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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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    动态障碍物状态空间重构的无人车路径规划

    雷芳华袁小芳
    243-248页
    查看更多>>摘要:为了保证无人驾驶汽车在动态障碍物的环境下,实现安全的避障路径规划,提出了一种基于动态障碍物状态空间重构的避障路径规划方法.该避障路径规划方法,以前轮偏角为控制量,运用模型预测控制(MPC)方法,忽略车身尺寸信息建立点质量模型,主要在规划层中利用车载传感器的采集信息,对动态障碍物状态空间信息进行重构,研究不同重构构型对避障效果以及"穿越"现象的影响问题.在特定行驶工况中,采用CarSim和Simulink进行联合仿真,以低中高三种速度进行动态障碍物避障稳定性分析,仿真结果表明,所提出的避障路径规划方法对于存在动态障碍物环境下是有效的,避免了由于忽略车身尺寸所导致的"穿越"现象,通过与传统人工势场法比较,验证了本方法规划的路径更短,避障曲率更优.基于动态障碍物状态空间重构的避障路径规划具有安全性和稳定性.

    无人车动态障碍物状态空间重构路径规划

    TC4钛合金蜂窝夹层结构力学性能研究

    回丽边钰博周松陈晓伟...
    249-253页
    查看更多>>摘要:对有加强边的蜂窝夹层结构设计了剪切和压缩专用夹具,结合两种蜂窝芯体排布方向对蜂窝壁板的剪切和侧压性能做了对比分析,试验中采用光学云纹法和贴应变片方式观测面板变形.结果表明:蜂窝芯体的排布方向对蜂窝夹层结构的侧压与剪切性能有一定影响,剪切试验表现为破坏起始位置与整体破坏形式不同;侧压试验表现为压缩破坏程度与抗压能力不同.剪切试验所得试验数据较一致,侧压试验因出现局部结构失稳导致试验数据较分散,但总体趋于一致.

    钛蜂窝加强边剪切侧压

    磁流变抛光技术研究进展

    戴立达张争艳乔国朝
    254-260页
    查看更多>>摘要:表面质量是精密零部件最重要的性能之一,零件的表面质量主要是由加工过程中不同的工艺参数和方法决定的.传统的磨抛工艺由于作用在工件上的力很大、嵌入的磨料颗粒、对工艺的控制有限等原因很难使表面粗糙度降低到精密零部件的要求精度.磁流变抛光(MRF)提供了一种新型高效的方法使工件加工质量达到预期的精度水平.MRF对工艺控制具有更大的灵活性,并且可以在不破坏表面形貌的情况下完成加工.综述了磁流变抛光液组分对加工效果的影响、材料去除模型的建立和发展、不同的MRF加工方式和未来磁流变抛光技术发展的新方向,最后总结了目前MRF技术存在的问题总结,并提出了MRF技术未来可能的发展方向.

    磁流变抛光磁流变抛光液材料去除模型磁流变抛光方法磁流变复合抛光

    分体式自清洗工业废气余热回收装置设计

    纪运广张潇李洪涛马辉...
    261-264,270页
    查看更多>>摘要:为解决化纤生产废气余热回收装置运行一段时间后因污垢层积而换热效率下降的问题,提出一种分体式自清洗工业废气余热回收装置.设计了分体式换热器,采用PLC控制刷洗机构、拉板小车和高压喷头,实现了换热翅片管排的自动分合和清洗功能.测试结果显示,分体式自清洗工业废气余热回收装置能维持较高的换热效率,较原有整体式装置效率提升大约5%,清洗时间由10h缩短为2.5h.该余热回收装置可提高能源利用效率,降低生产成本,减少维护时间,为低品位热能回收利用提供了参考.

    余热回收换热器PLC控制分体式自清洗

    喷油参数对F-T煤制油混合气特性的模拟研究

    王浩亚王铁石晋宏冀冠佐...
    265-270页
    查看更多>>摘要:基于三维流体动力学软件CONVERGE,耦合F-T煤制油表征燃料简化机理,建立F-T煤制油发动机的多维燃烧数值仿真模型,研究了喷油参数对F-T煤制油发动机典型工况下燃油喷雾、油气混合和缸内温度场的作用规律.结果表明:由于F-T煤制油十六烷值高、着火性能好的特性,一定程度的提前预喷正时和主喷正时能促进F-T煤制油的雾化和蒸发效果,有利于在滞燃期形成更多的均匀混合气,加快燃烧和放热速度,提高缸内温度;增加喷射压力能够显著提升油束湍动能,提高燃油蒸发率,缸内混合气分布更加均匀,有利于着火、快速放热;预喷油量的增加能够使油束贯穿距离增加,燃油蒸发率升高,但会加剧燃油碰壁的现象,缸内凹坑处局部过浓区域增加,着火阶段造成更多的燃烧冲击.提前喷油、增大喷射压力结合较小预喷油量的喷射参数组合有助于改善F-T煤制油发动机的燃烧过程,提高燃烧效率.

