- 张益铭;杨荣松;孙少强;
RV减速器主轴承直接影响传动精度,对主轴承接触刚度问题进行研究。采用静不定-Hertz接触法,对RV减速器结构作受力分析,计算出主轴承的接触载荷,推导接触法向弹性变形量,最后计算主轴承接触刚度,考虑曲率半径对主轴承接触刚度的影响。结果表明主轴承的接触刚度作周期性变化,得出当曲率半径f=0.55时,主轴承接触刚度最大。通过有限元分析,得到滚珠正应变的仿真结果与理论值很相符,接触路径正应变的值为两端大,中间小,证实了RV减速器主轴承接触刚度的正确性。
2018年S2期 1-5+10页 [查看摘要][在线阅读][下载 426K] [下载次数：875 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：1 ] - 刘志强;张中昀;倪捷;张腾;
运用双动态条件研究追尾事故中车辆防撞预警方法,提出一种基于毫米波雷达和PTZ摄像机相结合的前方车辆检测方法。解决摄像机、雷达、世界坐标系的变换关系,实现空间上的融合;采用线程同步方式实现时间上的融合。目标识别过程中,在图像中生成感兴趣区域,通过三阶Kalman滤波算法对当前周期内获取的初始目标信息进行预测,基于已训练好的级联分类器进行多尺度识别,得到感兴趣区域内的车辆。将单目测距获得的距离与毫米波雷达获得的实际距离进行比对,以验证上述算法的准确性,试验结果表明,测量距离与实际距离误差率为1.96%,可控制在用户可接受的区间内。
2018年S2期 6-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 297K] [下载次数：322 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：1 ] - 谢明;武利生;
针对吊箱式水文缆道在吊箱升降过程中,高空输电索与吊箱之间的供电电缆无法规则收放而在空中随意扭曲缠绕的难题,研究设计了一种以旋转及导向机构为核心电缆收放机构。该机构以电缆拉力、悬吊索拉力、自身重力的合力为动力源,将旋转机构沿导轨的直线运动转换为电缆卷筒的旋转运动,从而实现电缆跟随吊箱升降同步收放。通过对电缆收放机构设计原理详细分析给出了机构总体设计方案,并阐述了旋转机构和导向机构的设计方案以及详细工作过程,最后给出一些重要参数的确定过程。
2018年S2期 11-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 204K] [下载次数：303 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 梅潇;王伟;刘海洋;孙友刚;
螺旋输送机在散料装卸和运输中起着关键性作用,而且有向大倾角输送方向发展的趋势。大倾角螺旋输送机中物料重力的影响使运动机理变得更为复杂,亟待研究。首先建立了简化的运动模型,分析了单个颗粒的运动特性。然后运用单质点法,推导出大倾角螺旋输送机物料输送的临界转速、轴向速度公式。接着给出生产率的计算模型。最后,通过理论计算值和相关实验数据的对比,表明计算模型能准确预测实际生产率。研究内容能帮助掌握大倾角螺旋输送机复杂的工作机理,优化机器性能,为新机型的研制和设计提供更加可靠的依据。
2018年S2期 14-17+21页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K] [下载次数：737 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：40 ] |[阅读次数：1 ] - 廖瀚浩;于随然;
低速大功率径向柱塞泵是风电液压增速系统的核心部件之一,柱塞腔内的压力瞬变规律和柱塞泵出口流量脉动规律的分析是风电变速恒频控制的基础。泵工作过程中存在的机液耦合现象,使泵的压力和流量变化规律难以识别。针对泵工作过程中存在的机液耦合现象,对低速大功率径向柱塞泵的工作原理和结构形式进行研究。基于柱塞泵运动构件的力学分析和流体压缩特性,在MATLAB中建立柱塞泵的机液耦合仿真模型。通过模型的数值求解,得到柱塞腔内压力、泵进出口流量、泵主轴转矩脉动等因素的变化规律。该机液耦合仿真模型的数值结果,为液压式风力机的变速恒频控制提供参考。
2018年S2期 18-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 245K] [下载次数：279 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 孙旭晨;贾和坤;刘志远;
