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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AMESim和Simulink的自动变速箱模型在环试验研究

    王承强田颖马云飞王先霞...
    1-5页
    查看更多>>摘要：在车辆控制器硬件在环测试中常采用单一环境建立复杂被控模型,但是所建模型精度与计算实时性存在矛盾等问题.为解决该问题,对在联合仿真环境中构建复杂的所需模型进行了研究.该模型由使用Simulink建立发动机、液力变矩器、车辆动力学模型和自动换挡控制器模型和使用AMESim建立的离合器、行星齿轮、液压系统、液力缓速器模型共同组成.在Veristand中创建了模型在环仿真控制界面,基于Veristand进行了NEDC工况下的模型在环仿真.仿真结果表明:所建模型运行稳定,计算量小,能准确地输出车辆换挡过程中各路信号,为基于硬件在环的车辆控制器测试提供了研究基础.

    自动变速箱控制器模型模型在环联合仿真

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    周期变半径薄圆环模态实验研究

    张东升刘鹏成
    6-10,14页
    查看更多>>摘要：针对变半径法向等厚薄圆环的面内振动模态问题,依据振动测试理论,提出了定测量点、变激振点的实验方法,以简化实验操作流程.利用激光多普勒测振仪和LMS振动测试系统进行测振实验,得到了变半径圆环前八阶振动的固有频率和振型,并将结果与有限元仿真及现有文献相关结论对比,验证了实验方法的可行性.归纳了半径变化周期p和模态阶数n不同关系时结构固有频率的分裂规律,并总结了法向厚度h和半径变化幅度Δ对圆环固有频率的影响.

    薄圆环变半径频率分裂模态实验

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    融合显著性检测的V型焊缝激光条纹提取

    任紫芸任红格李福进
    11-14页
    查看更多>>摘要：针对在背景亮度不均的情况下提取的V型焊缝坡口激光带准确度低的问题,提出一种基于视觉注意机制融合颜色特征和方向特征的方法.首先,使用FT(Frequency-Tuned)显著性检测算法获取焊缝图像中激光带的颜色显著图.然后,利用Gabor滤波器得到激光带的单方向特征图,对各方向图阈值分割消除噪声后等比例加权融合得到方向显著图.使用多层元胞自动机融合颜色显著图和细化后的方向显著图,得到最终的焊缝激光带条纹.实验结果表明该方法简单有效,效果较好,准确度高,为后续工作打下基础.

    激光条纹提取FT算法Gabor滤波阈值分割图像细化元胞自动机

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    高立式芦苇沙障打捆成栅机的设计与试验

    郑一江葛云张洚宇程建军...
    15-21页
    查看更多>>摘要：针对风沙区铁路安全运行中高立式芦苇沙障生产人工效率低、劳动强度大、制造成本高、操作工序多、工作环境恶劣等问题和对芦苇沙障成栅工艺流程研究的基础上,设计了高立式芦苇沙障打捆成栅机.通过对关键作业部件进行设计选型,确定了喂料机构、铁丝推送机构、打捆拧丝机构的结构,并采用理论分析、Workbench仿真方法对喂料弧片、送丝摇臂与拧丝虎口等关键零件参数进行了设计与分析.为提高作业性能,以芦苇束紧实度、芦苇破损率和单束打捆作业时间为评价指标,以铁丝推送长度、拧丝虎口转速为影响因素,进行了高立式芦苇沙障打捆优化实验,利用Design-Expert V8.0.6.1软件,构建关于评价指标与影响因素间的回归模型,确定最优参数组合为:拧丝虎口转速1297r/min、送丝距离372mm.样机验证试验结果表明:高立式芦苇沙障打捆成栅机具有较强的物料适应性,在优化参数组合下,通过试验验证了设计的正确性和合理性.上述研究成果丰富了高立式芦苇沙障打捆成栅技术,也为整秆打捆成栅机械的设计提供参考依据.

    机械高立式沙障芦苇优化打捆成栅

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    ABAQUS有限元分析软件在滚动轴承故障诊断中的仿真应用

    郑国刚戴光泽张敏男
    22-27页
    查看更多>>摘要：通过ABAQUS有限元仿真分析软件对圆柱滚子轴承进行了动力学仿真,运用仿真结果分析了预设工况下轴承的载荷分布规律.运用线弹性力学的相关理论,研究了滚子裂纹缺陷的发展机理,并由此对滚子剥落故障的形成进行了很好的解释.对比分析了正常运行状态与故障运行状态下轴承动能与应力的变化规律,分析了故障状态轴承工作的不利影响.利用提取得到的仿真冲击振动信号,运用FFT变换方式进行了振动信号的相关处理,对预制单部件故障频率进行了较为准确提取,初步研究了复合故障对轴承运行的不利影响,为实际工程应用中轴承故障诊断奠定了一定的仿真理论依据.

