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装备制造技术
装备制造技术

廖小平

月刊

1672-545X

zbzzjs@163.com

0771-5600590,3233943，13077758555

530023

广西省南宁市大学路100号广西大学机械工程学院

装备制造技术/Journal Equipment Manufacturing Technology
查看更多>>本刊以中共十六大阐述的“用高新技术和先进适用技术改造传统产业，大力振兴装备制造业”精神为指导思想，秉持促进装备制造技术的进步与发展，为振兴装备制造业服务的宗旨，刊载具有创新性、导向性、实用性、探索性和交流研究价值的技术及管理等方面内容的文稿，还将以较大篇幅发布装备制造业科进步成果和企业介绍等信息，刊登相关广告。
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    球面摩擦副磨损量预测研究现状

    姜沛吉韩翠红曲周德周鑫...
    1-5页
    查看更多>>摘要：球面摩擦副在机械设备中应用广泛,预测球面摩擦副的磨损量可以帮助评估和预测轴承寿命.目前,国内外学者通过有限元分析和机器学习方法对磨损量进行预测,在使用有限元分析法计算球面摩擦副磨损量时,仍然需要在理想化条件下进行模拟,并且需要考虑计算量和计算时间的限制.在人工神经网络研究球面摩擦副磨损量问题方面,改进和优化现有模型是未来的一个重要方向.预测方法的精确性由试验手段对磨损量进行测量,磨损量可以通过测量磨下材料的质量、体积或磨损厚度进行表征.根据所使用的磨损试验方法和被测材料的特性,可以选择适合的磨损量表征参量和测量方法,该文从物理类和化学类两方面总结了球面摩擦副磨损量的试验测量方法,包括称重验证法、磨屑分析验证法、测量直径验证法、位移传感器验证法、放射性同位素验证法和化学分析验证法;同时重点分析了摩擦副材料、服役工况因素对球面摩擦副磨损量的影响,最后对球面摩擦副磨损量预测的发展趋势进行了展望.

    球面摩擦副磨损量有限元分析机器学习试验验证影响因素

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    新能源商用车强磁环境场景抗干扰研究

    宾仕博韦尚军丘云燕甘健铭...
    6-9,33页
    查看更多>>摘要：基于某新能源商用车在强磁环境下的运行情况,开展了新能源商用车整车及系统的抗电磁干扰性研究.通过实际场景测试,找出了新能源商用车在强磁场环境下出现动力失效状态的原因.利用硬件改制及软件变更等方式对新能源商用车进行改进,经回归测试验证,试验样车向前行驶开向通道弱磁及强磁区域位置时,制动驻车后切换为N档,拉起手刹,打开所有电子电器功能,间隔 20s后,切换R档,换挡动作后仪表显示挡位切换存在 1s延迟时间,所有电子电器件均运行正常,油门信号与制动信号不再冲突,车辆按请求扭矩行驶,输出扭矩＞0,挡位切换正常.研究结果表明,通过屏蔽整车的高低压控制器和线束,以及通过软件调整制动信号控制逻辑后,新能源商用车在强磁环境下的抗电磁干扰性增强,整车在强磁环境下运行正常.

    新能源电磁兼容环境场景控制策略

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    基于改进ALNS算法的离散制造车间物料配送路径优化研究

    何家铮王家海
    10-14页
    查看更多>>摘要：针对离散制造车间在多品种、小批量生产模式下面临的物料配送复杂性问题,提出了一种有效的路径优化方法.目标是通过创新的算法设计,实现物料配送的成本最小化,从而提高车间物料配送的效率,确保物料的及时供应,提高生产效率.为确保优化方法能够适应实际生产环境的需求,提高模型和实际环境的精确性和匹配性,构建了一个包括车间仓库、多个物料需求工位点、配送车辆及其载荷限制、时间窗要求等因素的离散制造车间配送模型,并考虑了车间内实际环境存在的路径约束,结合相邻工位间的实际距离,通过应用Floyd算法进行预处理,确保能够计算出所有最短路径.针对该数学模型设计相应破坏和修复算子,并运用了改进的自适应大领域搜索(ALNS)算法,通过破坏和修复过程有效地探索解空间,并利用模拟退火策略以避免陷入局部最优解.以某离散制造车间为例进行的实验验证,改进的ALNS算法展现了其在解决物料配送路径优化问题上的有效性和高效率,可以更好的减少配送成本和提高生产效率.

