页
    查看更多>>摘要：现阶段普遍采用的内泄漏检测方法,实际上并没有做到液压缸微小内泄漏量的监测.为监测液压缸微小内泄漏量,提出了利用TensorFlow的研究方法.其中最大的创新点是设计了一种结构性的液压油传感器,并采用TensorFlow构建网络实施监测,将复杂的应变—微小泄漏量关系简化至可直接读取.主要内容是利用液压油传感器,提供给微小内泄漏一个缓冲部位,减少压力影响,同时连接液压油收集部位和PC端,构成整个监测系统对数据进行采集和处理,最后再利用TensorFlow实现无需人工的液压缸内部微小泄漏量监测.结果表明,结合液压油传感器和TensorFlow,提取原始数据并处理最终数据,可以监测液压缸微小内泄漏量,为液压系统的微小内泄漏量的监测提供了研究思路.

    微小泄漏量液压缸液压油传感器TensorFlow

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    采用状态观测器的DCT液压抗干扰控制方法

    楚雪平王晓玲
    19-23,29页
    查看更多>>摘要：为了提高双离合自动变速器(DCT)在各种干扰条件下对期望液压的跟踪精度,提出了一种基于状态观测器的滑模鲁棒控制方法.首先将DCT的工作过程分为空程和滑磨两个阶段进行分析,并分别建立数学模型,然后通过设计自适应律估计出DCT不确定性,并设计了状态观测器来估计DCT活塞位移,最后提出空程和滑磨阶段的滑模鲁棒控制律,实现对DCT液压的精确控制.实验结果表明:设计的方法较模糊PID控制具有更优的性能,液压最大跟踪误差仅为10kPa,同时设计的自适应律能够快速和准确地估计出不确定性,最大估计误差仅为1kPa/s,设计的状态观测器也能够准确估计出活塞位移,最大估计误差仅为0.3×10-3m,大幅提高了DCT液压的控制精度.

    DCT液压控制离合器接合不确定性抗干扰自适应律状态观测器

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    车轮型面演化对重载机车动态曲线通过性研究

    刘鹏飞郝凯王晨王奥...
    24-29页
    查看更多>>摘要：基于车-轨耦合动力学理论、Kik-Piotrowski算法和Archard磨耗模型,应用UM软件建立重载机车动力学和车轮磨耗预测模型,分析车轮型面演化对不同半径曲线通过性的影响,并与实测数据对比验证模型的准确性,研究不同半径曲线下动力学指标及轮轨磨耗参数变化规律.仿真分析结果表明:车轮型面演化前期使得脱轨系数、轮重减载率明显提高,不利于机车安全通过曲线;轮重减载率和车体横向加速度在曲线半径900m取得最小值,轮轨磨耗指标在(300～600)m半径曲线减小幅度最大,其中磨耗指数为66.5%.建议设计曲线半径应避免(300～600)m,选择900m最佳.

    重载机车曲线动力学指标磨耗指标车-轨耦合

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    电动助力转向系统的鲁棒H∞控制研究

    赵歆唐岚
    30-35,40页
    查看更多>>摘要：电动助力转向系统(Electric Power Steering,EPS)中,机械摩擦、传感器噪声和路面干扰等不确定因素将降低EPS的助力跟踪性能、转向轻便性和鲁棒稳定性.针对该问题,以电动助力转向的助力跟踪性能、转向路感和车辆操纵稳定性为控制目标,基于电压补偿控制,设计了鲁棒H∞控制器.利用MATLAB/SIMULINK搭建了EPS控制模型、二自由度整车模型、轮胎模型,在单位阶跃操纵力矩作用下,仿真对比了电压补偿控制和基于电压补偿的鲁棒H∞控制的仿真响应情况,结果表明基于电压补偿的鲁棒H∞控制具有更好的助力跟踪性能、转向路感和鲁棒稳定性.

    电动助力转向MATLAB/SIMULINKH∞控制电压补偿控制

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    航空发动机的IGWO-KELM故障诊断方法

    崔建国李勇王景霖于明月...
    36-40页
    查看更多>>摘要：为提高航空发动机滑油系统的故障诊断有效性,提出了一种改进的灰狼算法优化核极限学习机(IGWO-KELM)的航空发动机故障诊断方法,对航空发动机进行了故障诊断技术研究.首先对航空发动机滑油系统的参数数据进行预处理,利用核独立分量分析(KICA)将数据映射到核空间,消除原始特征向量间的相关性,并提取特征系数矩阵;其次,由提取的特征矩阵创建KELM故障模型,为减少人为调节网络参数的随机性对诊断结果造成的影响,采用IGWO算法优化KELM的网络参数,并创建IGWO-KELM故障诊断模型;最后,对所创建的IGWO-KELM故障诊断模型进行了试验验证.结果表明,所提出的IGWO优化KELM的故障诊断方法能有效提高航空发动机故障诊断准确率,诊断准确率达96%,具有很好的应用前景.

    航空发动机核独立分量分析核极限学习机改进灰狼算法故障诊断

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    基于改进遗传算法的车门优化分析

    刘锋张瑞乾陈勇
    41-44,48页
    查看更多>>摘要：为研究现代优化算法在车身部件中的分析与应用.建立某乘用车左前车门有限元模型,将车门部件厚度尺寸作为设计变量,在满足车门模态的同时,追寻新车门的轻量化设计.为此建立车门优化数学模型.采用哈默斯雷实验设计方法进行了样本数据评估.并利用改进Kriging的Hyper Kriging法构建车门优化近似模型.最后采用改进的遗传算法对优化的近似模型进行求解.对优化后的车门模态进行分析,验证了改进遗传算法在车门优化分析中的可行性,同时车门质量得到了减轻.

    哈默斯雷HyperKriging遗传算法轻量化

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    汽车排气系统吊钩位置优化

    高志彬陈守佳刘志红蒋红敏...
    45-48页
    查看更多>>摘要：在发动机和路面的激励下,排气系统振动和噪声传递给车身,将产生整车的振动噪声.这将严重影响车辆的NVH(Vibration振动、Noise噪声、Harshness平顺性)性能.运用ADDOFD(平均驱动自由度位移法)方法对排气系统吊钩位置进行了优化.首先根据已有的排气系统建立有限元模型,分别用仿真和试验的方法对排气系统进行模态分析,利用实验模态对有限元模态进行验证.最后在有效排气系统有限元模型的基础上利用ADDOFD(平均驱动自由度位移法)方法优化了吊钩的位置.结果显示优化吊钩位置后明显改善了整车的振动,证明原吊钩位置并不是最优位置.该方法可以有效地在早期车辆开发过程中选择较好的NVH性能悬挂架位置.

    排气系统模态分析平均驱动自由度法吊钩位置优化

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    双水箱蓄热供暖系统容积优化研究

    谭心曹静雨虞启辉孙国鑫...
    49-54页
    查看更多>>摘要：为了研究双水箱蓄热供暖系统的水箱体积对系统的影响,基于包头某办公建筑研究双水箱蓄热供暖系统的性能.利用TRNSYSY仿真软件建立双水箱蓄热供暖系统仿真模型,通过误差分析验证了模型的正确性.基于建立的仿真模型以系统的经济性和室内热舒适性为优化指标,对系统进行优化.结果表明:在此实验条件下,集热器面积与水箱总体积不变,集热水箱与供暖水箱体积比为1.5时系统性能最优,此时系统与优化前相比较太阳能保证率增加2.35%,辅助热源的能耗降低15.02%.

    太阳能供暖系统蓄热水箱太阳能保证率优化设计燃气锅炉模拟分析

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