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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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    视觉导引AGV轨迹跟踪控制及仿真验证

    张如灏崔岸张睿刘立源...
    48-52,56页
    查看更多>>摘要：针对双向双驱视觉AGV的轨迹跟踪问题,建立AGV运动学模型和控制系统状态方程,基于直线、圆弧、非圆弧三种路径模型,采用最小均方差法和内切圆弧修正法分别获得AGV在直线、圆弧和非圆弧三种路径运行过程中的距离偏差和角度偏差;设计并验证模糊PID控制器,同时采用PreScan软件进行轨迹跟踪控制的仿真验证.结果表明,模糊PID控制器能够通过模糊规则智能调节参数,减少超调,稳定AGV的运动轨迹,且稳定时间较短,能够实现AGV稳定有效的轨迹跟踪.

    视觉AGV路径模型模糊PID控制轨迹跟踪

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    土壤颗粒滚动摩擦系数测量及工程验证

    李贝黄遂陈羽谌炎辉...
    53-56页
    查看更多>>摘要：随着国家对工程机械节能增效的要求越来越高,减少工程机械作业阻力是节能增效的核心技术之一.土壤作为工程机械作业的典型工况,很有必要对其物理参数进行深入研究,而土壤的滚动摩擦系数对其宏观性能有着显著的影响.现有滚动摩擦系数的测量方法并不适用土壤颗粒,论文设置了一套土壤滚动摩擦系数测量装置,可以很好的避免土壤颗粒在测试时发生破碎,并可获得足量的实测数据,通过SPC方法处理测试数据呈正态分布并满足稳定性要求.经过测量计算得到土壤颗粒-土壤颗粒之间的滚动摩擦系数为:0.045,土壤颗粒-钢之间的滚动摩擦系数为:0.033.把测得的系数设置到离散元模型(JKR模型)中,得到虚拟土壤安息角,并与实测的土壤安息角进行对比,偏差在1.7％以内,表明测量装置设计合理,测量结果准确,满足工程要求,为后续工程机械降低作业阻力研究打下坚实的基础.

    工程机械土壤颗粒滚动摩擦系数SPC离散元安息角

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    某双油路离心式喷嘴雾化性能分析

    彭真臻侯力游云霞盛鑫...
    57-61页
    查看更多>>摘要：燃油喷嘴的雾化对于解决航空发动机燃烧室问题是至关重要的,为探究某双油路离心式喷嘴的雾化性能,运用两相界面追踪流体体积(Volume of Fluid,简称VOF)方法对该喷嘴的内外部流场进行数值仿真.以双油路离心喷嘴的雾化锥角、质量流率以及液膜厚度作为雾化性能指标,分别模拟出主油路单独供油、副油路单独供油以及主副油路同时供油三种不同工作模式在不同压差条件下喷嘴燃油流动的稳态情况,获得双油路离心喷嘴的雾化性能指标并对其影响规律进行研究.结果显示:数值仿真能较好地模拟出喷嘴的雾化特性,随着压差增大,扩口式主油路单独工作时的雾化锥角减小,平口式副油路单独工作时的雾化锥角增大.当主、副油路同时工作时,雾化锥角随压差的增大而增大且始终处于单路单独工作时的雾化锥角之间;质量流率随着压差的增大而增大且增幅逐渐减缓;液膜厚度在低压区随压差的增大而迅速减小,随后趋于稳定.

    双油路离心式喷嘴数值仿真雾化性能雾化锥角质量流率液膜厚度

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    结合GUM和MCM的R-Test在机标定不确定度评定方法

    周永兵赖旭伟江磊丁国富...
    62-66页
    查看更多>>摘要：R-Test因其高精度、操作便捷等的优点而被广泛应用于五轴数控机床转动轴误差测量,但其测量精度受其标定不确定度的影响.针对原有通用的评定方法不能对接触式R-Test标定不确定度进行准确评定,基于接触式R-Test标定原理,提出一种结合GUM和MCM的在机标定不确定度评定方法,首先分析了不确定度的影响因素并采用变参数方法确定了其灵敏度系数,然后根据测量不确定度导则(GUM)计算传感器位置的标准不确定度分量,最后采用蒙特卡洛方法(MCM)实现对标定方法最终的不确定度评定.通过具体的评定实例,与独立使用GUM的评定结果进行对比,验证了该方法具有更高的评定精度.

    接触式R-Test在机标定不确定度不确定度导则蒙特卡洛

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    RV减速器的多目标层次优化设计

    丁国龙叶梦传吴熙余运清...
    67-72页
    查看更多>>摘要：为了使RV减速器的结构更加紧凑、传动效率更高和承载能力更强,提出了一种基于层次分析法(AHP)的RV减速器多目标优化设计方法.以RV减速器的体积、传动效率和摆线轮接触应力为多目标函数,借助层次分析法(AHP)对优化目标进行评估,计算各个目标的权重,将多个目标通过加权法转化为单目标函数,其次建立了包含参数范围、强度校核及结构限制的约束条件.最后利用遗传算法(GA)实现多目标优化设计问题的求解.优化结果表明,优化后的RV减速器体积减小、传动效率更高、承载能力更强,综合性能提高了8.0％.为实际生产应用中减速器的优化设计提供理论和方法指导.

