中國機械工程

2024年02期

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《中國機械工程》由中國科協(xié)主管、中國機械工程學(xué)會主辦，是中國機械工程學(xué)會會刊，是中國機械工程領(lǐng)域的權(quán)威期刊。曾入選國家期... 展開

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帶后掠槳尖旋翼/螺旋槳的懸停氣彈特性分析 摘要：針對旋翼/螺旋槳的大負(fù)扭和后掠槳尖設(shè)計在槳葉內(nèi)部所帶來的嚴(yán)重應(yīng)力應(yīng)變集中問題，結(jié)合三維結(jié)構(gòu)動力學(xué)模型、旋翼氣動模型和旋翼配平方法，對復(fù)合材料旋翼/螺旋槳進行了綜合建模與氣彈載荷分析，并通過懸停實驗驗證了綜合模型的準(zhǔn)確性。對比分析了無...
聚碳酸酯超低溫冷卻車削表面形貌試驗研究 摘要：針對聚碳酸酯加工時存在的耐熱性差、變形、溶脹等問題，分別在干切削、水冷和超低溫冷卻條件下進行了聚碳酸酯的車削試驗，并分析了材料加工表面的形貌，從分子鏈弛豫時間、銀紋產(chǎn)生和脆韌性轉(zhuǎn)變的角度解釋了加工表面形貌的差異。研究發(fā)現(xiàn)，聚碳酸酯...
碳化鎢粉末表面涂層改性金剛石粉末的涂層工藝及機理 摘要：粉末表面涂層技術(shù)能賦予粉末新的物理化學(xué)性質(zhì)，電泳沉積技術(shù)能在改性碳化鎢（WC）粉末表面涂層改性金剛石粉末。通過不同表征手段分析了金剛石的核殼結(jié)構(gòu)及金剛石粉末與WC粉末間的包覆情況，研究了金剛石粉末含量對涂層效果的影響，比較了不同包...
基于S變換雙閾值法的汽車零部件載荷譜加速編輯 摘要：針對S變換編輯法加速編輯效果不佳的問題，提出了一種基于S變換雙閾值編輯方法。該方法先對載荷譜進行S變換以獲取最大幅值譜，在以雙閾值識別并保留的幅值譜片段為依據(jù)保留對應(yīng)的載荷譜片段后，再將其拼接成加速后的載荷譜，最后對比分析S變換雙閾...
噴油潤滑聚醚醚酮的接觸疲勞性能 摘要：聚醚醚酮（PEEK）是一種高強度、耐熱的工程塑料，但其接觸疲勞基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的缺失制約了它在重載場合下的高可靠、長壽命服役。開展了噴油潤滑下的PEEK滾子滾動接觸疲勞試驗與PEEK齒輪接觸疲勞試驗，繪制了接觸疲勞 S-N 曲線。對比發(fā)現(xiàn)...
水壓泵柱塞密封性能實驗裝置的設(shè)計 摘要：為解決油水分離式柱塞泵的柱塞與缸套的密封可靠性及選型設(shè)計問題，研制了模擬水壓柱塞泵實際運行工況的柱塞密封性能實驗裝置及其加載系統(tǒng)，并對實驗裝置進行了動平衡設(shè)計。在建立實驗裝置加載系統(tǒng)的仿真模型后，通過仿真對比確定了合理的加載方式。該...
單向陶瓷基復(fù)合材料C/SiC變角度順逆磨的對比試驗 摘要：通過正十二邊形磨削軌跡測試方法研究了單向C/SiC的磨削力和加工表面質(zhì)量的影響機制。研究發(fā)現(xiàn)，相較于順磨，逆磨的切向磨削力減小10%～25%，法向磨削力減小30%～50%，表面粗糙度減小25%～65%;纖維磨削角對磨削特性具有顯著影...
基于電弧聲信號的窄間隙脈沖熔化極氣體保護焊側(cè)壁熔合狀態(tài)在線識別 摘要：為在焊接過程中實時了解焊縫內(nèi)部的焊接狀況，構(gòu)建了電弧聲信號實時采集系統(tǒng)。在焊槍擺動中心處于不同位置的情況下，進行了電弧聲信號特征與側(cè)壁熔合狀態(tài)的相關(guān)性分析。分別從時域與頻域中提取了與側(cè)壁熔合狀態(tài)相關(guān)性較強的電弧聲特征。為進一步提高熔...
復(fù)合螺旋磨粒流流場特性的研究 摘要：針對無摩擦鋁合金氣缸表面陽極氧化膜的精密加工問題，提出復(fù)合螺旋磨粒流拋光方法。建立了拋光過程中顆粒與壁面碰撞的仿真模型，分析了磨粒各向速度對拋光的影響，揭示了復(fù)合螺旋磨粒流拋光的加工機理。仿真結(jié)果表明：復(fù)合螺旋運動改變了磨粒運動軌跡...

