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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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    剃齿过程中重合度对啮合接触特性的影响

    蔡安江耿晨李文博刘立博...
    45-49页
    查看更多>>摘要：剃齿啮合接触特性是影响工件齿轮表面成形质量的核心因素之一.考虑剃齿加工工艺过程,基于啮合原理建立剃齿啮合的数学模型和力学分析模型,提出并利用剃齿啮合接触分析算法,计算得到不同重合度下的剃齿啮合接触特性曲线,应用有限元法验证了剃齿啮合接触分析算法.结果表明:剃齿啮合时,工件齿轮齿面法向接触力的最大值在节圆附近;随着剃齿啮合重合度减小,被剃齿面的法向接触力增大,导致更大的啮入冲击和剃齿齿形"中凹"误差.

    重合度剃齿齿形中凹误差剃齿啮合接触特性有限元

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    打压透流式屈曲检测器结构设计及分析

    彭飞田奕丰李红亲程龙生...
    50-53,58页
    查看更多>>摘要：屈曲检测器是一种用于检测海底管线在海上铺设过程中管道是否发生屈曲变形的专用设备.目前屈曲检测器主流安装方式为用吹风机在管口通过密封盲板将屈曲检测器打压推送至指定位置,然而对于采用铺管船法铺设且需要边注水边铺设的海底管线,需要实现先打压到指定位置再透流过水的功能,传统的屈曲检测器已不再适用该类管道的铺设.设计的打压透流式屈曲检测器采用透流屈曲检测器本体与法兰夹持式低压爆破片相结合的思路,既保留了打压推送安装工艺高安装效率的优点,又兼具实现了着泥点定位后的透流功能.此外,重新设计了盲板打压机构,并进行了相应的力学分析,在此基础上提出了新的安装工艺,并成功应用于广东省海管铺设项目,有效的缩短了海上安装的施工周期,节约了施工费用,经济效益显著.

    屈曲检测器海底管线盲板打压机构边铺设边注水打压透流式

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    沉没辊湿模态分析与试验研究

    王兴东涂琪瑞李友荣鲁光涛...
    54-58页
    查看更多>>摘要：准确分析热镀锌线沉没辊的湿模态固有频率对该类部件的设计和振动控制具有重要意义.对沉没辊进行了自由模态、约束模态以及流固耦合下湿模态的计算与试验,较高的一致性表明耦合模型合理.进一步对比试验和仿真结果表明,当沉没辊浸没水中,整体模态频率降低,且不同阶数的固有频率的降幅相差较大;前7阶中3阶模态与轴端约束无关.在此基础上,采用有限元方法分析沉没辊的壁厚、辊身长和外径对固有频率的影响,结果表明:随着的壁厚的增加,固有频率值成线性增长;随着辊身长度和外径的增加,固有频率值均会降低,但不同的振型降幅会不同.

    沉没辊湿模态固有频率约束条件模态试验结构尺寸

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    基于Web和专利统计分析的用户需求获取及预测方法研究

    张凤伟曹国忠刘帅朱玉宁...
    59-63,67页
    查看更多>>摘要：针对用户需求获取及预测模糊性、抽象性等问题,提出基于Web评论数据和专利知识获取及预测用户需求的方法.首先,采用SAS软件基于特征提取技术获取用户显性需求;然后,通过结构方程模型(SEM)分析显性需求与马斯洛需求层次的潜在关系,并确定需求权重;最后,挖掘专利知识单元结合需求等级,挖掘用户隐性需求;依据Kano属性对用户需求分类,结合需求进化定律确定用户需求进化方向.以儿童用双轮智能平衡车为例,论证此方法的可行性.

    Web数据专利知识数据挖掘需求获取需求预测产品设计

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    阻尼结构减振性能的测试及分析

    熊志远王士军张龙宋瑞祥...
    64-67页
    查看更多>>摘要：车身壁板的振动和噪声影响车辆NVH性能,在车身壁板粘贴阻尼衬层能够起到减振降噪的作用.利用强迫共振法测试基板(钢板)、自由阻尼结构(钢板+纯橡胶)、约束阻尼结构(钢板+纯橡胶+约束层)以及多层阻尼结构(钢板+纯橡胶+约束层+纯橡胶)四种阻尼结构试样.分析试样频谱图共振曲线得到如下结论:钢板附上衬层后的共振频率均要比原钢板试样的共振频率小;自由阻尼结构、约束阻尼结构、多层阻尼结构相对于基板的减振百分比分别为64.19％、71.77％、73.66％,减振效果依次增强;钢板、自由阻尼结构、约束阻尼结构、多层阻尼结构的阻尼因子分别为0.008、0.019、0.030、0.032,阻尼因子越大,阻尼性能越好,减振性能越强.并且从微观力学角度,对自由阻尼结构、约束阻尼结构、多层阻尼结构的减振机理进行了分析.