    RV减速器层次分析法(AHP)多目标优化优化设计遗传算法

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    基于VMD的某涡轴发动机转子振动信号分析

    翟欢乐黄磊
    73-76页
    查看更多>>摘要：针对涡轴发动机转子振动特性,提出遗传算法优化的VMD方法.以VMD分量信息熵最小化为适应度函数,运用遗传算法优化VMD分量数量和惩罚因子,并采用仿真案例验证了方法的有效性.基于某涡轴发动机转子振动倍频幅值包络线、试车转速曲线,仿真进气机匣、涡轮机匣的振动信号,并采用优化的VMD对振动信号进行分解,对分解后的信号进行整周期重采样后再进行频谱分析.结合瀑布图对比分析原信号和VMD分解信号,同时以试车第100s时刻的频谱图进行分析.分析结果表明:遗传算法优化的VMD能够有效地对转子振动信号进行分析,且能够识别出各转子的主要倍频成分.

    涡轴发动机VMD转子振动信号遗传算法

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    基于动态加权的集成DAE的旋转机械故障诊断

    滕莉娜王娟平
    77-84,89页
    查看更多>>摘要：为了提升鲁棒性和泛化性,并且考虑各种深度自动编码器的互补性能,提出了一种基于动态加权的集成深度自动编码器的旋转机械故障诊断.结合稀疏深度自动编码器,降噪深度自动编码器和收缩深度自动编码器三种模型来构造集成深度自动编码器,提升处理冗余信息、噪声破坏和信号扰动的能力.为了增强识别性能,提出了一种动态加权平均方法来聚合学习特征.在自吸离心泵数据集和电机轴承数据集上进行了实验验证,结果显示提出方法的测试精度分别达到100％、99.69％和99.92％.通过与其他方法的比较,证明了提出的故障诊断方法的有效性.

    深度自动编码器动态加权旋转机械故障诊断

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    线控制动系统主缸液压力滑模控制鲁棒性分析

    朱雪静钱宇彬
    85-89页
    查看更多>>摘要：针对一种全解耦式线控液压制动系统制动主缸液压力控制过程中,易受系统参数不确定性和外界摄动量等因素的干扰,从而造成制动主缸液压力控制过程中出现振荡、爬行等问题,提出了一种综合考虑系统不利因素影响的主缸液压力全局快速滑模鲁棒控制算法.通过对制动主缸动力学模型的简化,建立了含有干扰项的主缸液压力控制参考模型,并在此基础上设计了鲁棒控制律和主缸液压力滑模控制器;此外,定义了Lyapunov函数对制动压力控制系统滑模到达时间、稳定性和收敛性进行分析.通过MATLAB/Simulink、AMESim联合仿真,对该线控制动主缸液压力控制策略进行验证和评价,结果表明所提出的液压力控制策略具有很好的鲁棒性和稳定性,并能精确跟踪期望压力,且响应迅速.

    主缸液压力控制集成式新型线控液压制动系统参数不确定性外界摄动量全局快速滑模控制

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    新小波阈值法与VMD相结合的滚动轴承特征提取

    孙砚飞邹方豪纪俊卿许同乐...
    90-93,99页
    查看更多>>摘要：针对滚动轴承故障信号弱以及难提取等问题,提出了一种新小波阈值方法与VMD相结合的轴承故障信号特征提取方法.首先,利用一种改进的指数小波阈值函数来优化传统小波降噪方法,克服其存在间断点和恒定偏差等问题;然后,结合VMD提取滚动轴承的有效故障特征;最后,以6205-RS号轴承内圈故障数据作为原始信号进行实验验证.实验结果表明,该方法能够有效提高降噪信号的信噪比,降低均方根误差,保证滚动轴承微弱故障信号特征提取的完整性和有效性.

    滚动轴承新小波阈值变分模态分解特征提取

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    混联支路并联腿运动学分析与尺度综合

    顾昌利赵佳毅饶晓波高建设...
    94-99页
    查看更多>>摘要：针对步行机器人在核环境下作业时,动力源分散,不便于防护的问题,提出一种动力源集中布置,可用于构建步行机器人的四自由度混联支路并联腿部机构.运用螺旋理论分析其自由度数目、性质及机构特性.建立了运动学反解模型,并分别推导出驱动空间和关节空间的速度雅克比矩阵.以两个雅克比矩阵条件数为基础,提出了一种带权重的混合条件数,用于综合评价机构的力传递与运动传递性能.以混合条件数最小为尺度综合目标,先通过单调性分析得到结构参数的取值区间,再应用粒子群优化算法获得一组最优结构参数,为样机加工和其他混联支路并联机构尺度综合提供参考.该新型腿部机构动力源统一后置,便于集中防护,驱动空间具有驱动置换功能和半解耦特性,便于实现位姿控制,在核辐射、高温等恶劣环境下有着良好的应用前景.

    核机器人混联支路运动学分析尺度综合步行机器人

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