基于孿生人工蜂鳥算法的多作業(yè)模式半導(dǎo)體封測環(huán)節(jié)調(diào)度 摘要：針對多作業(yè)模式的半導(dǎo)體封裝測試環(huán)節(jié)調(diào)度問題，以最小化最大完工時間為目標(biāo)，提出了孿生人工蜂鳥算法。設(shè)計了孿生種群機制，通過構(gòu)建雙解碼、孿生種群生成與協(xié)作方法，擴大解的搜索空間，提高初始解的質(zhì)量，增加優(yōu)化過程中解的多樣性，進而提高求解精...
基于視覺同時定位與地圖構(gòu)建的水下圖像增強式視覺三維重建方法 摘要：針對仿生機器魚水下作業(yè)時面臨的水下圖像質(zhì)量偏低、水下自主定位難的問題，提出一種顏色均衡與G-B通道先驗融合的水下圖像增強式算法。將該算法和視覺同時定位與地圖構(gòu)建（SLAM）方法結(jié)合，實現(xiàn)了水下圖像增強式的視覺三維重建。在不同水域環(huán)境...
一種考慮關(guān)節(jié)躍度約束的實時刀具路徑光順?biāo)惴?/a> 摘要：針對機器人加工過程中關(guān)節(jié)躍度超過約束的問題，提出一種考慮機器人關(guān)節(jié)躍度約束的刀具路徑光順?biāo)惴?。采用有限沖激響應(yīng)濾波器插值算法對五軸刀具路徑進行光順處理，一步完成了路徑光順和速度規(guī)劃。建立了關(guān)節(jié)與刀具之間的速度、加速度和躍度關(guān)系，通過...
基于改進量子粒子群優(yōu)化算法的機器人逆運動學(xué)求解 摘要：針對工業(yè)機器人在逆運動學(xué)求解過程中存在的位姿奇異、解不唯一、求解精度低等問題，提出了一種改進量子粒子群算法。首先，利用D-H參數(shù)法建立機器人運動學(xué)模型，以機械臂末端最小位姿誤差為主要優(yōu)化目標(biāo)，加入運動前后關(guān)節(jié)角變化最小、行程平穩(wěn)連續(xù)...
一種多指標(biāo)綜合最優(yōu)的抗沖擊軌跡規(guī)劃方法 摘要：為提高機械臂作業(yè)效率以及抗沖擊能力，提出了一種綜合最優(yōu)軌跡規(guī)劃方法。首先通過建立3-5-3多項式曲線數(shù)學(xué)模型構(gòu)造出端點運動參數(shù)可控的關(guān)節(jié)運動軌跡；然后考慮關(guān)節(jié)位置、速度、加速度等約束條件，通過加權(quán)系數(shù)法定義目標(biāo)函數(shù)，使機械臂的動作時...
復(fù)雜載荷下的核管路支架智能布置 摘要：當(dāng)前，核電管路支架布置通過人工試算反復(fù)迭代來實現(xiàn)，存在勞動強度大、設(shè)計周期長、成本高等缺點。借助管路有限元力學(xué)分析，提出一種基于粒子群遺傳混合算法的三維空間核電管路支架智能布置方法。布置示例表明，所提方法可在管路的三維全局空間內(nèi)自...
狹長空間內(nèi)重載調(diào)姿裝配機器人的設(shè)計與研究 摘要：針對艙體類狹長空間內(nèi)部待安裝設(shè)備種類多、批量大、載荷重、空間余量微小、裝配路徑復(fù)雜、裝配風(fēng)險高等問題，設(shè)計了一種重載調(diào)姿裝配機器人。在機器人運動學(xué)研究的基礎(chǔ)上，建立了誤差模型，并以最小包圍球半徑為約束條件，通過遺傳算法將誤差參數(shù)的辨...

跑道型線圈板料電磁成形磁場分布的調(diào)控 摘要：為有效調(diào)控跑道型線圈電磁成形過程中合金板料的變形行為，采用實驗模擬與理論計算的方法揭示了板料與線圈裝配的相對位置對電磁力、電流密度、變形速度和成形高度的影響規(guī)律，推導(dǎo)出線圈中心面空間磁感強度的工程計算模型。隨著板料裝配時偏置量的增...
1180 MPa級超高強鋼冷連軋過程的厚度綜合控制技術(shù) 摘要：針對超高強鋼在冷軋過程中厚度波動大以及帶頭帶尾厚度超差的問題，首先根據(jù)金屬秒流量模型建立了厚度超差預(yù)測模型與輥縫調(diào)節(jié)量預(yù)估模型；隨后開發(fā)了軋制過程中的厚度控制系統(tǒng)，并進行了輥縫調(diào)節(jié)量優(yōu)化；最后建立了帶鋼頭尾軋制過程中的軋制速度與張力...

驅(qū)動系統(tǒng)效率最優(yōu)的并聯(lián)混合動力商用車模式切換及換擋控制策略 摘要：為提高搭載自動變速器的并聯(lián)混合動力商用車燃油經(jīng)濟性，以驅(qū)動系統(tǒng)效率最優(yōu)為目標(biāo)，提出一種新的驅(qū)動模式邊界劃分和擋位邊界劃分方法。制定了基于效率最優(yōu)的模式切換及換擋控制策略，并在中國重型商用車行駛工況下對所制定的控制策略進行了仿真驗證。...
尺寸偏差下的車身含膠滾邊滾輪的位姿補償 摘要：針對鋁合金車身更嚴(yán)格的外觀精度要求，提出一種面向車身尺寸偏差的滾輪位姿補償方法。首先對尺寸偏差區(qū)間與胎模邊線進行等距離散，得到尺寸偏差矩陣；然后基于Frenet標(biāo)架與齊次坐標(biāo)變換將尺寸偏差映射為滾輪位姿，得到滾輪位姿偏差矩陣；最后...
凸棱非平面聚晶金剛石齒的破巖機理及在含礫地層中的應(yīng)用 摘要：為提高聚晶金剛石復(fù)合片（PDC）鉆頭在含礫、軟硬交錯等不均質(zhì)地層中的抗沖擊性能，開展了凸棱非平面PDC齒的研究。通過仿真和室內(nèi)實驗對比分析了凸棱非平面齒與常規(guī)平面齒的破巖機理。與平面齒相比，凸棱非平面齒與巖石的接觸應(yīng)力分布更均勻，切...

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