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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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    接骨板固定股骨干骨折的有限元分析

    阿孜古丽·克热木乌日开西·艾依提滕勇
    172-175页
    查看更多>>摘要：利用计算机辅助设计技术,逆向工程技术和有限元分析技术针对锁定型接骨板固定股骨干骨折的生物力学特性进行了研究.分析了接骨板长度,螺钉数量以及螺钉分布对接骨板的变形和应力的影响规律.研究结果表明:接骨板的长度对内固定系统的力学性能有显著影响,长接骨板的安全性高于短接骨板;接骨板在骨折断口上侧的变形较大,而且最大值位于距断口最近的螺钉孔处;骨折断口两侧距断口最近的螺钉对接骨板系统的变形和应力的影响远高于其他螺钉,断口上侧的螺钉的应力值比下侧的应力值大,疲劳断裂的可能性更大;对于锁定型接骨板固定股骨干骨折的治疗方案,双皮质长螺钉和单皮质短螺钉的差别不明显.

    接骨板逆向工程生物力学有限元分析

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    考虑不确定性的车身在线装配精度的优化控制研究

    郭允明张恃铭
    176-181,186页
    查看更多>>摘要：近年来机器视觉、机器人等技术在在线装配质量控制中快速发展,对实时、准确且能考虑工艺不确定性的装配偏差控制模型的需求愈发强烈,并且如何基于所构建的模型,结合在线测量零部件检测结果,实现装配工艺参数的在线优化控制是亟待解决的工程问题.针对此问题这里提出了基于随机Kriging代理模型的在线装配工艺的优化控制方法—基于实测、仿真等历史数据构建随机Kriging模型.然后,在该模型基础上,结合装配零部件的在线测量数据对装配工艺参数进行实时的前馈优化控制.最后通过某车型后车门装配案例,对不同模型的预测精度进行对比,分析随机Kriging模型的预测精度,并对车门装配工艺进行在线优化控制,验证了这里提出方法的有效性,为车身不确定装配条件下的在线工艺控制提供理论依据.

    装配工艺在线质量控制随机Kriging模型不确定性

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    基于多尺度排列熵的复合行星齿轮故障诊断研究

    武哲张强黄华蒙成立峰...
    182-186页
    查看更多>>摘要：针对行星齿轮传动系统复合故障特征提取问题,以行星齿轮箱的运行状态为研究背景,建立了考虑路面随机激励下的行星齿轮箱复合故障动力学模型,利用多尺度排列熵对齿轮箱正常、断齿故障和复合故障时的振动信号进行了对比分析,通过对处于不同状态的行星齿轮箱进行分析,发现行星齿轮箱正常振动信号的多尺度排列熵值要高于单一断齿和复合断齿故障信号,熵值平均高出约5.3％,单一断齿的多尺度排列熵高于复合断齿故障信号,熵值平均高出约7.4％.研究结果证明,多尺度排列熵可以有效地诊断多排行星齿轮系统的故障类型.

    行星齿轮箱动力学模型多尺度排列熵故障诊断

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    齿轮箱监测无线传感器节点设计

    钱黎明陈捷郭峰
    187-189页
    查看更多>>摘要：针对传统齿轮箱振动有线监测系统的不足,设计了一款基于ZigBee协议的无线传感器节点.节点以低功耗的STM32单片机为核心,内置Contex-M3核.选取MEMS加速度传感器采集振动信号,使用LTC4070芯片管理电源电路,选用大容量SD卡作为数据缓存区.为了提高程序运作效率,引入RT-Thread操作系统.采用ZigBee和GPRS混合型无线通讯方式.重点介绍了基于齿轮箱振动的无线监测节点的原理与特点,以及节点主要模块的软硬件系统设计.并设计相应试验进行测试,测试结果表明:该无线节点适用于齿轮箱的振动监测.

    齿轮箱无线STM32MEMS电源管理

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    自适应神经模糊双电位计零死区高精度舵机

    罗虎贾瑞清
    190-196页
    查看更多>>摘要：电子舵机的输出轴角位移反馈方式及控制算法直接影响舵机的性能和可控输出角度范围.目前成熟的舵机控制方式是经典PID,存在超调或稳定性差等缺点;采用单个微型电位计因其制造几何局限导致舵机可控闭环角度无法360°可控;采用绝对编码器或霍尔角度传感器进行角度全反馈又会带来静态稳定性差,体积大价格昂贵等弊端;基于此,提出自适应神经模糊算法控制,空间180°相位差互补全反馈的双电位计角度传感器的测量方法,实现舵机360°无死区输出;设计单总线协议和自适应神经模糊控制算法,增强舵机扩展性与稳定的控制性;制作了样机进行测试实验.实验结果表明:自适应神经模糊双电位计角度传感器舵机具有很低的成本,以实现准确整周角位移输出,拥有无超调和稳定性好等优点.