    F-T煤制油喷油参数燃烧特性多维仿真

    滑动轴承转子系统中制造误差建模方法的研究

    陈振宇徐武彬李冰张子文...
    271-276页
    查看更多>>摘要:由于滑动轴承工作表面的制造误差与油膜厚度在同一量级(μm)上,制造误差对滑动轴承转子系统运行特性的影响不可忽略.为了更好地表达轴承所含制造误差的完整信息,揭示滑动轴承制造误差对系统运行特性的影响规律,圆柱曲面三维制造误差建模已成为滑动轴承研究领域中的一个研究发展趋势.通过概括滑动轴承制造误差建模方法的国内外研究现状,分析传统误差模型、分形理论误差模型以及SDT三维误差模型的特点,并阐述了三种常用误差模型在滑动轴承中的建模研究,总结了制造误差模型在滑动轴承转子系统中建模的现存问题.通过对比分析表明:SDT三维误差模型能够更加合理地表征滑动轴承完整误差信息,基于SDT的滑动轴承三维误差建模方法在滑动轴承误差建模与运行特性的研究中具有重要意义.

    滑动轴承转子系统传统误差模型分形理论误差模型SDT三维误差模型

    累积疲劳损伤的数值积分算法

    藤瑞品宋晓琳
    277-282页
    查看更多>>摘要:提出了采用高斯-勒让德公式进行数值积分的累积疲劳损伤计算方法,该方法通过对包含当量载荷概率密度函数的不可积被积函数进行数值积分来计算累积疲劳损伤.以16Mn和60Si2Mn两种材料为研究对象,基于正态分布和威布尔分布两种常见的当量载荷分布形式,采用试验设计法对算法进行了验证,结果表明,采用高斯-勒让德公式进行数值积分的累积疲劳损伤算法是正确和有效的;同时与传统的八级载荷法进行了对比分析,结果表明,在连续或准连续载荷谱作用下,采用八级载荷分级法计算累积疲劳损伤会出现较大的偏差率,并且偏差率不稳定,相比于八级载荷法,高斯数值积分法是一种更优的累积疲劳损伤计算方法,可以极大地提高累积疲劳损伤的计算精度.

    累积疲劳损伤高斯-勒让德公式数值积分试验设计连续载荷算法

    非稳态点接触EHL问题高效直接算法研究

    夏伯乾张骁骉方保江
    283-287页
    查看更多>>摘要:发展了一种研究非稳态点接触弹流润滑(Elastohydrodynamic Lubrication,简称EHL)的快速直接算法.在弹流求解过程中,通过分析计算域网格离散的特点,对离散后的Reynolds方程采取按列分块、逐列求解的求解策略,使每个时间步长上求解的方程维数显著减小,从而极大地提高了计算效率.运用新算法获得了点接触EHL纯挤压工况下油膜和压力演变过程中的典型特征,证明了新算法的正确性;数值实验和比较证明,新算法具有复合直接迭代法无可比拟的高效率,与逐行迭代法相比,新算法也具有显著的、更高的计算效率,并且随着网格数量的增加,新算法的高效性愈加凸显.

    非稳态点接触弹流润滑列矩阵逐列求解高效直接算法

    螺旋套管换热器大变形与热应力分析

    刘少北鲍泽威范沐易黄卫星...
    288-291页
    查看更多>>摘要:采用"流-固"共轭传热与"热-固"单向耦合的方法,分析了螺旋套管换热器对流换热特性、热膨胀大变形以及对热应力计算的影响.结果表明:受离心力影响,螺旋管及夹层流体质点形成二次流混合强化螺旋外侧换热,螺旋内管外侧比同一截面内侧点温度更低;在高温换热工况下,在螺旋管因热膨胀而出现显著的变形,其变形量与管壁厚度处于同一数量级,高温工况下螺旋套管换热器热应力计算属于大变形问题,采用大变形有限单元非线性计算结果比小位移线性计算的热应力更大、更加符合实际.最后,以减小热应力为优化目标,对螺旋套管T型接头布置方位进行了优化,当接管径向布置时热应力比轴向布置减小约1/3.

    螺旋套管换热器热膨胀大变形热应力结构优化

    基于牵制控制的作业车间稳定性研究

    李顺敏李晓娟赵云峰
    292-296页
    查看更多>>摘要:针对作业车间生产过程复杂度高、控制难度大、控制效果滞后等问题,结合牵制控制理论提出了一种以关键节点为控制目标的牵制控制策略.以制造节点物料平顺度表征节点状态,建立离散时间耦合生产网络状态方程.通过构造控制器建立牵制控制网络状态模型,结合网络统计特征选择关键控制点,分析给出作业车间生产网络的稳定判据.以某机械加工车间生产为例,仿真探讨无控制、自控制以及牵制控制三种控制策略下,受扰系统恢复稳定的时间步长和网络节点失效频次.结果表明:采用牵制控制策略,通过控制少量关键节点就能有效减少系统恢复稳定所需时间并缩减扰动影响范围,各节点状态更接近稳定时的期望值.研究成果可为扰动环境下的生产过程稳定性控制决策提供一定的理论依据.

    生产网络状态方程牵制控制稳定性