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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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    应用温控系统汽车发动机各工况最佳温度分析

    沙印刘鹏厚
    226-229,233页
    查看更多>>摘要：发动机在适宜的温度下工作,才能充分发挥其效率且提高动力性和燃油经济性.对发动机温度控制单元ECU模块分析的基础上,对发动机输出模型尤其是各工况的燃油消耗进行分析,并对温度控制系统进行研究,建立温度控制系统模型;搭建发动机性能测控系统试验台,根据温度控制系统模型设置参数采集点,对怠速工况和部分负荷工况下,发动机的最佳工作温度进行测试;通过调整油门开度、发动机转速等,获取5个不同温度工况点的油耗、扭矩及排放参数等,最终对比确定不同目标工况的最佳工作温度点.分析结果可知:怠速工况,工作温度为92℃时,平均油耗量为最低值0.633kg/h,此时,温度对尾气平均排放量的影响不大;部分载荷工况下,目标性能工况不同,最佳温度点也不完全相同;发动机燃油经济性最佳的工作温度为93℃,而输出动力最佳的工作温度为91℃.选择不同的工作模式时,可将发动机的工作温度控制在相应的范围内,实现最佳燃油经济性或输出动力性.发动机最佳工作温度的分析内容和结果为此类设计提供参考.

    汽车发动机温度温控系统工况控制模块

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    一种耐高温(700℃)圆偏心夹紧机构的设计

    聂鹏金源刘春李雷...
    230-233页
    查看更多>>摘要：分析了当前国内企业在钛合金热成形成产线中使用的螺栓压板连接机构的优缺点.根据钛合金热成形成产时的模具安装要求,设计了一种耐高温圆偏心夹紧机构.通过计算,获得了偏心轮的尺寸参数和能提供夹紧力的范围.通过Ansys workbench模块对夹具臂进行热-结构耦合分析,根据结果对夹具臂结构薄弱的部位进行了改进.对改进后的夹具臂再次进行热结构耦合分析的结果表明:夹具臂在高温工作状态下最大应力小于400MPa,最大变形为1.0945mm,可以满足高温下的工作要求.

    夹紧机构圆偏心耐高温热-结构耦合

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    φ200mm微型TBM试验台液压系统设计与仿真

    白云郭京波刘建东苗磊...
    234-237页
    查看更多>>摘要：随着"一带一路"战略的实施和基础设施建设的迅速发展,全断面隧道掘进机(TBM)用于开挖隧道越来越普遍,但相应用于科学研究的TBM试验机却很少.微型TBM能够掘进直径(φ)200mm的岩石隧道,试验台能模拟深部巷道/隧道在岩爆条件下TBM开挖过程,合理反应出实际TBM施工过程中与岩石的相互作用.利用AMESim工具对试验台的液压系统进行了仿真,分析了各工作油缸随负载的变化情况,结果验证了试验机液压控制系统设计的合理性,从而为其它TBM试验台系统的设计与优化提供参考.

    TBM试验机液压系统AMESim仿真

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    板材U形弯曲成形理论及有限元仿真分析

    夏建生窦沙沙
    238-241页
    查看更多>>摘要：基于PrandtlReuss流动法则及VonMises屈服法则,结合更新拉格朗日法,建立增量弹塑性大变形理论,以rmin法则处理边界及弹塑性状态的转换,用修正的库仑摩擦法则的增量法处理边界接触面上滑动与黏滞摩擦,导入整体刚性矩阵,推导出刚性方程.对金属板材U型弯曲成形进行仿真分析,分析各项参数,包括摩擦系数凸模圆角半径、凹模圆角半径、冲裁间隙对成形性能的影响,以应力、应变、厚度及翘曲量为考察指标,模拟实验研究表明,U型弯曲成形性能受到模具及工艺参数的影响,并与实验结果具有良好的一致性.

    弹塑性有限元U形弯曲翘曲

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    494Q增压柴油机可靠性试验及改进措施分析

    谢纬安瞿磊王忠冯伟杰...
    242-245,252页
    查看更多>>摘要：通过发动机试验台架,采用混合负荷方式对494Q增压柴油机进行了1000h的可靠性试验.分析了试验过程中遇到的润滑油油压突然降低的问题,并提出了改进措施.研究了改进后柴油机功率、扭矩与有效燃油消耗率随时间的变化关系,对比了试验前后柴油机的动力性及经济性指标.结果表明:增大柴油机润滑油泵齿轮宽度2mm能有效解决润滑油压力过低的问题.改进后的试验过程中,除燃油消耗率呈波动上升趋势外,功率、扭矩、排气温度均随时间波动下降.试验后标定工况点的有效燃油消耗率上升了2.3％,功率下降了3.4％.随柴油机转速的增加,进气流量逐渐增大,活塞漏气量先增大后减小,在转速为3000r/min时,活塞漏气量达到最大值70.2L/min.根据柴油机技术规范,以上试验结果表明改进措施切实可行.

