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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。
正式出版
收录年代

    卷积神经网络在轴向柱塞泵故障诊断的应用

    徐昌玲兰媛巴古林武兵...
    1-7页
    查看更多>>摘要：柱塞泵作为液压系统的重要元件,其性能好坏直接影响液压系统的运转,因此柱塞泵的故障诊断一直是工程机械故障诊断的热点.针对传统的故障诊断方法需要人工设计并提取信号特征,信号特征提取不完善等问题,提出运用卷积神经网络对轴向柱塞泵进行故障诊断.在柱塞泵正常状态、松靴、配流盘磨损、滑靴磨损、中心弹簧失效五种工作状态下,采集柱塞泵的振动信号,将振动信号转化为频谱图与时频图,并加以标签标记,生成样本数据输入到卷积神经网络、深度置信网络、堆叠自动编码器进行不同网络性能比较.研究结果表明,当样本数据选择小波变换时频图,卷积神经网络相对于深度置信网络、堆叠自动编码器在轴向柱塞泵故障诊断方面具有更高的准确率,为92.17%.

    柱塞泵故障诊断深度学习卷积神经网络

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    基于单元斜率永磁曳引机ARSM优化设计

    王步来刘鑫杨梦臻张海刚...
    8-14页
    查看更多>>摘要：依据指标优化设计一款额定功率为7.5kW、效率大于89.7%的永磁同步曳引机.由于磁路法单一参数扫描无法分析永磁曳引机中多变量、强耦合关系,以及设置斜槽或斜极时存在削弱齿槽转矩同时牺牲一定的输出转矩这一对不可调和的矛盾,现通过自适应性响应面法(ARSM)对曳引机各参数优化调整,同时引入新变量单元斜率以此中和永磁曳引机固有矛盾,计算出最佳斜槽角与最佳设计点,然后有限元仿真曳引机各项优化特性并试制样机.结果表明,引入单元斜率后基于ARSM优化可使曳引机齿槽转矩峰峰值缩小88.3%而效率提升一个百分点,且试制样机具有宽广高效的运行范围.

    永磁同步曳引机多变量强耦合自适应性响应面法单元斜率最佳斜槽角

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    多机器人协调调度的贪婪双染色体遗传算法

    董愫铭佘春华
    15-20页
    查看更多>>摘要：为了减少多分拣机器人系统执行任务的路径长度、实现多机器人系统的协调工作,建立了多分拣机器人系统任务调度的着色旅行商模型,提出了基于贪婪双染色体编码遗传算法的协调调度策略.建立了电商仓库环境的栅格模型,使用三维坐标定义了栅格位置和状态.在传统A*算法基础上,将转弯代价引入到代价函数中,减少机器人执行任务过程中的转弯次数,实现了栅格环境下点到点的路径规划.构造了多机器人系统在执行任务过程中的路径冲突判断方法,基于等待策略和局部路径重规划策略给出路径协调方法.设计了10组不同机器人规模和任务规模的仿真实验,经验证在不同任务规模下,贪婪遗传算法获得的路径长度均短于传统遗传算法,且路径长度的差值随着任务规模的增大也越来越大;另外,在不同任务量下贪婪遗传算法规划路径的机器人等待次数和重新规划次数也小于传统遗传算法,验证了贪婪双染色体遗传算法在多机器人系统任务调度与协调中的有效性.

    多机器人系统任务调度与协调贪婪双染色体遗传算法着色旅行商模型

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    电动汽车充电站群电能质量协同监测技术

    李宏胜武光华柳长发郭世萍...
    21-25页
    查看更多>>摘要：为解决现有电能质量监测技术存在的监测范围小、精度低的问题,优化设计电动汽车充电站群电能质量协同监测技术.根据电动汽车充电站群的组成结构,构建充电站群模型,模拟充电过程.针对电能质量指标配置相应的电能质量监测点,协同采集与处理电动汽车充电站群暂态信号,通过对扰动、谐波/间谐、电压偏差、频率偏差等指标的计算,得出电能质量的协同监测结果.通过与现有监测技术的对比,所设计监测技术的监测范围扩大了1306.24m2,且监测误差更低.

    电动汽车充电站充电站群电能电能质量协同监测技术

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    短期光伏功率模糊Elman-DIOC神经网络预测分析

    刘媛媛李峰
    26-29页
    查看更多>>摘要：为了提高短期光伏功率预测效率,设计了一种基于Elman神经网络的短期光伏功率预测方法.在确定网络结构与各项参数的基础上实现准确预测,该方法受到训练后表现出很高的准确率和合理性.研究结果表明:类簇数据表达到了较大相似度,类簇间数据表现出了明显差异特征.采用优化方法开展发电功率预测,建立预测值和实测值的关系,预测日达到了与实测值相近的预测结果,采用优化聚类算法获得了更精确预测结果.通过该算法优化后,预测误差均值明显下降,IMSE均值下降幅度约80%,获得更有效的聚类结果,采用优化聚类处理可以促进短期预测精度的有效提升.该研究可以拓宽到其它的同类领域中,具有很好的实际推广价值.

