中國(guó)機(jī)械工程

2024年06期

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《中國(guó)機(jī)械工程》由中國(guó)科協(xié)主管、中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)主辦，是中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)會(huì)刊，是中國(guó)機(jī)械工程領(lǐng)域的權(quán)威期刊。曾入選國(guó)家期... 展開(kāi)

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面向智能車輛的路面凹凸障礙物識(shí)別方法研究 摘要：對(duì)于智能車輛而言，如果感知設(shè)備可以準(zhǔn)確快速地檢測(cè)到車輛行駛前方道路上的凹凸障礙物，那就可為車輛懸架等底盤(pán)系統(tǒng)的控制提供重要的預(yù)瞄信息，從而實(shí)現(xiàn)車輛綜合性能的提高和改善。針對(duì)路面上常見(jiàn)的凸塊（減速帶）、凹坑等典型的正負(fù)障礙物，提出了一...
計(jì)及質(zhì)心側(cè)偏角動(dòng)態(tài)自適應(yīng)的無(wú)人駕駛汽車橫坡彎道跟蹤控制 摘要：針對(duì)無(wú)人駕駛汽車在橫坡彎道處因發(fā)生偏離期望軌跡甚至嚴(yán)重側(cè)滑而失去穩(wěn)定性的問(wèn)題，提出質(zhì)心側(cè)偏角動(dòng)態(tài)自適應(yīng)控制策略。為應(yīng)對(duì)汽車垂直載荷發(fā)生變化而導(dǎo)致輪胎側(cè)偏剛度改變的情況，通過(guò)多組數(shù)據(jù)擬合得到載荷匹配圖，進(jìn)而設(shè)計(jì)基于模型預(yù)測(cè)算法的橫向軌...
基于鯨魚(yú)優(yōu)化算法支持向量回歸的汽車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)估計(jì) 摘要：為了不依賴動(dòng)力學(xué)模型精度而準(zhǔn)確地獲取車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息，提出一種基于鯨魚(yú)優(yōu)化算法支持向量回歸（WOA-SVR）的車輛狀態(tài)估計(jì)算法。首先通過(guò)分析車輛動(dòng)力學(xué)基本特性，設(shè)計(jì)了側(cè)向速度、橫擺角速度與車速分離的支持向量回歸估計(jì)架構(gòu)；然后對(duì)支持向...
自動(dòng)駕駛電動(dòng)車輛基于參數(shù)預(yù)測(cè)的徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)控制 摘要：針對(duì)具有不確定性的自動(dòng)駕駛電動(dòng)車輛的運(yùn)動(dòng)控制問(wèn)題，提出了一種基于參數(shù)預(yù)測(cè)的徑向基函數(shù)（RBF）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)協(xié)調(diào)控制方案。首先，考慮系統(tǒng)參數(shù)的不確定性及外部干擾的影響，利用預(yù)瞄方法建立可表征車輛循跡跟車行為的動(dòng)力學(xué)模型；其次，采用R...
麻雀搜索算法-粒子群算法與快速擴(kuò)展隨機(jī)樹(shù)算法協(xié)同優(yōu)化的智能車輛路徑規(guī)劃 摘要：針對(duì)智能汽車在面對(duì)多樣化工作場(chǎng)景時(shí)其路徑規(guī)劃算法存在響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、規(guī)劃效率低的問(wèn)題，提出了多元協(xié)同優(yōu)化策略。首先，融合麻雀搜索算法（SSA）的警惕機(jī)制與粒子群算法（PSO）的種群尋優(yōu)特性，對(duì)PSO算法中的慣性權(quán)重因子和學(xué)習(xí)因子進(jìn)行優(yōu)化...
基于優(yōu)化動(dòng)力學(xué)模型的路徑跟蹤控制研究 摘要：針對(duì)一般路徑跟蹤模型預(yù)測(cè)控制器在高速大曲率工況下適應(yīng)性差的問(wèn)題，提出了一種基于優(yōu)化動(dòng)力學(xué)模型的自適應(yīng)預(yù)測(cè)時(shí)域控制策略。首先，為解決經(jīng)典動(dòng)力學(xué)模型在較高側(cè)向加速度工況下精度不足的問(wèn)題，建立了包含側(cè)傾轉(zhuǎn)向和變形轉(zhuǎn)向特性的優(yōu)化模型，實(shí)現(xiàn)了...