    有限元仿真故障诊断滚动轴承

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    分布驱动式纯电动汽车电子差速控制策略研究

    连晋毅戴选涛尚乐
    28-34,40页
    查看更多>>摘要：以轮毂电机直接驱动的分布驱动式电动车为研究对象,为解决汽车转向行驶稳定性和主动安全性的问题,对其电子差速控制策略进行研究.将汽车转向时的横摆稳定性和车轮滑动率相结合,基于动力学计算转矩输出,使用模糊控制算法确定变量范围并设计出模糊控制器,采用双移线和方向盘角阶跃两种输入工况,通过CarSim搭建整车仿真联合模型,对两种电子差速控制策略的对比分析及仿真验证.结果表明,采用DYC+S控制策略比采用DYC+T控制策略的性能更加优越,提高了整车的驾驶性能.

    电子差速控制转矩分配横摆力矩滑动率

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    航空器孔探人员脑力负荷预测

    钱锋贺强
    35-40页
    查看更多>>摘要：孔探检测是航空器维修中最重要的检测项目,在孔探检测过程中人员脑力状态与检测质量好坏直接相关,在高脑力负荷状态下常常会诱发检测人员出现错检、忘检、漏检等安全风险,从而造成维修差错.为解决NASA-TLX等主观量表测量脑力负荷的非即时问题,因此通过眼动仪无接触实时的测量孔探人员在不同脑力负荷状态下的眼动数据,再利用单因素方差分析来寻找到构建脑力负荷状态预测模型的关键眼动指标.此外由于眼动指标与脑力负荷存在非线性关系,因此选用支持向量回归机SVR来构建脑力负荷预测模型,并使用GASA算法来对SVR参数进行寻优,获得了具有足够精度和泛化能力的孔探人员脑力负荷预测模型,从而帮助飞机维修单位实时把握孔探人员状态,降低孔探检测中人为差错导致的风险,同时为民航局制定相应的孔探人员管理规定提供依据.

    脑力负荷孔探NASA-TLX量表单因素方差分析支持向量回归机SVRGASA算法

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    面向波浪能转换的弹性支链并联机构优化设计

    姚涛王顺宇李桐先王玉龙...
    41-45页
    查看更多>>摘要：基于弹性支链并联机构的波浪能转换装置能够采集多方向不规则的波浪能,并且实现向机械能、电能的转换.装置结构参数设计是影响波能转换效率的主要因素之一.动平台在波浪力作用下存在空间位姿的不断变换,通过建立机构的运动学逆解模型,获得给定动平台位姿下弹簧支链的伸缩变形量.针对机构几何参数及支链弹簧物理参数对弹簧支链变形过程中弹性势能的影响,分别进行单参数试验设计及灵敏度分析,确立将支链弹簧系数、动静平台铰点分布角及分布圆半径、平台之间的高度等相关结构参数作为设计变量.进一步以机构运动过程中弹性支链的最大变形能作为优化目标,基于ADAMS/Insight构建多设计变量优化数学模型,通过求解获得机构最佳设计参数.研究结果对改进波能转换装置设计以及提升波浪能转换效率具有重要的意义.

    并联机构弹性支链能量转换效率

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    电动汽车行驶稳定性模型预测控制仿真研究

    曲海成王明绪何健孙宁...
    46-49,55页
    查看更多>>摘要：为了提高电动汽车行驶的稳定性,提出了一种集成的汽车和车轮稳定性控制系统,并对汽车行驶的稳定性控制效果进行仿真.创建电动汽车模型简图,给出电动汽车动力学方程式.采用模型预测控制技术,设计了一种集成的汽车和车轮稳定性控制器.采用MATLAB软件对电动汽车横摆角速度、行驶速度和侧滑角进行仿真,与无模型预测控制器输出结果进行对比.结果显示:采用无模型预测控制器,电动汽车横摆角速度、行驶速度跟踪误差较大,振动幅度较大,产生的侧滑角较大.采用模型预测控制器,电动汽车横摆角速度、行驶速度跟踪误差较小,振动幅度较小,产生的侧滑角较小.采用模型预测控制器,能够提高电动汽车行驶的稳定性,避免汽车在突然转弯时发生侧翻现象.

    模型预测控制汽车横摆角速度速度侧滑角仿真

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    电动汽车充电站动力电池并联重组供电均衡性

    李洪宇汪洋胡嘉张增丽...
    50-55页
    查看更多>>摘要：为优化电动汽车充电电池的供电性能,研究电动汽车充电站动力电池并联重组供电均衡性.通过串并联转换方式对动力电池完成并联重组.并在并联重组的电池上安装供电均衡性控制器,确定控制运行周期、导通占空比等作为均衡控制参数,进而实现对并联重组动力电池的供电均衡性控制.通过应用实验可得出结论:所提方法应用下,电动汽车充电站动力电池的供电电压的时序均衡指标、空间均衡度指标、放电量偏差和负载标准差均满足应用要求,由此证明设计方法控制效果较好.

    动力电池衡性控制器并联充足供电均衡性

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