    离散制造物料配送路径规划自适应大领域搜索算法

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    地铁车辆车场线运行安全性试验研究

    陈颖璞姚治锋张俊杰高贤波...
    15-17,63页
    查看更多>>摘要：车场线是地铁车辆运营密集的场所,受场地面积限制具有道岔标号小、分布道岔多、曲线半径小的特点;曲线半径越小,车辆运行安全风险越大.为此,现行行业规范对于车场线轨道的设计以及行车方式都有明确的要求,但地铁车辆脱轨现象仍时有发生.为研究我国地铁车辆车场线运行安全性,采用测力轮对直接测试轮轨作用力的方法,研究了地铁车辆在车场线低速行驶的运行安全性动态响应问题;探讨了轨道干燥、轨侧涂油、轨道湿润、空簧是否有气、相邻道岔夹直线轨距加宽、牵引车辆、推行车辆等不同条件下对车辆运行安全性的影响;分析了轨侧涂油能够减小地铁车辆脱轨风险的原因.试验结果表明:轨侧涂油和保持轨道湿润状态能有效降低地铁车辆车场线运行脱轨风险;地铁车辆空簧无气状态运行安全风险高于空簧有气状态;车辆段调车牵引车辆方案要优于推行车辆方案;相邻道岔之间夹直线轨距加宽并不能效地降低车辆脱轨风险.研究成果为制定车场线的安全运营保障措施提供数据支撑.

    地铁车辆道岔小半径曲线动力学试验

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    基于响应面-遗传算法的MCM-BGA芯片散热优化设计

    赵忠伟岑升波邵长春刘织财...
    18-22页
    查看更多>>摘要：为了解决芯片结温过高而导致的热失效问题,以某通信用的多芯片组件MCM-BGA为例,对MCM-BGA芯片温度场热分布和热量传递路径进行分析,确定了芯片的主要热传递路径,发现影响芯片结温的主要因素有环境对流换热系数、基板厚度、基板导热系数、焊料层厚度、封装外壳等;并基于响应面法试验设计,采用CCD(中心复合设计)选取并构建了自然对流系数、基板导热系数、基板厚度、焊料层厚度与多芯片组件的最高结温之间的数学模型,通过仿真验证了该模型的准确性和有效性;然后采用遗传算法对该数学模型进行优化设计,获得了芯片各参数优化的最佳组合.当自然对流换热系数为 60 W/m2·k、基板导热系数为 32 0W/m·k、基板厚度为 1.4 mm、焊料厚度为 0.16 mm时,MCM-BGA最高结温具有最小值,使多芯片组件MCM-BGA最高结温降低了 7.375%.

    响应面法遗传算法多芯片组件(MCM-BGA)散热优化数值模拟

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    尿素喷射管路对气助式尿素喷射装置性能影响研究

    张希杰代子阳解家报赵鹏...
    23-25页
    查看更多>>摘要：SCR系统是目前较为成熟的重型柴油机尾气后处理技术,其中尿素泵、尿素喷嘴是SCR系统的核心部件,与尿素喷射管路共同组成发动机尿素喷射系统,其喷射精度、雾化质量等性能直接影响柴油机SCR系统的NOx转化率和NH3泄露量.为了探究尿素喷射管路对气助式尿素喷射系统性能的影响,搭建发动机试验台架,使用不同规格的尿素喷射管进行ESC、ETC排放试验,并通过关键过程数据的对比分析,研究尿素喷射管对气助式尿素喷射系统性能的影响.试验结果表明,采用不同规格尿素喷射管能够影响空气辅助尿素喷射系统对NOx的处理效果以及氨气的泄漏量;尿素管路内径较粗,会影响尿素的正常喷射,导致ESC循环各工况点NOx尾气浓度不稳定,带来氨泄漏的增加,尿素喷射量较大的高负荷工况更加明显;喷射管长度较长会影响尿素喷射的瞬态响应性,适当减小尿素管长度有助于提高气助系统对NOx的转化效果、降低氨泄漏风险.搭建的常用气助式尿素喷射系统,使用内径 3 mm,长度 1.5 m以内的尿素喷射管最优.

