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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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    PRR伪刚体模型及其在柔性机构运动分析中的应用

    任晓智薄瑞峰路建鹏
    48-51,58页
    查看更多>>摘要：在1R和PR模型的基础上,兼顾柔性悬臂梁的横向变形和轴向变形,通过对其特征参数的描述建立一种具有三自由度的PRR伪刚体模型,然后应用在柔性机构的运动分析中.分别针对大变形柔性曲柄滑块机构和四杆机构,利用PRR伪刚体模型进行机构建模.按照刚性机构基本原理,采用伪刚体模型法进行力/变形分析得出滑块位置坐标随曲柄转角的变化关系图,并与椭圆积分得到的关系图进行比较.采用伪刚体模型法进行运动分析得出柔性四杆机构的位姿变化图,并与有限元法得到的位姿图进行比较.计算结果均非常接近,从而证明了该模型在柔性机构运动分析中的有效性和简便性.

    PRR伪刚体模型柔性曲柄滑块机构柔性四杆机构力-变形分析

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    果蝇算法的MPSR-MKSVR轴承剩余寿命预测综合优化

    陶沙沙江星星
    52-58页
    查看更多>>摘要：针对小样本条件下的轴承寿命预测问题,提出一种基于多子种群混沌自适应果蝇算法的多变量相空间重构-多核支持向量回归轴承剩余寿命预测综合优化方法.对多个特征向量进行相空间重构从而更加完整地还原轴承退化特性;利用不同的SVR核函数进行排列组合得到一个组合多核函数,从而将多核函数的构造问题转换为权值系数的优化问题;将延迟时间、嵌入维数、SVR参数以及多核函数权值作为整体参数向量,利用多子种群混沌自适应果蝇算法对训练数据预测精度的适应度函数进行优化,从而得到最优的预测模型参数.最后将得到的预测模型对轴承剩余寿命进行预测,结果证明了提出方法能够有效提升小样本条件下的轴承剩余寿命预测精度.

    轴承相空间重构支持向量回归果蝇算法剩余寿命预测

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    高压共轨柴油机轨压闭环控制模拟仿真研究

    李捷辉魏帅陈海龙
    59-64页
    查看更多>>摘要：高压共轨系统是现代柴油机的核心,轨压控制直接影响到柴油机的动力性、经济性和排放性,轨压的稳态跟踪和瞬态响应性能是衡量轨压控制的重要指标.根据高压共轨喷射系统的物理结构和控制原理,创建了轨压控制和计量阀(MeUn)流量的函数关系,以此为基础建立Simulink控制模块实现轨压精确控制.通过与AMESim建立的高压共轨燃油喷射系统物理被控模型联合仿真,检测轨压控制模型运行效果,同时检验模型的可行性和完整性.仿真结果表明:轨压波动稳定且幅值变化较少,单次喷射中轨压下降量均在稳态轨压波动幅值内;动态轨压跟踪响应迅速且稳定;过渡工况下轨压平稳且未出现超调现象.

    柴油机高压共轨轨压控制算法联合仿真

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    后向台阶绕流低频脉动特性的强化传热研究

    谢纬安喜冠南李骄承
    65-69,75页
    查看更多>>摘要：后向台阶绕流是包含丰富流动现象的典型分离再附流动,在工程中应用广泛.这里针对过渡流下后向台阶绕流低频脉动特性对传热的影响展开研究,重点分析了主回流区再附着点下游传热得到强化的原因.结果表明:过渡流下的低频脉动特性诱导流动在壁面附近形成旋涡,这些旋涡的运动破坏了速度边界层的均匀发展,同时加强了冷热流体的混合,从而强化了底面传热,再附着点下游局部区域的传热比层流时提升了 3倍以上.随着雷诺数的继续增大,近壁旋涡的形态发生变化,促使流体冲击壁面的角度增大,低速回流范围减小,从而进一步强化了底面传热.

    后向台阶过渡流再附着低频脉动强化传热

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    面向传动性能评价的传动链方案设计方法

    高峰萨日娜张利春梁丽强...
    70-75页
    查看更多>>摘要：为实现传动链的快速、智能化设计,以传动性能最大化为目标进行传动链方案规划,提出了面向传动性能评价的传动链方案设计方法.分析传动链设计知识层次关系,以需求为统一颜色,功能为个人颜色,基础元件为要素,运动形式为约束构建传动链设计知识多色模型.以需求-功能围道矩阵,功能-元件推理矩阵,运动形式-元件约束矩阵进行合取推理,获得方案集.以工作性能、传动效率为传动性能评价准则,建立传动链多目标0-1规划模型.给出基于传动类型遗传编码机制、交叉操作与变异操作的改进NSGA-Ⅱ算法.以机床传动链方案设计为例,验证了所提出方法的有效性.

