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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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    不同稀疏基对单像素相机矩阵性能的影响

    伍松吴小龙魏晟弘
    185-187,192页
    查看更多>>摘要：针对不同稀疏基与单像素相机矩阵构成的重构矩阵研究较少的问题.首先将DCT矩阵和DWT矩阵这两种稀疏基分别与单像素相机矩阵组合成不同的重构矩阵,将得到的重构矩阵进行优化,分析优化过程中重构矩阵与优化矩阵性质的改变,再用重构矩阵与优化矩阵对信号进行重构实验.实验结果表明,基于DWT矩阵得到的重构矩阵和优化矩阵对信号的重构效果更好.基于DWT矩阵的重构矩阵和优化矩阵比基于DCT矩阵的重构矩阵和优化矩阵展现出了更好的重构性能.

    DCT矩阵DWT矩阵单像素相机矩阵重构矩阵优化矩阵

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    基于低秩稀疏分解算法的铣床齿轮箱故障诊断

    于春霞张建国李明
    188-192页
    查看更多>>摘要：铣床齿轮箱的安全运行对保证机械设备的效率具有重要的作用,其故障诊断复杂难控.传统形式算法只是从原始振动信号中进行字典原子学习,并未从本质层面分析特征信息物理结构特性.采用低秩稀疏分解算法,并进行BCD求解对齿轮箱故障诊断开展分析.研究结果表明:特征信号已淹没到了噪声中,能够对等间隔冲击特征进行准确识别,并使特征信号信噪比由-9.152增大为4.716.表明采用稀疏低秩算法能够滤除噪声干扰,从而高效识别瞬态冲击成分.经过3次迭代后特征信号发生了奇异值快速衰减现象,具有明显稀疏特性.低秩稀疏分解信号形成的包络谱,已经实现了所有干扰频率成分以及噪声成分的滤除效果,采用低秩稀疏分解算法能够实现齿轮箱局部故障的准确诊断.

    齿轮箱故障诊断稀疏分解噪声

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    附加气室容积可调半主动空气悬架鲁棒控制研究

    李重重熊江勇刘亭杉邱亚宇...
    193-198页
    查看更多>>摘要：车辆悬架系统的重要作用是连接底盘和车身,降低路面不平造成的车身振动,提升车辆的行驶平顺性和操纵稳定性.附加气室容积可调空气悬架通过加入不同容积的气室达到改变空气弹簧总容积从而调节悬架刚度的目的,而传统的空气悬架无法改变空气弹簧容积故刚度不可调节.首先建立附加气室容积可调空气弹簧系统数学模型,将该模型以力的方式融入1/4车辆半主动悬架系统,并在此基础上建立八自由度整车半主动悬架模型.其次,采用整车平顺性随机路面输入行驶试验,将试验和仿真数据通过均方根值(RMS)和功率谱密度值(PSD)处理后,进行对比以验证整车模型的准确性.最后,采用H∞方法,通过MATLAB/Simulink工具箱中的鲁棒控制求解控制器,并将时滞试验所测得的时滞时间加入控制器,使得所设计的鲁棒控制器更加符合实际工况.仿真结果显示:加入鲁棒控制器的半主动悬架稳定速度更快;有效地改善了中低频段(0.5～12.5)Hz车身质心处和座椅处的加速度,车辆的平顺性得到提高.

    半主动空气悬架容积可调附加气室时滞鲁棒控制整车试验

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    采煤机截割部传动系统机电耦合动力学仿真分析

    石鑫彬王义亮
    199-202页
    查看更多>>摘要：为了研究冲击动载荷条件下,考虑采煤机截割部电动机机械特性时截割部传动系统的动力学响应,在Adams中建立了采煤机截割部传动系统模型,在Simulink中建立了截割部电动机模型,通过Adams/Controls模块将传动系统与电动机模块联合,进行机电耦合仿真并对结果进行分析.结果表明,机电耦合模型能够对施加的载荷进行实时反馈,随着冲击载荷的施加,电机的输出及各部件的角速度会降低,加速度波动会大幅度增加.各部件角速度和加速度频谱符合理论计算,验证了模型的准确性.对采煤机截割部传动系统的分析和优化提供了依据.

    截割部机电耦合动力学分析冲击载荷

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    几何参数对H型垂直轴风力机气动性能影响的研究

    汪泉甘笛杨书益王环均...
    203-206,211页
    查看更多>>摘要：为了研究几何参数对H型垂直轴风力机(H-VAWT)空气动力学性能的影响,以最大限度的提高其风能利用率,采用NACA0015翼型作为H-VAWT的叶片,利用CFD数值模拟方法来预测H-VAWT在工作状态下的空气动力学特性,并通过与实验结果对比来验证CFD数值模拟结果的准确性与可信度.研究结果表明:叶片安装角度为-2°,叶片弦长在0.35m附近时,H-VAWT具有最优的空气动力学特性;H-VAWT在低转数运行下,3叶片且风力机半径为1.2m时,H-VAWT气动特性较好;H-VAWT在高转速运行下,2叶片且风力机半径为1.8m时,H-VAWT气动特性较好.此研究对H型垂直轴风力机叶片翼型气动外形优化设计提供参考依据,具有一定的工程应用价值.

