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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。
正式出版
收录年代

    考虑精度与成本的再制造装配优化选配方法

    马继召李卫民肖永茂
    108-111,119页
    查看更多>>摘要:再制造装配过程中零部件装配精度低、综合成本高,再制造产品质量难以保证,基于此这里提出了一种考虑精度与成本的再制造装配优化选配方法.创建再制造零部件质量损失函数、综合成本目标函数,确定装配精度尺寸链约束,以两个目标函数综合性能最少为优化目标,构建再制造机械产品多目标优化选配模型,并选用PSO-GA混合算法求解多目标模型.最后,以1.4TGDI发动机曲柄连杆机构再制造选配为例,验证了本方法的有效性和实用型.采用本研究所提出的多目标选配模型能有效保证再制造产品的装配精度,获取综合成本最少的装配序列,并且充分利用了再制造零部件,提高了再制造匹配成功率.

    再制造优化选配装配精度再制造成本粒子群遗传算法

    多策略鼠群优化算法的无人机三维航迹规划

    解瑞云海本斋
    112-119页
    查看更多>>摘要:针对在复杂电力检测环境中无人机三维航迹规划问题,提出一种基于跳跃式自适应小孔成像反向学习鼠群优化(JAPRSO)算法的无人机三维航迹规划方法.JAPRSO算法引入了Sobol序列初始化种群以增强种群多样性;引入了非线性自适应因子实现动态权衡局部开发和全局搜索能力;嵌入了跳跃式围捕猎物机制以避免算法陷入局部最优;同时,引入跳跃式自适应小孔成像反向学习追赶猎物机制以提高算法的全局寻优能力.仿真结果表明:所提出的路径规划方法寻优性能优于RSO算法、灰狼优化(GWO)算法,金枪鱼群优化(TSO)算法和海鸥优化(SOA)算法,能够有效地躲避威胁区,快速获得航迹代价最小的安全可行航迹,可适用于求解电力检测方面的无人机三维航迹规划问题.

    鼠群优化算法无人机三维航迹规划非线性自适应因子跳跃式围捕机制自适应小孔成像反向学习

    爆胎车辆稳定性控制的模糊PID控制研究

    李蒙恩张彦会
    120-124页
    查看更多>>摘要:为了使汽车在爆胎后能继续维持爆胎前的行驶状态,对其稳定性控制做了一些研究工作.首先,建立轮胎模型,汽车二自由度理想模型、七自由度实际模型.其次,将FPID运用在爆胎汽车的稳定性控制上,以两模型的横摆角速度偏差(E)及偏差变化率(EC)作为FPID控制器的输入,决策出用以维持爆胎汽车的稳定性的最优附加横摆力矩.最后对所提的FPID控制进行仿真验证.结果表明:FPID控制可以降低爆胎汽车横摆角速度的变化幅度,保证了高速行驶中爆胎车辆的稳定性.

    汽车爆胎二自由度模型七自由度模型FPID控制差动制动

    改进动态规划算法求解同尺寸物品的装箱问题

    陈燕刘秋鹏胡小春
    125-129,135页
    查看更多>>摘要:装箱问题是在一个容量有限的箱内尽可能多的装入各类物品.文中研究同尺寸的物品装箱问题,在一个集装箱中装入大小规格一致的小箱,使集装箱的空间利用率最大,即装入的小箱数量最多.采用分层装载思想和同质条带的布局方式设计装箱方案,利用改进的动态规划算法求解层装的布局问题,使用背包算法求解同质条带内的小箱布局问题.与已有文献算法相比,文中算法的运行速度更快,得到的装箱方案更便捷,利于装箱操作,而且在一定程序上提高了装箱率.使用国际标准尺寸的集装箱和随机尺寸的物品小箱进行实验,结果表明文中算法比传统的动态规划算法有更好的求解效果,可适用于实际的集装箱物品装载.

    三维集装箱动态规划同尺寸物体装载装箱问题分层装载背包问题

    考虑学习效应和能源消耗的并行机调度研究

    耿瑗璐杨玉中
    130-135页
    查看更多>>摘要:学习效应广泛存在于车间生产,基于学习效应的车间调度优化准确度更高.运用理论分析和遗传算法对并行机调度问题进行了研究.构建了以最大完工时间和能耗最小为优化目标的多目标并行机调度模型,设计了一种基于贪婪解码算法的第二代非支配排序遗传算法.基于工序和机器进行双层实数编码,解码过程插入贪婪算法,基于工件工序号,得到该道工序在当前设备中待加工序号及当前设备存在的加工间隙,在设备间隙矩阵中判断工件工序可插入的位置,进而更新开始及完工时间与机器能耗使用情况.通过数值算例验证了模型及算法的有效性.