以某小型非道路电控柴油机为样机,采用峰排气凸轮实现内部废气再循环(Internal Exhaust Gas Recirculation,IEGR),通过数值模拟计算和试验研究,分析IEGR小型非道路电控柴油机的排放性能。结果表明:设计的双峰排气凸轮方案能有效实现IEGR率。排气副凸轮开启始点推迟,能使IEGR率明显降低,燃油消耗率及功率分别有微弱的下降和上升;排气副凸轮升程的增加,使IEGR率及燃油消耗率都有微弱的上升,功率略微下降;排气副凸轮工作段包角的增加,使IEGR率略微上升,油耗及功率变化甚微。IEGR结合电控喷油正时的协同优化,当IEGR方案的HC+NOx加权排放值由原机的6.722g/h降低至5.161g/h时,碳烟排放及CO排放在满足美国EPAⅣ非道路排放法规的基础上有略微增加;当IEGR方案HC+NOx加权排放值与原机相当时,燃油消耗率降低了4.2%,CO排放降低了30.7%,而碳烟排放仅微弱上升。IEGR结合电控喷油正时的协同优化具有实现整机性能优化的潜力,为IEGR技术在小型非道路柴油机上的应用提供了参考。
2018年S2期 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 306K] [下载次数：106 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：2 ] - 孟东晓;李人宪;
列车在高速运行时,如果受到强横风作用,空气动力学性能显著改变。为探讨高速列车车头形状对横风气动效应的影响,基于Navier-Stokes方程和标准k-ε两方程模型,采用有限体积法,计算了CRH2、CRH3、CRH380A和德国ICE型高速列车在不同列车运行速度、不同横风速度25种工况下的侧向力、侧翻力矩及其系数。计算结果表明CRH3型高速列车横风气动特性最优,CRH380A型高速列车其次,两者气动特性相差不大,要优于CRH2和ICE型高速列车,并且受电弓两侧加侧挡板会使安装的那节车厢的侧向力和侧翻力矩大幅增加,并会给后面车厢的横风气动效应带来不利影响。
2018年S2期 27-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 249K] [下载次数：349 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：1 ] - 王中兴;王良模;袁刘凯;谢桃新;
针对底盘调校过程中操纵稳定性和行驶平顺性两个目标相互矛盾的问题,对某轻型货车悬架刚度阻尼进行优化匹配。在多体动力学软件ADAMS中建立整车的动力学模型,并通过操稳性道路试验验证模型的准确性。选取前后悬架的刚度、减震器阻尼曲线系数及后稳定杆的扭转刚度为优化变量,以汽车的操纵稳定性和行驶平顺性为优化目标,采用拉丁超立方试验设计拟合Kriging代理模型,利用遗传算法NSGA-Ⅱ对悬架系统进行多目标优化得到Pareto最优解集,并选取一个最优解进行ADAMS仿真验证。结果表明,汽车的行驶平顺性和操纵稳定性都得到了改善。
2018年S2期 31-34+39页 [查看摘要][在线阅读][下载 341K] [下载次数：528 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 曾发林;孙苏民;
采用成对比较法的主观评价方法对车辆稳态与非稳态排气噪声进行主观试验,基于排气噪声频谱分析出的响度、尖锐度、粗糙度等心里声学客观参量,用遗传算法优化神经网络模型建立了排气噪声客观参量与主观满意度之间的非线性映射关系,训练拟合R值达到0.994,验证样本误差在5%以内。并将所建立的GA-BP模型应用于消声器的声品质提高设计中,探寻影响消声器声品质结构参数并加以控制,排气声品质满意度提高了16%,所建立模型可以用于预测指导汽车排气声品质的改善,通过控制消声器参数可实现消声器设计阶段声品质可控的目的。
2018年S2期 35-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 328K] [下载次数：173 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：2 ] - 于保军;司苏美;林洁琼;靖贤;
宏微复合精密定位平台主要应用于微电子制造以实现高速、高精度、大行程定位。压电微动定位平台主要表现出滞后非线性,是实现精密运动控制的巨大障碍。主要针对双光子聚合加工系统中压电微动平台定位精度较低以及会产生抖动等问题进行分析,采用一种新颖的使用具有不确定性和干扰估计的RBF网络自适应鲁棒滑模控制方案,该方案可以实现压电微动定位平台的精确运动控制。并对所辨识的模型采用Matlab的Simulink模块进行仿真,其仿真结果证实了所提出控制方案的优越性,验证了模型的有效性。此外,也验证了存在模型干扰和外部干扰的情况下该控制器具有良好的鲁棒性和自适应能力。报告的RBF网络自适应鲁棒滑模控制方法也可以扩展到其他类型系统的鲁棒控制中。
2018年S2期 40-42+46页 [查看摘要][在线阅读][下载 240K] [下载次数：385 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 王会;高超;王生;
碳化硅陶瓷硬度高,强度大,断裂韧性低,加工困难,因此在加工过程中刀具磨损严重。为了提高刀具的钻削效率,延长刀具的使用寿命,采用钎焊金刚石刀具钻削碳化硅陶瓷来进行实验研究。首先,分析主轴转速、进给速度、切削深度对刀具磨损的影响规律。然后,通过正交实验分析各因素对刀具磨损的影响大小,确定合理的钻削工艺参数。最后,通过单因素实验研究金刚石粒度和钎料种类对刀具磨损的影响,选择适当的粒度、钎料及工艺参数,延长刀具的使用寿命。