斜齒輪嚙合彎矩對(duì)風(fēng)電齒輪箱行星輪滑動(dòng)軸承瞬態(tài)潤(rùn)滑性能影響分析 摘要：風(fēng)電齒輪箱行星輪滑動(dòng)軸承常被設(shè)計(jì)為以行星輪內(nèi)孔和銷軸分別作為軸套和軸頸，然而斜齒輪嚙合彎矩容易使行星輪與銷軸之間產(chǎn)生軸線不對(duì)中，導(dǎo)致邊緣接觸風(fēng)險(xiǎn)高，影響運(yùn)行壽命。以6 MW級(jí)傳動(dòng)鏈齒輪箱行星輪滑動(dòng)軸承為研究對(duì)象，考慮滑動(dòng)軸承徑向載荷...
雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸位置無(wú)關(guān)幾何誤差辨識(shí) 摘要：針對(duì)雙轉(zhuǎn)臺(tái)五軸數(shù)控機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸幾何誤差辨識(shí)精度問(wèn)題，提出一種在機(jī)床坐標(biāo)系下的旋轉(zhuǎn)軸位置無(wú)關(guān)幾何誤差（PIGEs）辨識(shí)模型。建立了刀具球與工件球在機(jī)床坐標(biāo)系下的實(shí)際初始坐標(biāo)，通過(guò)逆矩陣得到工件球在所測(cè)軸的實(shí)際初始位置，基于4種測(cè)量模式建...
無(wú)力傳感器的操縱手柄自適應(yīng)變阻抗控制 摘要：設(shè)計(jì)了一款輕量化和緊湊型的二自由度操縱手柄，并基于該操縱手柄提出了一種無(wú)力傳感器的自適應(yīng)變阻抗控制策略。根據(jù)操縱員操縱力大小對(duì)阻抗參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整以適應(yīng)操縱員不同的操縱習(xí)慣；除了保證精確的位置控制外，加入了操縱手柄末端的速度控制，...
旋翼槳葉扭角的數(shù)字化柔性檢測(cè)方法 摘要：旋翼槳葉扭角直接影響著槳葉的性能和使用壽命，而傳統(tǒng)扭角檢測(cè)多依賴于專用的工裝和量具，檢測(cè)方法柔性度低、檢測(cè)效率低、重復(fù)精度低。針對(duì)此問(wèn)題，提出了旋翼槳葉扭角的數(shù)字化柔性檢測(cè)方法，設(shè)計(jì)并構(gòu)建了旋翼槳葉扭角檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了旋翼槳葉扭角的...

基于VDM-SSA-LSTM考慮刀具磨損的數(shù)控銑床切削功率預(yù)測(cè)模型研究 摘要：傳統(tǒng)的切削過(guò)程功率獲取需要基于復(fù)雜的切削功率模型且很少考慮刀具磨損的影響，針對(duì)此設(shè)計(jì)了一種基于變分模態(tài)分解（VMD）、麻雀搜索算法（SSA）、長(zhǎng)短時(shí)記憶（LSTM）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的考慮刀具磨損的數(shù)控銑床切削功率預(yù)測(cè)模型，該模型無(wú)需解構(gòu)數(shù)控...
二階錐約束規(guī)劃的機(jī)器人視覺(jué)閉環(huán)位姿自協(xié)調(diào)方法 摘要：將機(jī)器人“手眼”位姿自協(xié)調(diào)視為無(wú)標(biāo)定約束規(guī)劃問(wèn)題，提出一種基于二階錐約束規(guī)劃的視覺(jué)閉環(huán)控制方法。在圖像平面和笛卡兒空間分別建立基于圖像與基于位姿的視覺(jué)伺服控制算法;在路徑約束和局部極小約束準(zhǔn)則下構(gòu)建二階錐凸優(yōu)化模型，實(shí)現(xiàn)了圖像特征軌...
異常點(diǎn)云干擾下的車身構(gòu)件魯棒性配準(zhǔn)方法 摘要：點(diǎn)云配準(zhǔn)是大型車身構(gòu)件位姿參數(shù)測(cè)量的關(guān)鍵方法，但現(xiàn)有算法在大量異常點(diǎn)云干擾下難以配準(zhǔn)至有效位姿，從而導(dǎo)致匹配失真，進(jìn)而無(wú)法保證后續(xù)機(jī)器人作業(yè)質(zhì)量。針對(duì)此問(wèn)題，提出一種能夠有效抑制異常點(diǎn)云干擾的車身構(gòu)件魯棒性配準(zhǔn)算法——魯棒函數(shù)加權(quán)方...

