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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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    正面碰撞下后排乘员损伤预测研究

    陆颖季小洁束瑜殷越洲...
    1-5页
    查看更多>>摘要：为完善车辆事故自动呼救(Automatic Crash Notification,ACN)系统对乘员的损伤预测,对后排乘员在正面碰撞下的各部位损伤进行了研究.首先根据实车50km/h下的正面碰撞试验建立正面碰撞下的仿真模型,并对模型进行验证;其次对模型设置不同的初速度,得到不同速度变化量下的后排乘员头部、胸部、颈部损伤值,然后通过回归建立速度变化量与后排乘员AIS3+的线性关系;最后将后排乘员损伤预测算法写入车辆事故自动呼救系统中.结果 表明,该算法能准确预测后排乘员伤情,从而提高救援效率.

    车辆事故自动呼救系统后排乘员损伤预测速度变化量

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    考虑属性组合关联的机械产品属性约简方法

    王立业萨日娜张利春
    6-10,16页
    查看更多>>摘要：针对机械产品属性之间存在关联性问题,提出考虑属性组合关联的机械产品属性识别方法.将机械产品属性集看作粗糙集信息系统,考虑约简属性组合对条件属性的关联性,利用DEMATEL方法得出属性权重并结合正域依赖度计算约简属性组合重要度;考虑约简属性组合对决策属性的关联性,利用互信息理论计算约简属性组合的相关度.在此基础上,建立机械产品属性约简多目标0-1规划数学模型.提出改进多目标布谷鸟算法,给出鸟巢编码方式、sobol的鸟巢初始化、基于遗传交叉算子的鸟巢更新策略并借助区间犹豫模糊集对Pareto前沿优选,确定最优方案.最终以电梯产品属性约简为例,验证了所提出方法的有效性和可行性.

    属性组合关联属性约简互信息多目标布谷鸟算法

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    基于隐式动力学的起重机轮—轨摩擦系统振动分析

    陈艳艳刘跃昆王志伟
    11-16页
    查看更多>>摘要：本研究建立起门式起重机车轮—轨道耦合动力学模型,基于ABAQUS/Implicit隐式动力学分析算法,探讨起重机轮—轨摩擦系统的振动特性.结果 表明,系统低频模态表现为起重机主梁/轨道的弯曲变形,中频模态表现为起重机主梁/轨道的弯曲加扭转变形,而高频模态表现为主梁—轨道—车轮三者的耦合运动.在车轮与轨道摩擦过程中,车轮侧向产生持续的摩擦自激振动,轮轨之间可能产生"啃轨"现象.相比之下,车轮的切向振动和法向振动强度相对较弱,主要产生在车轮运动的初始阶段,且切向振动强度明显大于法向振动,这可能导致所提升物体的切向偏摆更加剧烈.频域分析结果表明,车轮与轨道均能产生频率约为566 Hz的振动,起重机轮轨之间的摩擦振动具有多频复合特征,是一种部件耦合与独立振动并存的非线性动力学行为.进一步地,本研究对车轮载荷不对称状态下的系统动力学响应进行分析,结果表明车轮载重较大一侧的侧向振动增强,而车轮载重较小一侧的切向振动和法向振动在初始阶段波动更为剧烈.由于载重不同,两侧轨道接触应力变化差异明显,载重更小的一侧可能出现短暂的轮轨分离与重新接触现象,这导致起重机轮轨系统的最大应力位置随着时间不断发生变化,导致运输不稳定的现象严重并带来严重的安全隐患.本研究结果对认识起重机的稳定性具有一定的意义,并能为改善起重机摩擦振动问题的结构设计提供参考.

    门式起重机轮—轨系统摩擦振动仿真分析

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    不同冲击度约束下智能汽车换道轨迹优化

    邓召文乔宝山袁显举冯樱...
    17-20页
    查看更多>>摘要：这里研究在不同冲击度约束下智能汽车换道轨迹的优化问题.采用五次多项式作为车辆的换道轨迹模型,以自车速度、加速度以及冲击度为约束条件,兼顾车辆换道过程的安全性、舒适性和效率,用序列二次规划(SQP)算法对换道轨迹进行优化求解,得到最优换道运动轨迹;为研究冲击度约束设置对换道的影响,设计了换道轨迹求解的图形用户界面,根据换道耗时将换道模式分为激进型、普通型和舒适型,得到不同换道模式下冲击度限值,为智能汽车换道轨迹规划提供参考.

    智能车辆换道轨迹五次多项式冲击度

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    基于LPFSA与阶次跟踪的变速齿轮箱状态评估

    唐敏
    21-28页
    查看更多>>摘要：针对变速齿轮箱时变故障检测问题,提出了一种基于局部多项式拟合稀疏算法与阶次跟踪的变速齿轮箱编码器信号瞬态特征提取算法.首先提出局部多项式拟合稀疏算法,从原始编码器信号中提取与齿轮故障相关的时域瞬态特征.然后应用阶次跟踪技术将时域非平稳瞬态特征转化为角度域的平稳瞬态特征.同时,为了解决公式化局部多项式拟合和稀疏性优化问题,基于交替方向乘子法和优化极小化,推导了一种快速收敛算法.此外,还引入了一种自适应参数选择策略从而自动选择所提出方法的适当参数.通过仿真和实验结果可知该方法能有效地提取齿轮箱的瞬态特征,并能在时变转速条件下实现齿轮箱的状态评估.