2018年S2期 43-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 194K] [下载次数：356 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 刘挺;王明吉;李昕;林举徽;
致密砂岩储层油气勘探是现今石油勘探的热点领域,充注动力的研究对于致密砂岩储层油气成藏过程具有重要意义,致密砂岩储层微纳尺度下孔喉网络系统中的毛细管阻力远大于油气的浮力,常规的充注机理无法对其成因进行解释。目前国内外的研究学者普遍认为,源—储剩余压差(超压强度)是致密储层油气充注的主要动力,但其不能合理的解释致密砂岩储层油气成藏过程中存在的多期充注现象。提出天然地震波作为致密砂岩储层成藏期间重要充注动力,对致密砂岩储层充注理论进行研究,为致密砂岩储层勘探提供新的思路。
2018年S2期 47-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 212K] [下载次数：97 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 杨哲;陈新元;
HAGC缸是轧机系统的重要部件,其中带载动摩擦力是HAGC缸的核心性能指标之一,是液压缸设计、制造、装配、使用水平的重要参考。目前动摩擦力测试中,一般采用磁力表架安装位移传感器测量机架变形,容易造成摔落损坏,更换检测对象时传感器要重新安装标定,不够方便。针对上述不足,提出了一种基于应变转化的HAGC缸动摩擦力测试新方法:在机架横梁内侧粘贴应变片测量机架载荷,然后由此计算出HAGC缸的带载动摩擦力。通过有限元分析确定了应变与机架载荷关系,并设计实验验证,结果表明该方法可有效解决带载动摩擦力测试问题。
2018年S2期 51-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 240K] [下载次数：71 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 邹树梁;刘君琰;王湘江;谢宇鹏;
为解决乏燃料后处理立式剪切机送料系统过程中易发生的未经剪切元件调入溶解器等故障问题,根据复杂工作条件(环境恶劣、负载重、放射性)下系统工作要求,提出一种卧式送料剪切机的翻转机构方案,使得乏燃料组件由立式转为卧式进行卧式激光切割。基于系统可靠度预设值,利用模糊综合评价方法对乏燃料后处理卧式送料翻转机构进行可靠度分配;根据翻转机构的工作原理创建串联系统可靠性模型;并对翻转机构的关键零部件进行可靠性设计,以活塞杆为例进行有限元仿真得知在满足系统功能要求及合理性的情况下,可靠性设计法得到零件的结构尺寸和重量明显减小,从而能避免冗余和减少材料成本。
2018年S2期 55-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 196K] [下载次数：343 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：2 ] - 王明吉;张哲;姚勇;李昕;
石油、天然气和水的储层主要为含流体多孔介质。单一的地震勘探无法区分地下储层流体性质,单一的电法勘探不能准确区分地下储层位置。震电一体化法勘探仪集中了地震勘探和电法勘探的优点。较为准确的分析出相应地层的未知地层参数。因此在地球物理勘探中,针对含流体多孔介质,以双电层动电学现象为基础的震电一体化法勘探仪由于其同时激发同时接受地震信号和震电信号的特点,将在油气和水资源勘探领域具有广阔的应用前景。
2018年S2期 58-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 160K] [下载次数：214 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ]
- 陈标;林子超;郭国强;沈彬;
机床是信息物理系统(CPS系统)中主要的执行单元和感知单元,对其加工状态的动态监测和实时感知可以提高产品质量。为了实现加工现场信号采集和刀具加工状态在线监测,设计了主轴功率信号采集系统,同时引入力信号作为对比分析,应用希尔伯特-黄变换和小波变换根据特征频率段的信号特征构造了刀具磨损系数,将刀具磨损状态和磨损系数对应起来,在加工现场实现了刀具状态的在线监测。通过和小波变换的对比,证明了希尔伯特-黄变换在处理功率信号方面可以有效抑制噪声信号,提高监测的准确性。
2018年S2期 62-64+68页 [查看摘要][在线阅读][下载 266K] [下载次数：198 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 李文凯;曾发林;