基于小樣本數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的彈殼打凹平底成形工藝參數(shù)優(yōu)化決策方法 摘要：針對(duì)某外貿(mào)款彈殼在調(diào)試生產(chǎn)中加工質(zhì)量差和模具壽命短的問(wèn)題，提出一種基于小樣本數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的彈殼打凹平底成形工藝參數(shù)多目標(biāo)優(yōu)化與決策方法。首先，利用中心復(fù)合試驗(yàn)法設(shè)計(jì)試驗(yàn)，將各試驗(yàn)方案代入有限元模型中進(jìn)行數(shù)值模擬，以仿真結(jié)果為基礎(chǔ)采用隨機(jī)...
殘余應(yīng)力對(duì)GH3230層板焊縫熱疲勞壽命影響規(guī)律研究 摘要：為了探究殘余應(yīng)力對(duì)層板冷卻結(jié)構(gòu)焊縫服役壽命的影響規(guī)律，首先對(duì)GH3230層板在常規(guī)條件下的激光焊接過(guò)程進(jìn)行有限元模擬與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，然后在此基礎(chǔ)上對(duì)預(yù)拉伸、溫差拉伸等焊接殘余應(yīng)力調(diào)控方法開(kāi)展模擬。基于焊后殘余應(yīng)力模擬結(jié)果研究了層板服役過(guò)...
36MnVS4和46MnVS5連桿裂解性能差異性研究及質(zhì)量缺陷分析 摘要：針對(duì)高強(qiáng)度的36MnVS4和46MnVS5兩種裂解連桿用非調(diào)質(zhì)材料，開(kāi)展了連桿裂解加工性能的對(duì)比分析，探究了影響連桿裂解質(zhì)量的原因，并對(duì)連桿裂解加工的邊界作出了優(yōu)化，分析了連桿結(jié)構(gòu)對(duì)裂解加工性能的影響。根據(jù)連桿實(shí)際裂解加工特性，設(shè)置...

小半徑曲線上P75鋼軌打磨廓形設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究 摘要：以國(guó)內(nèi)某重載鐵路R400 m曲線P75鋼軌為研究對(duì)象，建立了輪軌接觸模型和輪徑差曲線描述模型，選取代表性車輪踏面和鋼軌廓形，采用輪徑差曲線逆向求解法優(yōu)化了輪軌接觸區(qū)域鋼軌廓形，并依據(jù)打磨量最小化原則設(shè)計(jì)得到了曲線鋼軌打磨廓形。建立了...
復(fù)合型徑向機(jī)構(gòu)在地鐵車輛上的適用性研究 摘要：設(shè)置徑向機(jī)構(gòu)是解決鐵道車輛蛇行穩(wěn)定性與曲線通過(guò)性能之間矛盾的主要措施，然而，傳統(tǒng)的杠桿式迫導(dǎo)向轉(zhuǎn)向架在低等效錐度狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，由于連桿的存在加劇了車輛的一次蛇行，進(jìn)而導(dǎo)致車輛的穩(wěn)定性下降。針對(duì)傳統(tǒng)杠桿式迫導(dǎo)向轉(zhuǎn)向架存在的上述缺陷，提...
基于等效結(jié)構(gòu)應(yīng)力法的鋁合金無(wú)釘壓鉚接頭疲勞分析與試驗(yàn)研究 摘要：以無(wú)釘壓鉚連接鋁合金接頭為研究對(duì)象，通過(guò)測(cè)試三組料厚不等的搭接試樣拉伸強(qiáng)度和疲勞力學(xué)性能，研究了鋁合金無(wú)釘壓鉚接頭失效斷裂行為，獲得壓鉚連接試樣力壽命（F-N）分布規(guī)律。根據(jù)試樣疲勞測(cè)試條件建立等效有限元模型，并計(jì)算等效結(jié)構(gòu)應(yīng)力幅Δ...

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