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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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    混合动力传动系统匹配优化与控制策略研究

    宋东方武照云李丽
    247-251,257页
    查看更多>>摘要：针对重型车辆用油-电混合动力传动总成系统进行了匹配设计,采用遗传算法优化了混合动力总成参数.设计了采用柴油机、超级电容和电动机组成的电驱动系统的控制策略和神经网络控制系统,研究了 SOC均衡策略下功率分配策略的运行结果.实验结果表明:优化后的超级电容SOC均保持在较高范围内,混合动力系统各部分功率分配合理,发动机工作点分布在高效区,燃油效率得到了提升.测试结果验证了所匹配的动力系统和所开发的控制策略的有效性,为混合动力系统的开发提供了数据参考.

    混合动力系统动态性能控制策略油耗量

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    海底地震传感器搭载平台的设计与耦合性能研究

    李灵程郝惠敏黄家海徐国庆...
    252-257页
    查看更多>>摘要：针对目前海底地震传感器搭载平台的调平角度范围小、结构复杂及其整体结构耦合性差的问题,设计了一种新的搭载平台结构.对所设计的搭载平台进行了结构分析与工作原理说明,然后运用欧拉-拉格朗日(CEL)方法对平台结构做流固耦合有限元仿真分析,研究结构的耦合性能,最后通过实验分别测试了平台结构的调平和耦合性能.实验结果表明,该搭载平台结构可在30s内完成调平,误差在±1.以内,且可调平的角度范围几乎没有限制;搭载平台中填充1kcs的硅油可以使平台内、外封装结构在(5～150)Hz频率范围内的相干度基本达到0.9以上.该结构具有调平角度范围大,结构简单,耦合性能良好的优点.

    海底地震传感器搭载平台流固耦合有限元分析相干性

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    立体库虚拟调试与批次作业流程优化研究

    都腾飞邵波朱君刘新...
    258-262页
    查看更多>>摘要：针对产品在设计和开发时无法预测到安装和使用的问题,论文给出了 一种基于3DEXPERIENCE平台的PLC虚拟调试解决方案,并通过GA-PSO算法进行多调度流程优化.该方案以立体库流程仿真作为研究对象,实现了在项目实施的早期对PLC程序可行性和完整性的逻辑验证,通过GA-PSO混合算法,优化堆垛机批次作业任务的路径轨迹,最后对优化结果进行3DE仿真实验验证.结果表明:虚拟调试技术大大缩短了整个项目的调试周期,而经过GA-PSO混合算法优化的作业任务缩短了堆垛机的运行时间,提高了仓储环节的运行效率.

    虚拟调试遗传算法粒子群优化立体库

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    机械CAD/CAM技术课程的教学改革与实践

    于斐刘光明焦益群
    263-265,270页
    查看更多>>摘要：机械CAD/CAM技术是一门具有较强操作性、实践性和应用性的课程,传统的教学模式存在教学内容陈旧、教学方法单一、实践训练环节不足和考核方式不科学等问题,不利于创新能力的培养.需要以培养满足社会与时代需求的创新型人才为目标,从课程的教学内容、教学方法、实践训练环节和考核方式等方面进行探索与改革,加强学生在教学中的地位,提高教学质量和学生的创新能力.

    CAD/CAM教学改革教学实践创新能力

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    核环吊水平导向装置对定位精度影响的动力学研究

    王志伟曹旭阳王殿龙田树海...
    266-270页
    查看更多>>摘要：核电站环行起重机(简称核环吊)作为大型特种起重设备,其综合定位误差应小于5mm.水平导向装置是第三代核环吊用于导行的重要结构,其对定位精度的影响机理尚不明确.首先以虚功率原理为理论基础,建立核环吊动力学模型并采用多点接触线性互补关系式模拟大车运行机构约束关系,其次提出了水平导向装置的轮轨接触分析方法,以水平轮轨间隙、侧向力以及桥架形心位置偏差作为评判指标,分析了大车驱动轮响应延迟以及驱动轮性能偏差影响下水平导向装置工作过程以及对定位精度的影响机理,最后运用ADAMS软件建立仿真模型,通过动力学仿真与理论结果对比验证了理论模型的正确性.为核环吊运行控制以及水平导向装置设计提供了有价值的参考.

    核电站环行起重机水平导向装置虚功率原理定位精度

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    物流中心多AGV无碰撞路径规划

    杨洁田钊刘国宁
    271-277,281页
    查看更多>>摘要：为了提高物流分拣中心的效率,这里基于遗传算法提出了两种和时间推理相结合的多AGV(自动导引车)路径规划模型,研究了派车方法,多AGV之间的协调性(派车)和解决多AGV的路径规划问题.研究采用拓扑建模法对仓储物流中心分拣库区进行数学建模,然后分别使用两种模型完成了对分拣库区多AGV的无碰撞路径规划.两种模型的区别主要在于冲突解决方式不同:模型一在解决冲突时优先级低的AGV在发生冲突的顶点附近进行等待,而模型二则要求优先级低的AGV在发生冲突顶点的前一顶点进行等待.另外,基于这里提出的编码方法和遗传算法的实验仿真表明,采用两种模型都可使所有AGV顺利地完成任务,但高效不同.