    传动链多色集合传动性能评价方案设计

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    DN350锁渣阀密封结构有限元分析

    武刚吴向清马玉山张耀华...
    76-79页
    查看更多>>摘要：采用有限元分析方法对DN350锁渣阀不同密封面夹角和密封面宽度的密封结构进行开启、闭合过程的仿真模拟.分析讨论了密封面夹角和密封面宽度对密封结构受力的影响,以及密封结构的应力场、应变场分布规律.结果表明,密封面夹角和密封面宽度对密封结构应力场、应变场的分布产生明显影响;密封面夹角45°、密封面宽度17.5mm密封结构为理想结构,最大等效应力为446.08185MPa,位于进口端阀座下方密封面内径,密封结构整体等效应力均低于材料屈服强度450MPa,不会发生塑性变形;最大应变为0.00111,位于进口端阀座下方密封面中径.

    锁渣阀密封结构密封面夹角密封面宽度有限元分析

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    矿井救援车提升吊臂挠度变形与变幅补偿研究

    朱文锋顾海荣刘庆修田宏亮...
    80-84,88页
    查看更多>>摘要：矿井救援车在提升时,提升吊臂会发生挠度变形,影响提升的稳定性,更可能造成被困人员的二次伤害.为了获得提升吊臂挠度变形量,采用精确有限元法、纵横弯曲理论,利用变截面悬臂梁挠曲微分方程,得到了静态下考虑二阶效应的变截面悬臂梁的端部挠度表达式,并利用线性理论计算方法和ANYSYS仿真进行了对比分析和验证.利用公式计算各种工况下提升吊臂的挠度变形量,研究提升吊重、变幅角度和吊臂伸长量对挠度变形量的影响.研究结果表明,吊臂挠度变形量与吊臂的伸长量、提升吊重呈正相关关系;吊臂挠度变形量随变幅角度的增加先增加,在7.左右达到最大值,然后随着变幅角度的增加而减小.该研究可以为救援过程变幅补偿提供精确数据,为提升矿井救援车稳定性提供理论指导.

    矿井救援车提升吊臂挠度变形精确有限元法纵横弯曲理论

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    后吸式渣浆泵密封性能及内部流动研究

    陶艺白永明吴迎春
    85-88页
    查看更多>>摘要：为提高渣浆泵密封性能及其使用寿命,设计了后吸式结构.基于ANSYSCFX,对不同工况下后吸式渣浆泵及传统渣浆泵的密封性能及内部流动进行了对比,结果表明:后吸式渣浆泵轴封处压力受泵运行工况及叶轮内部流动影响较小,且压力脉动幅值低;两种方案中,叶轮内部水体流动情况基本相同,额定工况下,两者外特性相差不大;大流量工况下,由于三通进口内的冲击损失及回流,后吸式渣浆泵扬程及效率明显低于传统渣浆泵,但其密封效果好,使用寿命长,故在外特性上的损失是可以接受的.通过对两台渣浆泵进行外特性试验,验证了数值计算结果的准确性,以期为渣浆泵的设计提供依据.

    渣浆泵后吸式内部流动密封性能数值模拟

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    基于改进教与学算法的四杆机构轨迹综合优化

    朱加豪张义民张凯王一冰...
    89-92页
    查看更多>>摘要：为了提高四杆机构设计的精度,提出了一种改进的教与学(MTLBO)算法.与其他经典的智能优化算法如差分进化(DE)算法,粒子群优化(PSO)算法与教与学(TLBO)算法相比,此算法在学习阶段提高了各组之间的交叉率,扩大种群寻优空间,增强局部搜索能力,避免早熟收敛.这里通过建立平面四杆机构模型,分析模型的相关参数,并采用改进的教与学算法对模型参数进行优化.数值实验表明,改进的教与学算法比传统的教与学算法收敛速度快,在对四杆模型的优化中,能够更好的获得模型的最优解,四杆的设计精度提高了 70％,由此说明了该优化算法能有效优化四杆模型,提高设计精度.

    四杆机构差分进化算法粒子群算法教与学算法

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    高速列车驱动系统对方向正弦型激扰的振动响应

    蔡久凤刘建新
    93-96页
    查看更多>>摘要：高速列车驱动系统对轨道的平顺性有着很高的要求,但是在一些特定地点处轨道容易出现局部不平顺.本文基于车辆系统动力学理论,通过对轨道不平顺的随机过程进行数值模拟,利用叠加法模拟得到含方向正弦型局部不平顺的轨道谱,建立含驱动系统的高速列车模型,仿真分析了在高速行车条件下高速列车驱动系统对方向正弦型激扰的振动响应.分析结果表明:方向正弦型局部不平顺的幅值和波长系数不宜过大,否则极易使得列车失稳;局部不平顺激扰会导致驱动系统部件瞬时振动加剧,尤其是纵向和横向上振动加速度幅值发生明显变化;局部不平顺激扰对驱动系统部件的高频振动没有太大影响,但是会使得低频振动冲击急剧增大,影响驱动系统传动稳定性.

    高速列车驱动系统方向正弦型激扰振动响应

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