    柴油机后处理封装结构起燃性能

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    地铁电动客车若干转向架空气制动切除的限速研究

    谭江江谭萌萌靖凤霞
    26-28页
    查看更多>>摘要：随着城市的快速发展,人们对公共交通的出行需求越来越高.地铁出行具有安全、准点、快捷、舒适的特点,在城市公共交通中的作用越来越大.与之对应,行业对地铁运营的安全性也越来越重视.目前地铁的制动方式为空气制动和电制动相结合,以满足可靠的制动距离,保证地铁行车安全.电制动在高速度区间采用电机制动.考虑到电制动的电磁转化制动原理,可知,电制动在低速度区段的制动效果并不好,并且不够准确.空气制动可在低速度区段进行较好的制动效果和响应,对电制动进行了较好的补充.空气制动空气制动通过调整对基础制动单元的压缩空气的控制,实现基础制动单元的机械施加和缓解,从何实现制动的施加和缓解.然而,在实际使用过程中,因故障等原因,不可避免地会导致若干转向架空气制动的失效或切除.故,研究若干转向架空气制动切除时的地铁安全限速值显得尤为重要.其可为地铁的安全运营提供可靠的指导.从设计角度出发,提出了若干转向架空气制动切除时的限速值的计算公式,并通过实例计算,得出了对应的限速值.通过与实际项目的限速值对比,验证了限速值计算公式的可行性.对若干转向架空气制动切除时的地铁运营限速具有一定的指导意义.

    地铁空气制动转向架切除限速

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    某柴油机喷油泵齿轮扭矩相位优化

    周阳春梁燕成黄俊锟
    29-33页
    查看更多>>摘要：齿轮敲击是发动机振动噪声的重要激励来源,减小齿轮敲击对于降低发动机辐射声压级、改善声音品质具有重要意义.为降低齿轮敲击噪声,建立了齿轮驱动系统及配气机构的动力学仿真模型,本模型考虑了各转速下的曲轴转速波动以及齿轮系各驱动附件的力矩,计算得到了各齿轮啮合副的随时间域的齿轮啮合力.通过改变喷油泵齿轮扭矩相位,得到一系列的时间域的齿轮啮合力和齿轮轴承载荷,通过将时域的齿轮轴承载荷转化为频域的齿轮轴承载荷,总结了齿轮轴承总力的计算方法,以此齿轮轴承总力来评价齿轮系激励力的大小.通过对比确定了轴承载荷较小的喷油泵齿轮扭矩相位,得出了最优的相位和最差的相位.在发动机台架试验中亦采用相应的扭矩相位进行发动机九点噪声试验,通过试验得到了喷油泵扭矩相位与噪声大小的关系.试验与仿真两者的扭矩相位对噪声的影响关系一致,验证了喷油泵齿轮扭矩相位优化方法的有效性,可通过此方法来对柴油机喷油泵的最佳相位进行优化.

    柴油机喷油泵齿轮相位轴承载荷噪声

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    基于机器视觉的电梯曳引轮滑动检测方法研究

    李雨风唐力方李发潜
    34-36,42页
    查看更多>>摘要：曳引电梯的运行依赖于曳引轮作为其动力源,这种动力传递是通过曳引轮与钢丝绳间产生的摩擦力来实现的,从而使电梯厢能够顺畅地上下移动.针对电梯曳引轮打滑难定量检测的问题,提出基于机器视觉的滑动检测方法.在电梯往返运行过程中,曳引轮与钢丝绳之间会发生打滑,通过图像信号处理算法和相关数据分析得到曳引轮与钢丝绳在圆周方向上的位移距离.首先,选择收集的原始图像的ROI(感兴趣区域)以减少冗余信息.然后,进行非线性几何变换,将图像转换为目标距离相等的目标图像.现场试验结果表明,系统绝对误差为 0.74 mm,相对误差为 2%,最大试验误差为8.8%,最小试验误差为 0.1%,能够满足电梯检修的精度要求.

    机器视觉算法曳引轮滑动检测研究

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    复杂零件加工刀具磨损智能监测方法研究

    张新
    37-38,70页
    查看更多>>摘要：在工程机械复杂零件加工中,刀具承受高强度、高频率的切削力,同时还要受温度、湿度等多种因素的影响.由于传统方法难以实时准确捕捉这些影响并做出相应的调整,故提出一种工程机械复杂零件加工刀具磨损智能监测方法.该方法结合了信号采集与特征提取、机械加工工艺参数以及刀具磨损诊断等多个环节,以此实现实时监测刀具状态、准确预测刀具磨损,便于及时采取应对措施.通过实验验证,研究方法在刀具磨损量、加工效率、加工质量、刀具磨损预警准确率以及预警响应时间等方面均表现出显著优势,分别为 0.02 mm、100 件/小时、99%、98%以及 0.04 s,能够更有效地监测刀具磨损,提高加工效率和加工质量,并具有快速响应的特点.文章为解决工程机械复杂零件加工中的刀具磨损问题提供了新的思路和方法,有助于提高加工过程的稳定性和安全性,并为实际生产提供有力支持.

    复杂零件加工刀具磨损磨损监测

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