    多AGV遗传算法时间推理路径规划无碰撞

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    全向导叶对垂直轴风力机流场的影响

    黄惠兰汤维李刚刘卉...
    278-281页
    查看更多>>摘要：为提高垂直轴风力机的运行特性,并为垂直轴风力机流场设计提供方法,对带有弯曲型全向导叶(导叶1)和直板型全向导叶(导叶2)的NACA0021翼型三叶片垂直轴风力机进行数值模拟,采用滑移网格技术,通过与文献实验值对比,确定合适叶轮的旋转区域计算模型.计算结果表明:全向导叶可增大风力机的平均力矩,最大风能利用率为0.453,提高风力机的气动性能;另外,全向导叶影响风力机旋转区域的流场,促使力矩有较大波动;导叶1的速度尾流场范围较大,导叶2的速度尾流恢复速度较快.

    垂直轴风力机全向导叶功率系数力矩流场尾流

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    一种安保机器人车底高危目标检测方法

    高春艳吕盛璠吕晓玲孙凌宇...
    282-286页
    查看更多>>摘要：安保机器人作为人工智能、自动控制等技术的综合体,对保障民生安全具有重大意义.受限于车底结构非完整平面,光照不充分,车速非匀速等因素,目前安保机器人对车底高危目标识别准确率较低,检测效率亟待提高.为此,本文提出了一种安保机器人车底高危目标检测方法.首先采用双边滤波器处理输入图像并进行一次小波变换,再将小波域中的低频图像作为输入并利用SURF(Speeded up Robust Features)提取特征点,然后使用基于方向和尺度约束的单向匹配策略寻找匹配点对.在此基础上,采用改进的减小迭代次数的RAN SAC(Random Sample Consensus)算法剔除错误匹配点对,并校正目标图像,最后采用基于卷积的NCC算法分块匹配策略寻找危险品位置.实验结果表明,在特征匹配部分本方法相对于SURF+RANSAC算法的匹配正确率提高1.3％,耗时缩短24.2％,在后续目标检测阶段能够标定出危险品位置,满足车底危险品检测要求.

    安保机器人目标检测图像处理图像匹配

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    改进Bi-RRT算法的AGV全局路径规划

    宋永杰孟祥印翟守才冯一凡...
    287-291,296页
    查看更多>>摘要：针对双向快速扩展随机树(Bidirectional Rapidly-Exploring Random Tree,Bi-RRT)算法中采样随机性大、路线贴合障碍物、生成路径存在大量冗余点等问题,提出了 一种适用于自动导引运输车(Automatic Guided Vehicle,AGV)全局路径规划的改进Bi-RRT算法.该算法将基于概率p的目标偏向策略与A*算法中的代价估计思想结合起来,形成双重目标偏向策略以求得更优路径;在路径生成过程中加入安全距离判断机制,消除生成路径与障碍物贴合现象;此外,动态检测新节点与目标点的通路状态,减少不必要的随机采样过程;最后,利用遍历算法对所得路径进行后处理,滤除冗余点,使最终路径干净简洁.在MATLAB平台上对算法进行仿真实验,结果表明,改进算法相较于传统Bi-RRT,搜索时间更短,规划路径更优且可执行.

    自动导引车全局路径规划改进双向扩展随机树双重目标偏向安全距离判断

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    四足机器人五杆单腿机构性能分析及轨迹规划

    董小闵安国鹏于建强彭霄...
    292-296页
    查看更多>>摘要：针对四足机器人串联腿部机构承载能力较低、并联机构足端可达工作区域较小的问题,提出一种基于五杆闭链机构四足机器人腿部构型,建立其运动学模型,在此基础上对其承载性能以及灵巧性分析,通过基于达朗贝尔原理的动态静力法进行机构动力分析,并与串联机构对比,验证该机构的低能耗与大承载能力,通过对机构灵巧性的分析,确定其速度传递性较好的工作范围,采用改进后的复合摆线法对单腿足端轨迹进行规划,选取最佳初始姿态使得足端轨迹包含在灵巧性较高的区域,最后建立单腿机构虚拟样机并搭建单腿机构的实物平台,通过单腿轨迹仿真与实验,验证了此腿部机构设计的可行性以及轨迹规划的有效性.

    五杆闭链机构运动学模型动态静力学灵巧性轨迹规划

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