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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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    集装箱堆场门式起重机双机联合风阻特性研究

    丁高耀杨鑫郑立君赵章焰...
    241-248,252页
    查看更多>>摘要：集装箱堆场门式起重机往往沿着结构行走轨迹方向并排布置,且两机间隔较小.这种排布方式可能为门式起重机互相折减风力系数提供机会.为了研究集装箱堆场门式起重机风力系数折减规律,开展了集装箱堆场门式起重机双机联合风阻特性的数值研究.首先利用CFD方法,研究了门式起重机在各风向角下的风力系数变化,得到了对门式起重机最不利的风向为(30～45)°风向的结论;然后针对风场中两台并排放置门式起重机多间距下各风向风力系数开展了数值模拟研究,研究了各风向风力系数随距离变化规律,并给出了两门式起重机风力折减系数表.数值研究结果表明:为了使风力系数综合折减效果最好,门式起重机应当尽可能保持最小的间距,尤其是在支腿间距为5m时,正面迎风工况下前后机风力系数分别折减至93%和42%;而针对最危险的风向也可以至少分别折减至96%、93%和97%、92%.研究的结论可为港口集装箱堆场门式起重机的防风措施设计提供参考.

    集装箱堆场门式起重机风阻数值模拟CFD

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    刀剪制造专用数控磨床A轴控制系统设计

    乔龙阳杨智聪林进
    249-252页
    查看更多>>摘要：针对目前刀剪磨削机床角度控制轴(A轴)传动精度低及难以实现多轴联动控制的问题,依据刀剪端面磨削工艺特点,构建出一种数控机床四轴坐标系,进行A轴机械控制机构设计,进而开发配套的数控系统,设计了A轴角度计算功能和砂轮磨损补偿功能等模块,实现A轴与机床X、Y、Z轴的四轴联动精密控制.生产实践验证,新型A轴控制系统可靠保证了刀剪磨削加工的角度精度和力矩要求,平均无故障工作时间达到30000h,刀剪的表面粗糙度达到Ra0.2μm,生产效率比现有的三轴数控磨床提高30%以上.

    数控磨床A轴机械装置数控系统设计

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    毫米波雷达和视觉融合的车辆鲁棒跟踪方法

    郭熙胡广地王志琛周红梅...
    253-259页
    查看更多>>摘要：针对单传感器实际工作环境中的漏检错检问题,提出了一种具有鲁棒性的摄像头毫米波雷达并联融合识别追踪车辆方法.构建基于毫米波雷达多维数据的目标识别网络R-DenseNet,毫米波雷达数据经过初筛后输入R-DenseNet神经网络得到毫米波雷达识别结果;摄像头的图像数据输入YOLO-v4tiny网络得到摄像头识别结果.对原始目标采用融合规则进行融合,筛选掉雷达错检点和噪点;对融合成功目标点采用真实目标存活判断方法进行持续追踪,捕捉摄像头毫米波雷达错检漏检的情况,使用Kalman滤波、YOLO重识别等方法补齐数据.实验结果证明:该融合方法可以有效排除错误目标,对于跟踪期间单传感器漏检、错检及两传感器同时漏检的情况具有较好的鲁棒性,跟踪较为稳定.

    车辆跟踪毫米波雷达视觉信息融合时空配准

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    生物质挤压成型数值模拟及模孔参数优化

    王秀梅郭智勇饶家凯
    260-264,268页
    查看更多>>摘要：为研究生物质挤压成型过程中物料的变化规律,针对生物质材料在压实过程中逐渐变化的特性,以弹塑性理论为基础,通过一种修正的Drucker-Prager Cap材料本构模型,借助有限元分析软件ABAQUS及其二次开发子程序VUSDFLD模拟物料单向压制过程,并验证该模型的准确性.对环模单模孔的制粒过程进行模拟研究,设计正交试验获得模孔参数对成型密度以及比能耗的影响规律,进而对模孔参数进行优化分析.结果表明:修正的Drucker-Prager Cap本构模型能够准确的模拟生物质材料的挤压成型过程;增大锥孔深度以及锥孔锥度均可提高物料的成型密度和比能耗,以成型密度和比能耗为评价指标,最优参数组合为锥孔深度7mm,锥度60°.

    生物质修正的Drucker-PragerCap本构模型有限元分析二次开发参数优化

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    汽车EPS伺服变幅加载系统PID建立DNN控制优化

    王培张杰飞张昊
    265-268页
    查看更多>>摘要：为了进一步提高汽车电动助力转向电液伺服加载系统运动精度,设计了一种PID建立DNN控制系统.通过柔性联接的模式构建电液位置伺服系统,确保在瞬态平衡响应过程中快速完成控制.搭建了柔性电液位置伺服调控测试,并开展调控效果分析.研究结果表明:通过PID建立的DNN控制器在校正柔性联接电液位置伺服参数方面发挥了关键作用,整体响应时间大幅缩短,确保系统频段动态控制效果获得明显改善.采用DNN控制器调节柔性连接电液伺服系统时,能够有效增强系统低频负载位移精度,避免发生幅值衰减的问题,能够以更高精度跟踪柔性连接电液位置伺服参数,促进了系统跟踪性能获得明显改善.该研究对提高汽车运行稳定性以及节能具有很好的理论支撑作用.

