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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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    图像清晰度的小波变换抗噪评价算法

    武钰瑾赵凤霞辛传福牛森涛...
    46-49页
    查看更多>>摘要：为了使机器视觉系统中各类待检产品获得清晰图像,给调焦系统提供优良的评价依据,针对图像清晰度评价时易受到噪声干扰等问题,提出了一种基于小波变换高频系数的清晰度评价算法.该算法首先采用小波分解变换求得待测图像的细节分量,然后基于梯度平方法对各方向细节分量的变化快慢进行评价,最后根据纹理方向特征综合三个方向的高频系数的变化快慢,实现对图像清晰度评价.通过实验,验证了小波变换分解层数对清晰度评价的影响,并选取了第三层小波分解变换的高频系数作为评价的依据.为了验证所提出的算法,通过工业相机对样品进行连续变焦取像,并向该组图像中加入了均值为0,方差为0.01的高斯白噪声作为含噪样本,基于Matlab软件,分别采用梯度平方法、FISH算法、variance函数和提出的评价算法对两组样本进行清晰度评价测试.结果表明,提出的评价算法具有良好的无偏性与灵敏度,在抗噪性方面也具有较好表现,符合调焦评价的要求.

    小波变换清晰度评价分解层数抗噪性梯度平方法机器视觉

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    高压导管球形接头结构密封性能研究

    宋瑞宏戴忞中史文杰王剑锋...
    50-54页
    查看更多>>摘要：根据混合动力汽车发动机内常用导管连接形式,针对导管接头球面-锥面密封结构研究密封性能.通过漏率经验公式,结合Hertz接触理论进行漏率估算,分析得到密封结构初始密封状态下影响密封性能的各项指标.在此基础上,采用非线性有限元法研究拧紧力矩与密封面接触应力、宽度及应力分布的关系,结果表明相对较大的拧紧力矩能够增加密封面接触应力与密封面宽度,加强球面-锥面密封结构的密封效果,同时得到了装配过程需轴向对中的要求及合理的安装扭矩.通过实验证明了分析方法的准确性.

    球面-锥面密封漏率估算接触应力密封性能实验验证

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    气体软氮化对Cr12钢微观组织及摩擦学性能影响

    季德惠张金洲熊光耀沈明学...
    55-58,64页
    查看更多>>摘要：冷作模具成型压力大、应力状态复杂,在工业生产中常常伴随过度磨损、疲劳失效等问题出现,因此在Cr12模具钢表面进行了软氮化工艺处理基础上,对比分析了有无氮化处理对材料硬度、表面耐磨性的影响,探讨了氮化处理前后表面的摩擦磨损特性.结果表明:氮化处理后Cr12钢出现由白亮层(厚度约3μm)和扩散层(深度达20μm以上)组成的渗氮层,其中白亮层氮元素含量较高,而在扩散层氮元素沿深度方向呈递减分布;Cr12钢氮化前后表面平均维氏硬度由HV50=504.8提高到HV50=653.4,磨损量由42969.6 μm3减少到3068.1 μm3,表明气体软氮化处理对Cr 12钢表面硬度与耐磨性能均有显著提高;氮化处理的磨损表面以磨粒磨损为主,而未氮化处理磨损表面的疲劳剥落特征显著,并伴有强烈的氧化磨损现象.

    软氮化Cr12模具钢硬度摩擦磨损微观组织磨损机制

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    高速三金片绣送片机构弹性动力学特性研究

    刘光辉周俊荣余为洲胡晨星...
    59-64页
    查看更多>>摘要：针对高速三金片绣花机送片机构的结构特点,分析了送片机构的工作原理和工作过程,建立了送片机构的运动学数学模型,分析了送片机构的运动学特性,探究了金片规格和排列顺序对运动学特性的影响机理,验证了送片机构的运动学可行性,设计了送片机构结构参数.考虑机构振动,采用集中参数模型,建立了送片机构的弹性动力学模型,分析了系统的振动响应,得到了从动件实际位移偏离理论位移而产生的动态运动误差与周期比之间的特征关系,为高速三金片绣送片机构的设计与优化提供依据.

    三金片绣花机送片机构运动学弹性动力学振动响应

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    斜齿轮拓扑修形优化设计与试验

    赵紫钦王会良苏建新
    65-68页
    查看更多>>摘要：为了提高斜齿轮副的啮合性能,提出一种对齿轮齿廓和齿向双向修形的拓扑修形方法.基于Romax Designer软件平台,建立斜齿轮副的传动模型,并根据齿轮拓扑修形方法与遗传算法来确定修形参数并在Romax中进行优化.改变微观几何参数查看齿轮修形前后的传动误差与齿面载荷分布的均匀性.为验证仿真结果正确性,对斜齿轮副进行振动加载试验.由仿真与振动加载试验结果表明拓扑修形的优化方法能够改善齿轮的传递性能,有效降低振动噪声,为后续齿轮结构优化设计和加工制造提供了理论参考价值.