大客车的悬置系统安装在动力总成与底盘之间,主要作用是隔离来自路面、发动机的振动,达到衰减车身振动的目的。隔振性能良好的悬置系统能够有效地提升客车的NVH性能,改善乘坐舒适性。对某大客车悬置元件的隔振性能进行研究,建立六自由度动力学简易模型,求解原始悬置元件的振动能量解耦率。针对多个方向存在的振动能量耦合严重问题,编写悬置系统的解耦程序,并集成多学科优化软件Isight,采用NSGA-2算法对其进行优化设计。对悬置元件的主轴刚度采用左右不对称的重新匹配方法,达到改善隔振效果的目的。并将改进后的悬置元件进行定置五个工况隔振率的实车测试,结果表明较原始方案的隔振率有大幅度提升。
2018年S2期 65-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 263K] [下载次数：135 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 马可;王佳玮;孙羿;
液压软管总成是液压站中重要的配件,型号众多,三维设计中依靠查阅样本进行选型极其不便,人工维护设计信息效率低。针对此现状,对Creo参数化设计方法以及AFX模块配置快速选型界面和自动化装配的方法进行研究,开发了液压软管总成的数据库,实现了总成的快速设计。通过交互界面中型号的选择、起点坐标系和终点坐标系的定义,即可自动装配对应软管总成,大大降低了设计工作量,并生成配件型号、长度、角度等描述信息,为软管总成的采购提供了重要的参考依据。
2018年S2期 69-72+76页 [查看摘要][在线阅读][下载 280K] [下载次数：70 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 刘挺;王明吉;王丽莹;林举徽;
随着我国东部油田的持续开发,油田高含水是我们必须要面对的一个问题,选取了天然地震后出现生产异常情况的油井,和井下微震之后的出现生产异常的油井,分析了天然地震与井下微震对高含水油田生产异常之间的关系,有助于我们认识振动对高含水油田生产的影响。
2018年S2期 73-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 338K] [下载次数：43 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 王国林;吴旭;梁晨;杨建;
将轮胎断面划分为胎冠区域和非胎冠区域,采用有限元分析方法和灵敏度分析,建立滚动阻力和区域能量损耗的关系,进行低滚动阻力轮胎结构设计,达到降低滚动阻力的目的。结果表明,变化区域能量损耗与滚动阻力呈线性变化。胎面结构对胎冠区域能量损耗的贡献度高达69%,对胎冠区域能量变化起决定性作用。合理的降低1#和2#带束层宽度,能降低胎面能量损耗,2#带束层对于胎面能量损耗的灵敏度更高。耐磨胶、胎体层、三角胶&胎侧对非胎冠区域能量损耗的贡献度相当,在30%左右。合理的增加耐磨胶高度有利于耐磨胶和胎体能量损耗的降低。合理的降低三角胶高度会降低非胎冠区域能量损耗。基于区域能量损耗与轮胎结构关系,对轮胎胎体结构进行方案设计,最优方案比原始滚动阻力降低9.5%。
2018年S2期 77-79+82页 [查看摘要][在线阅读][下载 184K] [下载次数：292 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：1 ] - 白海平;吴世雄;李智扬;李苏洋;
高速铣削技术被广泛应用于制造淬硬钢精密模具,将轴向切深进一步增大可带来效率的显著提高,但由于淬硬钢高硬度、高耐磨性的特点,也会引起刀具磨损加快等问题。以淬硬钢型腔模具为切削对象,设计型腔光滑连续切削环切路径,考虑两种较大轴向切深,开展深切高速铣削的刀具磨损研究。结果表明进一步增大轴向切深会引起刀具磨损加快,刀具寿命降低,而氧化磨损、粘结磨损等微观分析还表明进一步增大轴向切深后刀具载荷更大、刀具温度更高。
2018年S2期 80-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 232K] [下载次数：91 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 俞建峰;张艺超;
硅片分离是太阳能光伏组件生产中重要的环节,硅片水下分离技术相对于其他分离方法具有明显优势。利用Fluent数值分析方法研究了不同主喷及侧喷压力条件下动压的分布状况,分析表明:随着主喷及侧喷水孔压力增大,动压作用范围变大,在距离主喷40mm处动压分布不均匀;设计了一款具有水下分离装置的插片机样机,通过调节主侧喷水孔进水压力对硅片进行分离实验验证。综合以上分析结果表明:主侧喷水孔压力对硅片分离效果影响明显,主喷水孔压力在0.05MPa左右、侧喷水孔压力0.15MPa左右时,可以达到较好效果。
2018年S2期 83-85+89页 [查看摘要][在线阅读][下载 228K] [下载次数：97 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 闫如忠;梁凯;
