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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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    基于改进遗传算法的环形RGV系统调度优化

    任年鲁袁逸萍戴毅熊攀...
    1-5页
    查看更多>>摘要：针对自动化立体仓库中环形穿梭车系统(Rail Guided Vehicle system,RGVs)调度优化问题,综合考虑RGV数量、进出货口限制、复合作业次数和堵塞次数对作业效率的影响,以最小化任务总完工时间为目标,建立了多影响因素下的RGV调度数学模型,并采用改进遗传算法对模型进行求解.首先,设计了多影响因素下的编码方式,提高算法求解实际问题的能力;然后,在遗传算法中引入模拟退火操作,提高算法的局部搜索能力,避免算法求解过程陷入局部最优;最后,设计染色体修复方法来避免非法解的出现,提高算法的收敛速度和求解稳定性.通过实例验证了模型和算法的有效性与先进性.

    环形RGV系统多影响因素改进遗传算法染色体修复

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    基于动力学的液压挖掘机舒适性预测模型

    李兆军陆明进孙颖刘福秀...
    6-10,16页
    查看更多>>摘要：针对液压挖掘机工作环境一般较为恶劣的情形,对液压挖掘机操作人员振动舒适性预测问题进行研究.首先,综合考虑路面激励、发动机激励和冲击激励的影响,分析液压挖掘机驾驶室的动力学特性;然后,考虑评估和预测操作人员振动舒适性时所具有的模糊性和随机性特点,推导液压挖掘机操作人员烦恼率的计算公式;再以烦恼率为评价指标,建立基于动力学的液压挖掘机操作人员舒适性预测模型,确定预测振动舒适性的数学方法;最后,通过实例对行走工况下液压挖掘机驾驶室的动力学特性进行分析,对操作人员在液压挖掘机处于行走工况下的振动舒适性进行预测.研究表明,所建立的基于动力学的液压挖掘机振动舒适性预测模型是有效的和可行的.

    动力学液压挖掘机振动舒适性预测

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    航空发动机叶片原位打磨机构设计及运动学研究

    张欢左洪福陈云
    11-16页
    查看更多>>摘要：分析了中压压气机叶片原位打磨工作自由度需求,设计了一款钢绳驱动、离散弹性脊骨支撑的原位打磨机构.采用几何分析方法,建立了驱动钢绳长度与脊骨弯曲角之间的正、逆运动学模型;根据D-H约定下的坐标变换,建立了弯曲角与末端打磨点空间位形之间的正、逆运动学模型.基于蒙特卡洛方法,对末端打磨点可达工作空间进行了仿真分析,并通过比较规划轨迹点与实际轨迹点之间的位置偏差,对运动学模型进行了验证.仿真结果表明:所设计机构的空间可达性满足中压压气机叶片原位打磨需求,其运动学模型准确,能够保证较高的末端定位精度.

    叶片原位打磨柔性关节运动学建模工作空间仿真

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    三排滚柱式转盘轴承微动分析

    何培瑜王匀王华
    17-21页
    查看更多>>摘要：三排滚柱式转盘轴承缓慢摆动时滚子和滚道之间会产生微动损伤,严重时会引发滚道裂纹的萌生、扩展,甚至滚道剥落,加速转盘轴承失效.这里利用非线性弹簧代替滚子的有限元简化方法,对比滚子压缩试验,获得滚子与滚道最大接触载荷,然后建立滚子与滚道接触的局部有限元模型,研究圆柱滚子在微动情况下纯滑动工况、纯滚动工况及滑动-滚动工况的损伤情况,分析摩擦系数和滑动位移对等效应力、交变应力和接触应力影响,为工程实际选型提供参考.

    三排滚柱式转盘轴承圆柱滚子微动有限元计算

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    遗传算法优化的空气悬架模糊PID控制

    李志清李美付丽荣李健...
    22-25,33页
    查看更多>>摘要：针对空气悬架系统模糊PID控制方法中参数选取存在局限性和难以选取的问题,利用遗传算法优秀的全局优化搜索能力和并行能力,提出了 一种用遗传算法来优化模糊PID控制器参数的策略.采用遗传算法对空气悬架的模糊PID控制器参数进一步优化,比较优化前后模糊PID控制下的空气悬架性能指数值.结果表明,采用遗传算法优化的模糊PID控制空气悬架较传统模糊PID控制以及普通的空气悬架,能够减小车辆振动,提升空气悬架性能,改善车辆的平顺性与舒适性.