    拓扑修形RomaxDesigner传动误差振动加载试验

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    CNN-GRU模型预测高炉煤气产生量

    李志刚张鑫
    69-72,76页
    查看更多>>摘要：为了更好的利用海量数据中蕴藏的隐藏规律,对数据更好的挖掘,提高对钢铁企业高炉煤气产生量的预测精度,针对钢铁企业实际生产作业所采集到的非平稳非线性的数据,这里提出一种将卷积神经网络(CNN)和门结构循环单元(GRU)网络相结合的预测模型.模仿词向量方法,将海量的时间信息、温度数据和压力数据等信息串联成一个向量作为输入,采用CNN对输入进行特征提取,将得到的特征向量构造为时间序列,并作为输入数据给GRU网络进行高炉煤气产生量预测.这里所提出的方法,对唐山某钢铁企业的实际生产中数据进行预测实验,结果表明,这里所提出的方法比传统的BP神经网络和LSTM网络预测模型具有更高的预测精度和更快的预测速度.

    高炉煤气预测数据挖掘卷积神经网络时间序列门结构循环单元网络循环神经网络

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    推焦装置振动特性仿真分析与试验验证

    陈俊君孙桓五徐冰
    73-76页
    查看更多>>摘要：为了研究推焦装置工作过程中的自激振动特性,采用有限元仿真的方法对推焦装置进行了模态和谐响应分析,提取出的推焦装置在x,y,z方向上的自激振动频率均为51Hz,表明推焦装置在推焦过程中发生的振动形式与第14阶模态相同.通过对现场试验采集到的振动信号进行分析发现推焦装置在x,y,z方向上的自激振动频率分别为51.06Hz,50.25 Hz和47.22Hz,试验分析提取的频率成分与有限元分析求取的频率成分基本一致,表明推焦装置工作过程中在51Hz频率处发生了自激振动,实际中应采取方式避开此工作频率,减少推焦装置发生自激振动的可能.

    推焦装置自激振动有限元分析相关分析EMD振动信号处理

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    自适应MCKD和ALIF的滚动轴承早期故障诊断

    袁邦盛肖涵易灿灿
    77-82页
    查看更多>>摘要：针对滚动轴承故障信号冲击成分能量往往较低,故障特征频率难以提取以及最大相关峭度反褶积(Maximum Cor-relation Kurtosis Deconvolution,MCKD)降噪效果受限于滤波器L和位移数M等问题,提出了一种自适应最大相关峭度反褶积和自适应局部迭代滤波(Adaptive Local Iterative Filter,ALIF)的滚动轴承故障特征提取方法.以排列熵为标准,应用步长搜寻法确定最佳的MCKD滤波器的长度和位移数,对采集的振动信号进行降噪预处理,突出被噪声所淹没的故障冲击;然后应用ALIF算法对降噪后的信号自适应分解为一组固有模态函数(IMF)分量,利用最大峭度准则选取包含故障信息量最大的分量,即敏感分量;最后对敏感分量进行包络谱分析,提取故障特征频率.仿真和试验分析结果证明了该方法的有效性和准确性.

    滚动轴承最大相关峭度解卷积自适应局部迭代滤波故障特征频率

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    基于TSNE和AW-SVR的滚动轴承退化状态预测

    吕明珠
    83-87页
    查看更多>>摘要：针对滚动轴承存在故障提取信息冗余、非平稳突变故障预测效果不佳的问题,提出了一种基于t分布随机近邻嵌入算法(T SNE)和自适应加权支持向量回归(AW-SVR)相结合的滚动轴承退化状态预测方法.该方法首先提取了滚动轴承的时域和频域指标,组成原始特征向量;然后通过T_SNE算法进行特征降维,获得二维退化特征集,并利用相对均方根值(RRMS)划分滚动轴承的退化阶段,以此来描述轴承的退化状态;最后将权函数引入支持向量回归机(SVR)中,并通过自适应地改变突变点的权重增强SVR的学习能力,以提高对突变故障的预测精度.通过实验数据对比分析,结果表明T_SNE和AW-SVR相结合比ISOMAP+SVR、LLE+SVR和T_SNE+SVR方法在轴承退化状态预测方面具有更好的效果.

    t分布随机近邻嵌入算法自适应加权支持向量回归滚动轴承退化状态预测

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    七自由度车-路耦合模型设计及试验研究

    苏鸣李硕黄浩刘依...
    88-91,96页
    查看更多>>摘要：针对车辆在行驶状态下车轮对路面的动载荷变化情况,根据车辆对路面的动力学响应理论建立了七自由度车-路耦合数值仿真模型.为进一步证明车辆前后车轮产生的动载荷具有相干性和规律性,搭建了车-路耦合模型试验装置并进行了相关试验研究.装置设计包括:车辆模型基于四轮七自由度车辆模型搭建;路面模型基于Kelvin地基上的Kich-hoff薄板理论搭建.试验结果表明:所设计的模型试验装置能够证明车辆在不同载荷和速度下产生的动载荷具有相干性和规律性,仿真数据与试验数据幅值基本吻合,证明数值仿真方法合理,可对工程设计提供参考.

    七自由度车辆模型车路耦合动载荷模型试验

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