    阻尼因子减振百分比半功率带宽法共振频率阻尼减振

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    不平衡影响下外圈故障滚动轴承振动特征研究

    韩兆楠东亚斌张小龙寇盼...
    68-72页
    查看更多>>摘要：在外圈具有单一缺陷滚动轴承二自由度动力学模型基础上,引入不平衡激励,建立不平衡影响下外圈具有单一缺陷的滚动轴承的动力学模型.通过数值计算,分析了不平衡对外圈具有单一局部故障滚动轴承振动特征的影响.结果表明,当不平衡载荷远小于径向载荷时,外圈缺陷轴承的振动特征变化不明显,其特征频率为滚动体通过外圈故障的振动频率及其倍频.当不平衡载荷逐渐增大至接近径向载荷时,轴承的振动出现了调制现象,其特征频率为轴的旋转频率、滚动体通过外圈的频率以及它们形成的边频.

    不平衡激励外圈滚动轴承特征频率

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    某汽车座椅头枕静强度仿真分析与优化

    赵民孙晶王宇王铮铮...
    73-75,79页
    查看更多>>摘要：应用HyperMesh前处理软件建立了某国产汽车中排座椅的有限元模型,按照法规GB11550-2009的加载要求运用Ls-dyna求解器对座椅头枕的静强度进行仿真试验.经过仿真分析可知该座椅结构中头枕杆超过了评判面,有很大的失效风险,不满足法规要求,因此需要对座椅头枕杆骨架进行改进.提出了在头枕杆中间位置处增加一个加强筋和更改头枕杆骨架形状两种方案,通过对改进后座椅头枕杆骨架的应力、应变、最大位移量的分析,在轻量化的前提下选定方案2为最优,其各项指标均满足GB11550-2009国家法规的要求.

    头枕静强度Ls-dyna仿真分析优化

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    传递矩阵法分析FBG加速度计的动态性能

    仇磊梁磊蔡彦璞王慧...
    76-79页
    查看更多>>摘要：为了分析基于柔性铰链的FBG(fiber Bragg grating)加速度计的力学传递关系和动态性能,建立了加速度计的传递矩阵法力学模型.柔性铰链主要考虑其变形而忽略质量影响,应用材料力学相关理论建立其传递矩阵.质量块主要考虑其刚体运动而忽略变形,应用理论力学相关理论建立其传递矩阵.通过分析计算,设计了一种灵敏度高于29pm/g,固有频率约为1950Hz的加速度计.测试结果表明该加速度计的灵敏度高于26pm/g,固有频率约为1850Hz.实验结果表明了所建模型的正确性.

    传递矩阵法FBG加速度计柔性铰链加速度灵敏度

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    轴压载荷下夹层圆柱壳结构屈曲承载力优化

    唐其琴李伯阳丁志伟胥馨尹...
    80-84页
    查看更多>>摘要：夹层圆柱壳结构在导弹、火箭、船舶舱体结构及飞机机身结构上有着广泛的应用前景,此类结构承受轴压或弯曲载荷时极易屈曲和结构失稳,主要的失效形式表现为总体和局部屈曲.采用解析方法对轴压载荷下的夹层圆柱壳结构进行了受力分析,获得了影响结构承载效率的设计参数.采用有限元方法建立了参数化建模、屈曲分析和优化设计一体化分析与设计模型,通过解析和有限元结果比对分析验证了优化模型的准确性,并利用优化模型对夹层圆柱壳结构进行了承载力效率优化.数值算例结果表明:优化后结构承载效率从4.397×106N/kg增加到5.687×106N/kg,提升了29％,表明通过在可行设计域内对设计变量进行合理取值,能够获得承载性能更高效的结构,可为夹层圆柱壳结构设计应用提供参考.

    夹层圆柱壳屈曲承载效率临界力参数化建模优化设计

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    HS-RNN在机械主轴振动预报方法中的研究

    片锦香智杰峰
    85-89页
    查看更多>>摘要：机械主轴在高速运行过程中由于转子质量分布不均,造成主轴振动,从而影响其加工精度,因此常常采用动平衡方法来降低此类原因造成的振动.由于机械主轴长时间工作在变化频繁的工况条件下,难以在较短的时间内对主轴振动值进行准确调节,因此机械主轴振动预报模型对动平衡调节有着重要意义.机械主轴振动预报模型机理复杂,振动幅值具有随转速变化而非线性变化的特性,难以建立精确的机械主轴振动预报模型.且内置平衡块位置的选择忽略了变化工况对位置更新参数的影响,导致机械主轴振动预报模型精度较低.采用RNN(Recurrent Neural Network)递归神经网络建立机械主轴振动预报模型,对内置平衡块不同位置和主轴转速下的振动幅值预报,并引入HS(Harmony Search)和声搜索算法对平衡块位置参数通过自学习更新,从而提高机械主轴振动预报模型的精度.实验结果表明,提出的基于HS-RNN的机械主轴振动预报方法能够自动确定网络结构,并对机械主轴的振动幅值进行准确预报.

    和声搜索算法RNN递归神经网络振动预报机械主轴

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