    电子舵机自适应神经模糊算法双电位计角度传感器360°全反馈

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    基于两轮自平衡小车的模糊自适应补偿算法研究

    韩帅刘满禄张俊俊张华...
    197-200页
    查看更多>>摘要：基于两轮自平衡小车平台,针对目前模糊控制和自适应控制结合较少,实物验证缺乏的问题,应用仿真对比、实物验证的方法,对设计的模糊自适应控制器的稳定性和有效性进行了理论上的分析,证明了模糊自适应算法的可行性.通过在相同的初始条件和控制结构下进行仿真实验,并对仿真结果的角度、角速度两个跟踪指标与预设函数进行了对比分析.最后用实物实验进行了验证,得出了"糊自适应算法能实时地对未知外部干扰和建模不确定性进行自适应模糊补偿"这一结论,对以后欠驱动系统的控制具有一定的参考价值.

    自平衡小车模糊自适应跟踪实验实物验证

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    基于响应曲面的链棒式磁过滤器工艺参数优化

    高星赵刚吴犇
    201-204,209页
    查看更多>>摘要：目前,由于链棒式磁过滤器磁系结构不合理、磁选效率低等问题导致环境污染及资源消耗严重,因此通过优化工艺参数提升其性能并降低能耗具有重要意义.为了提升磁选效率,首先根据磁过滤器的结构探讨其磁场特性及评价指标,其次基于响应曲面法通过4因素3水平响应曲面实验得出磁链磁感应强度的多元二次回归方程,并由方差分析验证了其有效性.最后,选择影响磁选效率的因素作为自变量,由响应曲面分析获取交互影响因素以及符合工业一次性分选的最佳工艺组合并由实验分析得到磁极间隙、磁极直径、磁棒水平速度影响显著,磁棒长度影响不显著的结论.

    磁系特征响应曲面磁极间隙磁选效率

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    一种机器人用新型异步电机定子磁链观测器

    曾欣
    205-209页
    查看更多>>摘要：异步电机因其成本低、可靠性高、维护方便等优点而在伺服系统、机器人驱动等领域得到广泛应用.定子磁链是实现异步电机高性能控制的基础,因此必须进行准确观测.针对常规异步电机电压模型、电流模型和混合电压电流模型定子磁链观测器存在的缺点,提出了一种基于极致扭曲滑模的新型异步电机定子磁链观测方法.所提方法不仅克服了电压模型定子磁链观测器受积分初始值和积分漂移的影响,而且克服了电流模型和混合电压电流模型定子磁链观测器受电感参数影响较大的问题,从而大大提高了异步电机定子磁链观测的精度.仿真和实验结果均验证了所提方法的有效性.

    异步电机机器人定子磁链极致扭曲滑模

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    汽车前排座椅鞭打实验仿真分析及优化

    于跃袁哲赵民王宇...
    210-212,216页
    查看更多>>摘要：随着汽车安全领域的发展,针对汽车碰撞情况的减伤以及预警措施的研究已经有了很大的进步.但是目前由低速后撞产生的颈部挥鞭伤问题不容忽视.利用Hyperworks对汽车座椅及搭载BioRID Ⅱ假人模型进行有限元仿真建模,并利用LS-Dyna进行低速后撞的虚拟仿真实验,得到BioRID Ⅱ假人颈部的载荷及加速度数据,并针对影响座椅抗鞭打能力的几个因素利用正交试验进行多目标优化,找到最优的参数设置,使低速后撞情况下汽车座椅的抗鞭打能力有所提升并且达到C-NCAP的评分要求.

    鞭打试验座椅多目标优化C-NCAP正交试验

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    高速列车微结构表面减阻仿真研究

    唐焜马术文梁红琴丁国富...
    213-216页
    查看更多>>摘要：为减少高速列车在运行时受到的气动阻力,根据V型微结构沟槽的减阻机理,建立了若干组几何参数不同的V型微结构沟槽.验证了计算域、边界条件、湍流模型的合理性,对微结构沟槽面的减阻效果进行了数值仿真计算,分析了微结构沟槽面附近的速度、壁面摩擦应力云图.结果 表明:沟槽结构使得壁面附近流场的粘性底层厚度增加,沟槽顶部的阻力系数较大,底部和中部的阻力系数较小.与平面摩擦阻力相比,各组几何参数不同的微结构沟槽面都得到了不同程度的减阻效果,最佳减阻效果达到10.09％.

    微结构高速列车减阻湍流边界层

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