    空气悬架模糊PID控制遗传算法优化

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    双回路控制的双叉臂式空气悬架车高调节研究

    谢正超王辉王百键赵晶...
    26-33页
    查看更多>>摘要：汽车双叉臂式空气悬架车高调节模型中,双叉臂悬架动力学模型忽略了悬架几何结构以及运动学因素的影响,使车高调节模型与实际误差较大.基于此,建立了一种新型的车高调节模型.考虑车高调节系统受路面干扰影响大、空气弹簧充放气机理模型具有强耦合非线性等因素,为避免车身高度调节过程中出现振荡幅度大的现象,提出了一种有效的双回路控制结构.其中,采用基于扩张状态观测器的模型预测控制器作为主控制器,用以抑制路面干扰与处理车高调节模型的非线性.采用模糊PID控制器作为辅助控制器,用以克服路面干扰与模型预测控制中固定权重系数对主控制目标车身高度调节的影响.在Matlab/Simulink软件中进行车身高度上升与下降两种情况的仿真,结果表明所设计的控制器可以快速精确的调节车身高度.

    双叉臂式空气悬架双回路控制结构扩张状态观测器模型预测控制模糊PID控制

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    基于偏差耦合结构的多电机转速同步控制系统

    刘宗锋杨其玺王庆洲刘晋霞...
    34-39页
    查看更多>>摘要：为了提升分布式驱动电动汽车中三台永磁同步电机(PMSM)转速同步控制系统的同步性能和抗干扰能力,以传统偏差耦合结构中的固定增益转速补偿器为基础设计了基于最小转速的新型同步转速补偿器,为了减小电机的跟随误差以及提高控制系统鲁棒性,提出了一种改进非线性函数,以此函数为基础对传统自抗扰控制器(ADRC)进行改良,并设计了 PMSM改进一阶ADRC速度环控制器.建立了基于偏差耦合的三台PMSM同步控制系统模型,并进行了仿真对比,结果表明,采用新型转速补偿器和改进一阶ADRC的多电机同步控制系统的同步性能以及转速补偿效果更好,且跟随误差较小,系统动、静态性能和抗干扰能力均有所提高.

    多电机同步控制偏差耦合速度补偿器永磁同步电机自抗扰控制器

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    重型特种车动力参数全局优化设计研究

    邱栋王高翔刘庆阳霍东婷...
    40-44,50页
    查看更多>>摘要：重型特种车的动力系统匹配将对整车的动力性及经济性有着至关重要的作用,动力性及经济性作为评价车辆性能的两个重要性能指标,一般而言,对于重型特种汽车的动力性要求往往较高,而忽略了整车的燃油经济性能,因此整车性能没能达到最优.为了在不降低其动力性的前提下,亦提高其经济性方面的性能,建立了一种基于近似模型的优化方法.首先利用AVL-Cruise建立其整车动力学模型,通过试验设计(DOE)完成灵敏度分析,以整车传动系统的动力参数为研究对象,采用克里格算法(Kriging)建立整车的数学优化近似模型,通过邻域培植遗传算法(NCGA)完成整车的全局动力参数优化,提高了整车的经济性能.

    近似模型试验设计灵敏度分析遗传算法NCGA全局优化

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    基于片条理论的伞形风力机叶片参数优化

    包道日娜刘东刘旭江刘嘉文...
    45-50页
    查看更多>>摘要：针对伞形风力机输出特性方面的不足,结合伞形风力机结构的特点,提出收缩角影响因子,并以片条理论为基础构建数学模型,利用MATLAB软件在全年风速为8m/s的风场下以年发电量最大为优化目标,对伞形风力机叶片的弦长、扭角参数进行全局优化.为保证功率计算的准确性,通过CFD的大涡模拟进行功率计算,并将优化结果与原叶片进行比较.结果表明:该方法设计的叶片具有良好的输出特性,在低风速区优化效果显著.在年发电量上优势明显,较原叶片年发电量增加13％.

    片条理论伞形风力机叶片优化年发电量CFD

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    基于智能小车的路径跟踪快速开发方法

    刘西明朗王猛胡远志...
    51-55页
    查看更多>>摘要：为实现智能车辆的路径跟踪功能,提出了一种通过MATLAB/Simulink仿真平台生成路径跟踪控制程序的快速开发验证方法.基于Pure Pursuit算法设计了路径跟踪控制器,结合所建立的车辆横向动力学模型在Matlab/Simulink中进行了仿真实验;选用树莓派(Raspberry Pi)作为开发板,在仿真平台的基础上实现了路径跟踪控制程序的自动生成、部署与控制;最后对开发的路径跟踪智能小车进行了验证.仿真与实车实验结果表明:Pure Pursuit算法跟踪效果偏差较小,小车路径跟踪效果良好,所提出的开发验证方法可行且简单高效.

    智能小车路径跟踪快速开发树莓派

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