    光伏功率Elman神经网络预测关联度相似度匹配

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    汽车电子节气门系统无抖振滑模控制方法研究

    贾启阳
    30-37,41页
    查看更多>>摘要：针对电子节气门(ET)系统非线性特性对节流阀控制精度的影响,提出了一种鲁棒自适应无抖振滑模控制(ACF-SM)方法.该控制方法考虑了ET系统非线性和参数不确定性的影响,引入了遗传算法(GA)优化了ACFSM控制器的控制参数获得了平滑的控制信号,结合所设计的自适应控制律减轻了不确定性的影响.为验证所提控制方法的有效性,通过实验表明ASCFM控制器不仅在闭环系统响应中不存在抖振现象,而且可以很好地保持良好的瞬态和稳态跟踪性能.通过对比表明ASCFM控制器在跟踪性能上优于ASM控制器,尤其在节流阀遇到外部干扰时,所提出的AS-CFM控制器具有较强的鲁棒性.

    电子节气门自适应滑模控制跟踪性能抖振

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    DN750料流调节阀结构分析及优化

    黎华盖晓明黎勤
    38-41页
    查看更多>>摘要：炉顶装料装置经历了由钟式炉顶到无料钟炉顶的发展过程,无料钟炉顶能准确地布出满足高炉生产要求的料面形状.料流调节阀是无料钟炉顶精确调节布料速度的唯一手段,其开度值和开口形状直接影响高炉布料的合理性与均匀性,针对料流调节阀的结构特点、工作原理及其传动机构进行分析研究,得出内外阀板的轨迹方程和设计的关键点,并对传动机构进行优化,给出一个料流阀阀板传动机构优化的理论计算依据,对无料钟炉顶料流调节阀设计选型提供了设计思路.

    料流调节阀传动机构轨迹方程刃口形状

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    考虑车辆稳定的避障路径自适应模型预测跟踪

    陈社会汤沛
    42-47,52页
    查看更多>>摘要：为了提高车辆在稳定行驶前提下的避障路径跟踪控制精度,设计了自适应模型预测路径跟踪控制器和稳定控制器.根据车辆运动特性,建立了车辆在横向和横摆向共三个自由度的车辆动力学方程;基于路径跟踪控制需要,建立了预瞄跟踪控制模型.在避障路径跟踪方面,提出了预测时域随车速和路径曲率自适应变化方法;以提高避障路径跟踪精度和控制量增量最小为优化目标,将路径跟踪控制问题转化为二次型问题,实现了自适应优化求解和时域滚动控制.在车辆行驶稳定方面,从车辆状态的稳定性预判、稳定力矩的计算和分配等方面设计了稳定控制器.经仿真验证,这里的方法能够将车辆状态控制在相平面的双线法稳定区域内,实现了车辆行驶的稳定性和安全性;在避障路径跟踪方面,这里的方法的最大跟踪误差和绝对误差均值远小于传统模型预测控制、文献[14]模糊滑模控制,充分证明了这里的方法在避障路径跟踪控制中的高精度和有效性.

    避障路径模型预测控制自适应预测时域稳定控制器相平面

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    基于EMD和FastICA的轴承故障诊断

    高云峰张金萍
    48-52页
    查看更多>>摘要：针对滚动轴承振动信号之间的影响并且易受到噪声干扰的问题,提出了一种基于快速独立分类分析(FastICA)与经验模态分解(EMD)相结合的故障提取特征方法.通过经验模态分解将振动信号分解成若干个模态分量.继而,根据计算相关性系数选取有效的模态分量构建噪声通道,最后通过快速独立分类分析将源信号与噪声信号分离,进而得到独立的源信号.通过对西储大学轴承数据的仿真与实验结果表明,该方法可以有效的抑制噪声干扰,清晰的看出轴承的故障频率,实现了对轴承的故障诊断.

    振动信号特征提取经验模态分解快速独立分类分析

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    改进鸽群和Morphin算法的混合路径规划算法研究

    支奕琛谷玉海徐小力龙伊娜...
    53-57,63页
    查看更多>>摘要：针对目前无人车在复杂环境例如同时存在静态和动态障碍物的环境下路径规划能力较弱的情况,提出了一种引入自适应权重系数的鸽群算法和Morphine算法的混合路径规划算法.(1)在栅格地图中确定起点和终点同时建立环境模型;(2)在鸽群算中加入自适应权重系数进行改进从而规划出一条全局最优路径,无人车按照全局路径行驶,当无人车的传感器探测到未知的静态或动态障碍物情况下,将会立刻运用Morphine算法进行相应的路线设计,从而实现对障碍物的躲避,无人车躲避障碍物后回到原来的路径上继续行驶至目标点.通过仿真实验和在无人车上的实际应用验证了该混合路径规划算法的有效性和可行性.

    关键词无人车障碍物改进鸽群算法Morphine算法

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