    编码器信号变速齿轮箱阶次跟踪瞬态特征提取状态评估

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    基于隐式参数化设计的车身焊点布局优化研究

    武振江杨建森曹建吴杨...
    29-32页
    查看更多>>摘要：对基于分析驱动设计的白车身焊点布局多目标优化进行研究.首先建立隐式参数化白车身关键零部件模型,以实现有限元模型的快速更新,并验证其准确性.利用Isight优化平台集成参数化模型和相关计算模块实现后台全自动运算功能.以焊点数量最小,扭转刚度最大为目标,焊点的间距为设计变量,采用NSGA-Ⅱ算法对白车身进行轻量化多目标优化设计.优化结果表明:在扭转刚度基本不变的前提下,焊点总数量与初始值相比减少了179个,优化效果明显,同时计算效率较高,证实了隐式参数化设计结合Isight优化平台方法在汽车平台开发设计方面的高效性与实用性.

    隐式参数化焊点布局多目标优化设计有限元仿真

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    联轴器轴线不对中时电机干扰转矩的特征研究

    周雅夫常城董启超连静...
    33-36,41页
    查看更多>>摘要：为了分析联轴器转子不对中时对电机测试信号的影响,基于扭矩传感器测试原理,建立了联轴器两转子平行不对中与相交不对中时的分析模型,分析了它们在不同旋转角度下的受力状态,总结了所产生的附加作用力与力矩的特征规律.并基于已建立的分析模型对八花瓣梅花型联轴器所产生的干扰转矩特征进行了预测研究,最终通过台架试验验证了该模型预测结果的有效性.结果 表明:当两轴存在平行不对中时,转矩信号中存在n/2倍频分量,其中n为梅花型联轴器弹性体的梅花瓣数.若联轴器相交不对中时,转矩信号中主要存在频率为转速倍频的谐波分量.

    永磁同步电机转矩测试干扰信号不对中模型八花瓣梅花型联轴器谐波分量

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    液压机械无级变速器换挡动态特性研究

    鲍明喜倪向东赵新李申...
    37-41页
    查看更多>>摘要：根据液压机械无级变速器传动原理,建立液压机械无级变速器时域数学模型,利用ITI SimulationX软件对湿式离合器、变量泵控定量马达液压调速系统和液压机械无级变速器换挡过程建立系统参数可视化界面以及进行系统物理建模.根据液压机械无级变速器换挡控制策略,通过液压机械无级变速器H段、HM1～HM2段仿真与试验结果对比,对HM-CVT无级转速特性、定量马达转速特性以及湿式离合器油压特性进行分析.并探究离合器油压曲线变化对HMCVT转速的影响.为进一步研究HMCVT换挡品质提供依据.

    液压机械无级变速器SimulationX湿式离合器动态特性

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    一种改进的VMD及其在轴承故障诊断中的应用

    金志浩穆鹏丞张义民张凯...
    42-46页
    查看更多>>摘要：针对VMD在实际工程中需要凭借人为经验设定本征模态分量(IMF)个数,提出了一种通过频谱极值点与自适应阈值之间的关系确定VMD中的最佳IMF数量的策略,称为自适应变分模态分解(Adaptive Variational Modal Decomposi-tion,AVMD),并将其结合最小二乘支持向量机(LSSVM)用于滚动轴承故障诊断.首先利用AVMD对轴承信号分解获得多个IMF分量后根据峭度值将分量信号重构,然后提取重构信号的多尺度排列熵作为训练LSSVM的特征向量,最后用获得的诊断模型对未知的轴承故障进行分类.通过仿真分析及轴承信号的诊断结果表明,AVMD能够有效的将多频率组成的复杂信号分离成几个有效的IMF组合形式,且结合LSSVM的诊断模型具有较高的识别率.

    自适应变分模态分解多尺度排列熵最小二乘支持向量机滚动轴承故障诊断

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    PHEV驱动模式切换的分阶段子控制器协调控制

    樊永强
    47-51页
    查看更多>>摘要：为了减弱并联式混合动力汽车在驱动模式切换过程中的冲击度,提出了分阶段子控制器协同控制方法.介绍了混合动力汽车动力总成系统;将切换过程划分为3个子阶段,根据不同控制对象和目标分别设计子控制器,制定了子控制器切换控制方案.在离合器分离阶段,以离合器两端误差为控制对象,设计了智能算法整定参数的PI控制器,实现切换过程中发动机转速平稳变化;在离合器滑磨和接合阶段,以驱动电机转矩误差为控制量,设计了自适应滑模控制器,使用RBF神经网络对干扰项在线估计,使用李雅谱诺夫直接法给出了神经网络权值自适应更新方法并分析了滑模控制器稳定性.截取CCBC工况(130～155)s驾驶循环作为测试工况,未施加协同时车辆冲击度最大值为18.7m/s3,而施加协同时车辆冲击度最大值为1.81m/s3,减小了约一个数量级,证明了协同控制方法在模式切换过程中对冲击度控制的有效性.

    驱动模式切换混合动力汽车冲击度子控制器协调控制自适应滑模控制

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