    柴油机可靠性性能对比优化改进

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    6DOF焊接机器人运动学分析及仿真

    宁青杰施立品唐兵张宝宁...
    246-252页
    查看更多>>摘要：研究中厚板材的大范围跨度和无突变性焊接的关键技术,以保证液压支架的焊接效率、精度和质量.这里以工业用6DOF焊接机器人SR165为研究对象,基于D-H参数建模方法对焊接机器人SR165的正、逆运动学进行求解,采用蒙特卡罗法分析了该机器人的有效工作空间,利用MATLAB工具箱对其手腕末端点(TCP)进行工作空间云图、角位移、角速度和角加速度仿真.仿真结果满足该焊接机器人的运动学要求,为该类机器人的空间规划,轨迹规划、动静力学分析和运动控制等提供了参考依据.

    焊接机器人D-H建模蒙特卡罗法工作空间轨迹规划

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    发动机平衡轴壳体结构分析及优化

    祝慧敏付景顺乔赫廷
    253-257页
    查看更多>>摘要：针对某四缸发动机平衡轴壳体在发动机台架试验时出现断裂的问题,基于建立的平衡轴总成三维模型,对平衡轴总成进行了模态分析,得到了壳体1～6阶模态频率;以多体动力学分析得到的壳体受力作为边界条件,对平衡轴壳体进行了强度及疲劳分析,得到了壳体4种加载工况下的应力分布规律,应力值最大加载工况下壳体的疲劳寿命和安全系数;确定了壳体断裂原因为疲劳失效.基于非支配分类遗传算法的多目标优化方法,以疲劳寿命、安全系数和壳体质量为目标对壳体进行了多目标优化,改进了壳体结构,有效地提高了壳体的疲劳寿命和安全系数,解决了平衡轴壳体的断裂问题.

    壳体断裂模态分析多体动力学分析强度分析疲劳分析遗传算法多目标优化

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    一种多线激光雷达室外小范围导航算法设计

    蔡志宏赵慧周亮杜幸运...
    258-261页
    查看更多>>摘要：对于在室外小范围(如公园、工业园区)运行的移动机器人,为控制成本,在不借助其他定位装置仅依靠激光雷达的情况下进行定位导航,单线激光雷达无法在未知的环境下对实际环境进行真实建图与定位,建立出的栅格地图无法描述真实的外部环境;适用于室外的多线激光雷达发出的点云数据虽可描述出复杂的室外环境,但其建立的点云地图无法直接用于导航.故本文提出一种借助多线激光雷达基于八叉树地图的室外导航算法,将点云地图压缩成八叉树地图,进一步转化成栅格地图,并提取栅格地图信息,为ROS中导航包提供相应的必要信息,从而实现室外导航避障功能.实验表明该算法可成功将周围环境以栅格地图形式进行描述,并发送出激光点信息完成室外导航.

    八叉树室外移动机器人同时定位与地图构建ROS

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    柔性制造系统时延Petri网模型排产优化研究

    洪良王艺翔南恺恺田海霖...
    262-265,269页
    查看更多>>摘要：为解决现有柔性制造系统排产效率低的问题,提出一种基于时延Petri网模型的柔性制造系统排产优化方法.首先,根据柔性制造系统生产模式的特点,为其建立包含生产路径约束信息的时延Petri网模型.其次,设计遗传算法与模拟退火算法的混合算法,快速搜寻时延Petri网模型最优或次优变迁发生序列,从而得到系统加工优化路径.最后,通过算例仿真与分析,表明该算法具有较高的准确率,且有较强的跳出陷阱能力,证明了其在基于时延Petri网模型的柔性制造系统排产优化方面的有效性.

    时延Petri网柔性制造系统遗传算法模拟退火算法排产优化

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    一致性理论优化无人机集群编队控制

    徐珂王建林
    266-269页
    查看更多>>摘要：针对非线性、强耦合特性的无人机集群系统在达到期望稳态队形时速度缓慢而影响作战效率的编队控制问题,提出多智能体一致性理论优化的无人机分布式编队控制算法.算法首先基于一致性理论建立了无人机集群的二阶离散模型,并设计了模型的分布式控制协议,解决了具有非线性特性无人机集群的分布式编队问题;然后通过理论分析和推导,得到了实现期望集群编队的约束条件,最后采用经典二阶积分模型对算法模型和控制协议进行仿真,验证了模型的有效性.

    无人机集群非线性编队控制多智体一致性理论有向通信拓扑图变量替换

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