    并行机调度NSGA-Ⅱ贪婪算法学习效应最小能耗

    正面碰撞中乘员下肢损伤优化研究

    黄志鹏凡沙沙段大禄贾丽刚...
    136-140页
    查看更多>>摘要:某车型在开发过程中正面碰撞工况中存在前排乘员侧假人下肢小腿压缩力和膝部盖移量过高问题,通过对试验中假人下肢运动及受力情况进行分析,建立正碰工况有限元约束系统仿真模型与试验结果进行仿真对标,找到假人下肢小腿压缩力和膝盖滑移量过高的主要原因,并且通过改变地毯造型面结构,限制脚部在碰撞过程中的向前运动距离,有效降低了假人下肢小腿轴向压缩力和膝盖滑移量,同时总结出脚部区域地毯面和仪表板腿部接触区域造型要求.

    下肢损伤正面碰撞有限元分析结构优化

    超声振动辅助研磨SiCp/Al材料去除特性的研究

    于保军袁旭谷岩刘亚梅...
    141-145,149页
    查看更多>>摘要:SiCp/Al因具有高强度,低密度,高耐磨性等优点被应用在许多领域,如航空航天,汽车和电子领域等.但SiCp/Al是典型的难加工材料,在研磨过程中极易造成表面损伤,从而影响工件的表面精度和材料去除率.基于金属基复合材料的研磨去除机理,建立有限元仿真模型.仿真模拟超声去除SiCp/Al的表面损伤形式、颗粒的破碎方式与材料去除过程.通过超声振动辅助研磨SiCp/Al实验可知,超声振动能够有效降低表面粗糙度.材料去除率随主轴转速和研磨深度的增加而增大,随进给速度的增加而减小.

    金属基复合材料有限元仿真超声振动研磨材料去除率

    双叉式叶尖结构对风力机功率与振动的影响研究

    代元军贺凯李保华翟明成...
    146-149页
    查看更多>>摘要:为改良风力机的振动性能,提出一种用于小型风力机叶片的双叉式叶尖结构改型设计方案,对改型后不同叶尖夹角的双叉式叶尖结构风力机叶片进行外特性测试与振动特性试验,得到叶片的输出功率以及振动频率.通过与未改型叶片的对比发现:双叉式叶尖结构在(3~9)m/s的低风速段和中风速段能提高风力机的输出功率;双叉式叶尖结构可以调整风轮振动频率曲线的走势,使风轮更快地脱离共振区,且使共振转速更远离额定转速.由此可见双叉式叶尖结构能有效地改良风力机的振动性能.其中叶尖夹角为90°的双叉式叶尖结构叶片性能最优.

    风力机叶尖结构功率固有频率振动频率共振

    基于Simulink轮胎跳动对重型车转向特性影响分析

    杨晨李伟
    150-153,159页
    查看更多>>摘要:转向过程轮胎受地面载荷影响呈现跳动,而其对车辆稳定转向产生重要影响.车辆与地面间的接触是通过轮胎得以实现,轮胎受力直接影响到车辆转向稳定性.选用重型车辆轮胎外倾时的受力进行分析,基于此,对空载和满载工况下,高低速转向时的转角偏差进行分析;并对空载和满载工况下,转向时,车轮的摆动误差及滑移量进行分析,获取不同工况下各参数最优的数学模型;根据数学模型分析,基于Simulink搭建包含承载特性的转向系统模型,以此分析不同转速条件下轮胎的受力和轮胎跳动对转向的影响;应用实际车辆,选取双移线转向工况,对比分析运行轨迹和转角关系的差异,以此验证数学模型和仿真分析的可靠性.结果可知:在转向过程中,各轮胎的侧向力变化趋势基本一致;随着车速的增加,在转向过程中各轮胎所受的侧向力也呈现增加的趋势;随着速度的增加,前轴内侧轮胎受力先减小后增加;满载时,车轮跳动对车轮摆动误差的影响随着车轮转角增大而增大,而空载时,则影响更大,变化趋势也更复杂;实车测试与仿真轨迹基本保持一致,且外侧轮转向角曲线基本无较大变化,保持一致特性,误差小于3%,表明数学模型和仿真分析的准确性,为此类设计提供参考.

    重型车轮胎跳动转向系统侧倾力摆动误差滑移量模型

    异型圆柱贯穿腔体多轴线定位方法研究

    兰孝文赵波王少锋黄顺舟...
    154-159页
    查看更多>>摘要:异型圆柱贯穿腔体承载件的多轴线定位是其自动化缺陷检测的前提,本文提出一种基于机器视觉的异型圆柱贯穿腔体承载件的多轴线定位方法,从根源上解决了人工定位测量速度慢、精度低、自动化定位不能批量处理多个特征等问题.首先标定相机内参和机械臂手眼关系,接着采集异型承载件图像并检测端面椭圆,然后识别端面ArUco靶标并估计相机位姿,最后将承载件端面圆心坐标和法向量转换到机器人基座坐标系下,求解轴线数学表征.实验结果表明,该方法可以快速定位承载件轴线特征,异型承载件端面圆心定位精度最高可达1.63mm,端面ArUco靶标姿态估计精度最高可达0.35°,效率远超于人工测量,并可以处理具有多个圆柱端面的异型工件,具有一定的工业应用价值.

    单目视觉工业机器人ArUco靶标目标检测特征定位