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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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    双行星排HEV能量管理及传动系优化

    王敏杨蓉黄伟张松...
    48-54页
    查看更多>>摘要：以国内某款混合动力公交车为样车,搭建了一套双行星排混合动力系统,在转矩分配时引用PID算法调节发动机转速,控制发动机工作在最优工作曲线上,实现了多种工作模式的动力控制和切换.为进一步提高公交车的燃油经济性,基于全因子实验设计对整车传动系统双行星排的特征参数、主减速器的传动比重新进行了匹配优化.最后根据现行国家标准GB/T 27840-2011《重型商用车辆燃料消耗量测量方法》,对该车型在C-WTVC市区循环工况下的动力性和经济性进行了仿真分析,结果显示优化后的公交车在保障整车动力性设计目标的前提下,百公里等效油耗降低约6.41％,燃油经济性得到显著提升.

    双行星排混合动力能量管理发动机最优曲线全因子实验设计

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    脉冲涡流技术对包覆层管道缺陷检测

    原鹏魏治杰王恪典李鹏...
    55-58,63页
    查看更多>>摘要：包覆层下管道腐蚀引起局部减薄对工业造成重大安全隐患,因此评估带包覆层管道缺陷极为重要.研究主要目的找到一种有效且易于提取的信号特征以评估管道缺陷,利用Comsol仿真软件建立有限元模型,分析了脉冲涡流时域信号特征,提取检出差分电压峰值特征量,分析了差分电压峰值和试件缺陷之间的关系.同时通过20#碳钢管道实验验证,实验结果表明:在时域上,差分电压峰值随着外壁缺陷深度和宽度增加而增加,差分电压峰值随着内壁缺陷深度增加而减小,进而利用差分电压峰值评估铁磁性材料缺陷,该特征量对解决包覆层下管道缺陷评估具有广泛的工程应用价值.

    脉冲涡流缺陷检测铁磁性材料差分电压峰值差分信号时域分析

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    燃料电池汽车冷启动预热性能研究

    宋东方武照云李丽
    59-63页
    查看更多>>摘要：为了提高燃料电池汽车的低温启动能力,在冷却液流路上安装了加热器并研究了预热系统的温度和换热量的性能.采用多孔介质方法对双极板三维波纹流道的换热性能进行了 CFD仿真,研究了流道内部冷却液和空气的温度场分布规律;探究了不同工作条件下的换热量以及波纹流道结构参数的换热量的影响权重.通过低温舱的风洞实验表明采用预热系统后电堆能够在-25℃成功启动,并且启动电流越大,启动的时间越短.不采用外部加热系统,电堆只能在-5℃成功启动,而在-20℃下燃料电池电堆仅仅运行100s就停止工作.

    燃料电池汽车数值分析冷启动风洞实验

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    改进ResNet双目视觉算法在人脸活体检测中的应用研究

    张文兴杨振凯刘文婧王建国...
    64-67,72页
    查看更多>>摘要：r级联分类器同时提取双目图像中的人脸,将其提取到的局部人脸左右并联制作成数据集;然后把"shortcut"思想引入到残差块中提高特征的利用率,最后改进了具有注意力机制的SENet模块在SE-ResNet神经网络中的位置.利用实验室采集的图像数据进行验证,结果表明:该实验测试集的平均准确率达到了 98.62％,较ResNet34网络测试集的平均准确率提升2.07％,本实验对因为光线和角度变化的人脸活体检测有较好的鲁棒性.

    人脸活体检测残差神经网络双目视觉SENet

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    半球面螺旋槽动静压气体轴承运行稳定性研究

    史大炜贾晨辉张璐瑶臧腾飞...
    68-72页
    查看更多>>摘要：针对高速动静压气体轴承气膜的复杂非线性动力学行为,搭建半球面螺旋槽动静压气体轴承转子试验台,以试验数据为基础,结合小扰动理论,对系统动态特性进行线性化分析,建立轴承转子系统动力学和运动学模型,构建基于振动数据的瞬态刚度阻尼计算方法,结合滑动平均法分析不同转速情况下转子偏心量、供气压力对轴承动态特性系数的影响规律.结果表明:随着偏心量的增大气膜刚度和阻尼均有不同程度的增加;随着转速升高刚度持续增大,在31000r/min时先减小后趋于稳定、阻尼则呈线性增大趋势;随着供气压力的增大气膜刚度增大,阻尼则先升高后趋于稳定;供气压力在0.6MPa,偏心量为52μm,转速设定为31000r/min时可以保证较大刚度和阻尼,同时具有良好的稳定性.