    电液伺服系统位移控制深度神经网络跟踪性能

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    汽车空调流体管路的气动噪声分析与优化

    万里翔闵海娇刘晓昂王新玲...
    269-272页
    查看更多>>摘要：以汽车空调风道为研究对象,在Fluent中采用RNG模型和LES模型对管路进行稳态和瞬态计算,对风道出口风量进行试验验证,并采用声类比法计算风道出风口的噪声.根据仿真分析结果,采用响应面法,以出风口1管路的转角半径、出风口2管路左、右管壁的移动距离为设计变量,以出风口2的风量占比为优化目标对空调管路的结构进行优化.最后对优化前、后的管路进行了流场和声场对比分析.结果表明,与原模型相比,优化后风道出风口2的风量比例由20.75%提升到了25.25%,出风口的噪声下降最大值为5.15dB.

    空调风道气动噪声计算流体力学响应面法

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    光伏低压直流断路器电磁脱扣器静态特性分析

    苏秀苹李沛原
    273-278页
    查看更多>>摘要：对于光伏发电系统的保护,低压直流断路器具有举足轻重的地位.文章对光伏低压直流断路器电磁脱扣器的静态特性进行了分析,在有限元分析软件ANSYS中建立了电磁脱扣器的三维模型,并进行加载、求解,从而得到了不同电流、不同气隙下动铁心所受电磁吸力大小的二维静态特性曲线图.之后对有限元分析软件ANSYS进行了二次开发,得到了动铁心所受电磁吸力在不同结构参数下的变化曲线并给出了相应的解释,同时根据结构参数变化对初始位置电磁吸力的影响为各参数提出了相应的公差建议.

    光伏直流断路器电磁脱扣器静态特性电磁吸力公差建议

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    表面微沟槽对压气机叶栅气动性能的影响

    耿少娟周一帆李鑫龙李智慧...
    279-287,294页
    查看更多>>摘要：为减小叶型损失,在压气机叶栅叶片表面布置沿流向的对称V形微沟槽,采用数值模拟方法研究了沟槽宽度和顶角、沟槽间隔、沟槽覆盖范围、进口湍流度以及来流马赫数对叶栅气动性能的影响.结果表明,总压损失降低主要由吸力面沟槽产生,合理匹配沟槽几何参数、覆盖范围以及来流条件,可实现较优的减损效果.对吸力面局部带沟槽结构,相同冲角下无间隔沟槽的减损效果优于有间隔沟槽的减损效果,当无间隔沟槽顶角度为60°时减损效果最优;相同沟槽结构的减损效果与冲角相关.来流湍流度增加使得相同冲角下光滑叶片和带沟槽叶片的总压损失增大,相同沟槽结构在同一冲角下的减损效果及最优减损效果对应的冲角受来流湍流度影响.冲角不变时相同沟槽结构的减损效果随来流马赫数增大整体呈下降趋势,最佳减损效果对应的无量纲沟槽宽度和具有减损效果的无量纲沟槽宽度范围不同.当保持沟槽无量纲宽度不变和沟槽其它参数不变时,不同来流马赫数条件下的最佳减损效果及其对应的冲角不同,较低来流马赫数条件下最佳减损效果更突出.微沟槽能够减小壁面平均剪切应力和湍动能,降低湍流边界层损失,同时能够推迟边界层流动分离,使得叶型损失降低.

    表面微沟槽边界层损失湍流度来流马赫数压气机叶栅数值模拟

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    随机风速下含磨损故障的齿轮系统动力学特性

    王雷吴文超赵伟强王昊...
    288-294页
    查看更多>>摘要：通过Archard磨损模型计算齿面磨损量,得到了时变啮合刚度,同时考虑齿侧间隙、综合传递误差和随机风速引起的外部激励等因素,建立了含磨损故障的风电机组高速级齿轮传动系统动力学模型,并使用Runge-Kutta法进行求解,分析了不同累计磨损量下风电机组高速级齿轮传动系统的动态特性.研究结果表明:Archard磨损模型符合实际齿轮磨损状态,在节线处磨损最小,在齿顶处的累计磨损量最大;振动位移的波动趋势与输入转矩趋势相反,随着磨损时间的增加,振动位移的波动程度增加;经过5年的磨合期之后,齿轮的主要响应频率的振幅呈线性变化.研究结果为齿轮传动系统的故障诊断与检测提供重要的理论依据.

    随机风速齿轮磨损动态特性

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    改进A*算法路径规划的机翼快速建模

    郝博王婵娟郭嵩王杰...
    295-300,304页
    查看更多>>摘要：针对飞机机翼装配复杂、装配调试周期长等问题,提出了改进A*算法结合位姿矩阵算法的飞机机翼快速建模装配方法.在MBD环境下与装配特征自动识别过程相结合,将装配模型标准化,并利用轮廓识别算法进行特征识别,采用A*算法获取最优装配路径.当正确获得几何特征、装配特征和约束之间的关系时,以改进A*算法-位姿变换算法为内核开发快速建模装配信息显示系统,将所需的功能集成在快速建模装配信息显示系统界面,进行交互式的快速建模,并显示更多的装配信息.对装配过程进行实验验证,与位姿矩阵算法相比提高了机翼翼盒装配的效率和准确性,从而验证了该方法的有效性.

    装配仿真MBD技术改进A*算法位姿矩阵快速建模

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