    几何参数风能利用率安装角度垂直轴风力机

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    封头焊缝的X射线图像分割与增强方法研究

    刘源泂马榕泽袁文新汤勃...
    207-211页
    查看更多>>摘要：针对现有大型封头焊缝X射线检测存在胶片成像成本高、人工识别缺陷效率低等问题,提出基于X射线数字图像自动采集方案,并设计焊缝图像自动处理识别方法.针对焊缝区域与背景差异特性,采用固步灰度梯度法提取焊缝区域;采用双边滤波融合算法、自适应高频图像信息增强算法,实现焊缝图像的降噪和缺陷细节对比度增强;最后结合封头焊缝类型及特点设计特征库,基于Canny算法组合树形分类器实现缺陷的特征提取和分类.实验结果表明,该方法对封头焊缝中的气孔、裂纹、未融合、夹杂、未焊透等五类典型缺陷特征提取效果满足判级要求.

    X射线图像封头焊缝检测图像分割图像增强

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    混凝土桥梁隐伏病害的红外无损检测研究

    邹兰林金辉
    212-216,220页
    查看更多>>摘要：为了无损、便捷、高效的检测混凝土桥梁隐伏病害,将红外热成像法应用到诸如内部空洞这类混凝土桥梁隐伏病害的检测之中.制作一定数量的混凝土实体试块,分别在其内部设置深度、体积不同的空洞,采集混凝土试块表面的温度信息,利用专业软件对温度信息进行分析,结果表明:当内部空洞体积不变时,空洞上表面与混凝土模型上表面的距离越近(深度越浅),温差越大,检测效果越明显;当空洞上表面与混凝土模型上表面的距离(深度)不变时,空洞体积越大,温差越大,检测效果越明显.

    混凝土桥梁隐伏病害红外成像无损检测

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    钢板大变形热轧机轧制力DEI-RBF预测研究

    王保华葛新锋杨波胡草笛...
    217-220页
    查看更多>>摘要：支持向量机实际计算过程的复杂性主要由支持向量数决定,可以获得优异鲁棒性,精度也获得明显提升.设计了一种通过差分进化改进支持向量机模型(DEI-RBF),分并以RBF核函数支持向量机(RBF-SVM)构建初始模型.通过差分进化算法完成RBF-SVM惩罚系数C以及RBF核函数参数σ的寻优,结果表明DEI-RBF可以实现热轧轧制力的精确预测,达到现场使用要求.研究结果表明:以RBF核函数构建的支持向量机回归模型获得了最大的R2,同时均方差(MSE)以及平均绝对误差(MAE)都达到了最小,显著提升了模型效果.采用差分进化算法进行优化后的支持向量机回归模型获得了更优性能,预测误差在5％以内的概率为99.2％,相对传统轧制力计算模型获得了更高预测准确性.

    轧制力预测核函数支持向量机差分进化

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    智能防雨晾衣架设计与研究

    陈毅龙
    221-225页
    查看更多>>摘要：为了提高室内空间使用率并避免晾晒于室外的衣物被雨淋湿的问题,设计了一款占用空间小、自动化程度较高且能防雨的智能晾衣架,首先设计丝杠升降机构并验算其强度和寿命,其次设计可收合平移机构并通过ANSYS Workbench软件进行静力学分析,然后设计带防雨功能的手自一体操控系统,最后制作物理样机进行模拟工作试验与强度验证试验,结果表明:该智能晾衣架操作方便简易、运行稳定可靠、满足使用需求,设计方案可行,为智能防雨晾衣架的设计提供一种思路和方法.

    智能晾衣架丝杠升降机构可收合平移机构防雨系统有限元分析试验

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    动力电池相变传热介质热管理系统影响因素分析

    张文灿李星耀王道勇
    226-230,236页
    查看更多>>摘要：新能源汽车动力电池相变传热介质热管理系统由于结构简单等优点得到了广泛的关注.针对目前对该系统的研究主要集中在单一影响因素的分析和改进的现状,首先建立基于相变材料的电池热管理系统数值传热模型,然后对相变材料的热导率、相变温度、用量以及传热路径的接触热阻等因素的影响进行数值分析,得出不同因素的最优作用范围.在此基础上应用正交试验的方法进行重要性和显著性分析,得到不同参数配置下电池热管理系统的性能.结果表明对电池工作温度的影响程度而言,相变温度的影响最明显,然后依次是接触热阻和热导率.而对相变材料液相比例而言,重要性依次递减分别是相变材料的相变温度、用量、热导率和接触热阻.最优参数组合在5C放电倍率也能将电池的温差控制在3℃,工作温度控制在43.5℃内.

    电池热管理系统相变材料影响因素正交试验

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