    动静压气体轴承瞬时动态特性稳定性实验研究

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    三轴重载货车AFS与DYC集成控制研究

    苏傲李韶华王桂洋
    73-78页
    查看更多>>摘要：针对三轴重载货车的工作环境恶劣、工况复杂以及车辆结构的原因,容易发生横向失稳等问题.提出基于自适应MPC模型预测控制理论建立了前轮主动转向(AFS)与直接横摆力矩控制(DYC)集成控制策略.该策略采用分层控制结构,在二自由度线性变参数时变(LPV)车辆模型基础上设计了 LPV/MPC上层控制器,基于垂直载荷的轮胎力分配设计了下层横摆力矩分配的控制器,利用Simulink-Trucksim进行联合仿真验证.研究表明:在匀速的双移线工况下,基于自适应MPC的集成控制方法比MPC模型预测控制方法的横摆角速度,质心侧偏角以及侧向加速度等均方面降低了 3％-5％左右,保证了三轴重载汽车的行驶稳定性;在变速的工况下,MPC模型预测控制方法不能适应车辆速度的变化,控制效果微弱.而提出的自适应MPC模型预测控制方法不仅在车速方面具有很好的鲁棒性,并且提高了车辆的操纵稳定性.

    主动前轮转向直接横摆力矩控制集成控制自适应MPC

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    焊缝缺陷超声图谱的卷积神经网络分类研究

    兰孝文张学强王少锋徐光...
    79-83页
    查看更多>>摘要：针对传统的工件焊缝缺陷分类方法分类准确率低、分类速度慢的问题,提出了基于迁移学习的卷积神经网络实现对工件焊缝缺陷图谱的智能分类.首先使用超声相控阵探伤仪对焊缝试块进行扫描实现数据采集,然后将采集好的各类缺陷图谱数据按9:1的比例分为训练集与测试集,最后使用基于迁移学习的ResNet-34、MobileNet-v2、AlexNet三种卷积神经网络模型训练.其中Resnet-34网络模型最高准确率可达到98.6％,MobileNet-v2网络模型的最高准确率达到84.5％,AlexNet网络模型的最高准确率达到96.5％.试验结果表明,使用基于迁移学习的卷积神经网络不仅可以有效地提高件焊缝缺陷图谱的分类准确率,而且分类的速度也远比人工分类的速度要快,有效的加快了缺陷图谱的分类速度.

    迁移学习卷积神经网络缺陷图谱智能分类

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    船用SCR催化反应器流场分析及结构参数优化研究

    许越倪培永陈旭喜冠南...
    84-88页
    查看更多>>摘要：利用AVL FIRE软件,建立船用SCR催化反应器三维仿真模型,模拟了不同入口进气流量工况下催化反应器内部的流场特性,研究了不同扩张角、载体长度、收缩角等结构参数对催化反应器内流场特性的影响.研究结果表明,不同工况下的催化反应器内的流速分布和压力分布规律基本一致,进气流量越大,催化反应器内的流速分布越不均匀,压力损失越大.随着扩张角的增大,催化剂载体内的流速均匀性变差,压力损失增大.随着载体长度的增加,催化器的压力损失显著增加.适当地增加载体长度可以提高载体内的流速均匀性.当收缩角由20°增加到90°时,催化器的压力损失略有增加,载体内的流速分布均匀性的略有减小,但与扩张角相比,变化较小.当收缩角增加到120°时,载体内的流速均匀性显著降低,压力损失显著增加.该研究为船用SCR催化反应器的结构优化设计提供指导.

    催化反应器流场结构参数优化

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    机器视觉识别物料安息角方法

    温超李冰邵来
    89-92页
    查看更多>>摘要：安息角是散料在堆放时能够保持自然稳定状态的最大角度(单边对地面的角度),也是一个重要的宏观参数(用以表征散装物料的特性行为),现阶段安息角的测量仍然在物理实验室中完成,未能在真实工况下对于自然物料形成的料堆进行测量,并且测量方式较为传统,存在较大误差.通过利用机器视觉技术设计一套视觉识别安息角的方法,包括图像采集和信息算法处理,解决人工测量安息角问题实现智能测量,将利用机器视觉和图像处理技术,通过Matlab软件编程获得图像轮廓信息并测得安息角,测量结果表明该方法具有良好的通用性和实用价值,也可快速获取物料安息角,按照误差参数比对,误差均在3％之内,符合工程项目的误差要求.

    机器视觉物料堆安息角图像处理

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    轴类零件素线直线度误差评定方法的研究

    韩宗旺张伟程祥郑宏宇...
    93-97,102页
    查看更多>>摘要：目前,基于机器视觉检测轴类零件直线度时多采用最小二乘法进行评定.为了得到更精确的素线直线度误差结果,提出基于最小包容条件的约束旋转逼近法、多变异位自适应遗传算法以及包容线搜索算法,并分别对某轴类零件所提取的轮廓数据进行直线度评定实验.结果表明:多变异位自适应遗传算法的评定精度最高,约束旋转逼近法和包容线搜索算法评定结果基本一致,运行速度快,此三种评定方法精度均优于最小二乘法.最后对文献中的数据进行评定与比较,所得结果基本相同,表明三种评定方法可用于视觉检测轴类零件直线度误差时的评定,在实际检测中可以根据检测时间和精度进行选择,具有较高参考价值.

    素线直线度最小包容条件约束旋转逼近法多变异位自适应遗传算法包容线搜索算法

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