针对高速磨削用空气静压电主轴的动态可靠性能要求,依据模态理论分析了主轴的预应力模态特性,得到其前六阶固有频率值和振型;假设主轴关键几何尺寸、材料性能为随机输入变量且服从正态分布,采用以二次多项式表示极限方程的响应面法研究了主轴的模态可靠性;利用六西格玛概率分析模块对主轴模拟抽样10000次,得到其振动可靠度指标。结果表明,主轴低阶固有频率在共振安全域内,不会出现共振现象;弹性模量E和密度值ρ的分布对主轴低阶频率值影响最明显;抽样后得到主轴抗共振可靠度趋于100%,结构设计合理,可以满足加工需求。
2018年S2期 86-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 238K] [下载次数：243 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ]
- 张元良;王若飞;王金龙;
针对传统PID控制器在振动排痰机无刷直流电机控制系统中出现的动静态响应较差的问题,将模糊PID控制器应用于控制系统并对输入/输出变量进行非均匀量化以优化控制性能。该控制系统以ATmega328p单片机为数据处理核心,采用转速、电流双闭环控制方式,其中转速环采用模糊PID控制算法,电流环采用传统PID控制算法。最后,搭建了符合真实运行条件的实验平台并进行实验。通过实验对比分析,该系统具有控制精度高、超调量小、响应速度快、稳定性好的特点。
2018年S2期 90-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 189K] [下载次数：180 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 王彦伟;朱贝;郑英;
十字滑块压缩机作为一种新型的压缩机,拥有其独特的优点。但是,作为一种非标准式的压缩机,要准确平衡其惯性力,需要新的方法。为了平衡十字滑块压缩机的惯性力,对十字滑块压缩机进行了动力学分析,解析推导了压缩机的惯性力、气体力、侧向力等公式。以动力学分析结果为基础,使用多体动力学虚拟样机软件ADAMS对十字滑块压缩机算例进行了仿真;并根据曲轴轴承支反力的变化,基于仿真方法对压缩机曲轴动平衡质量范围进行了设计,所确定的平衡质量可以减小压缩机曲轴轴承支反力的峰值。
2018年S2期 93-95+99页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K] [下载次数：254 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 文帅;贾和坤;李西锋;
采用数值模拟方法,对低排温条件下柴油机Urea-SCR系统尿素水溶液(UWS)喷雾雾化和混合过程进行了研究,分析了喷射压力、喷射角度对排气管内液滴蒸发和分布以及NH3浓度均匀性的影响,并利用喷雾激光测试手段,对发动机运行条件下透明石英排气管内液滴分布进行了测量。结果表明:提升喷射压力同时适当减小喷射角度,能够降低喷雾液滴大小,促进液滴蒸发,改善管内液滴分布进而提升氨浓度分布均匀性;20bar喷射压力和30°喷射角度方案由于其较好的喷雾特性和较少的喷雾撞壁现象,使得催化剂前端面NH3浓度分布更为均匀,有利于提升SCR系统转化效率。
2018年S2期 96-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 276K] [下载次数：110 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 颉潭成;王冰;刘洋;李斑虎;
在传统轴承性能监测试验台的操作系统中,监测到的试验数据都是在PC端显示,而PC端是一个固定终端,这给试验带来一定的局限性。基于此缺点,将操作系统设计在移动终端,设计出了一个更有效的监测系统,即轴承性能监测试验台远程控制系统。此系统在传统的监测试验台系统上,采用无线通讯模块,将试验数据通过无线传输与智能手机进行关联,进而在移动终端能够显示试验数据,当数据异常报警时,在移动终端能够对系统进行远程控制。测试显示,该远程控制系统对试验台的监测控制具有实时性、准确性、可靠性。
2018年S2期 100-102+106页 [查看摘要][在线阅读][下载 236K] [下载次数：149 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 李乐;张潇然;江磊;丁国富;
五轴工具磨床在多工步磨削后置处理过程中需要考虑砂轮安装位置与方向、机床运动方向定义不同等因素,难以实现正确求解。针对该问题,定义了砂轮位置偏置、砂轮安转方向和磨床运动方向调整参数,提出了一种适用于多种正交结构五轴磨床的后置求解方法。该方法先采用一种默认运动正方向建立磨床逆运动学方程,然后求解方程并根据运动方向调整参数对解进行调整,得到满足实际需求的机床运动坐标,提高了方法的通用性。基于该方法,以C#语言编写了一套工具磨床后置处理软件,并对铣刀加工刀轨进行了后置处理、仿真和实物加工验证,结果证明了该方法的正确性和高效性。
2018年S2期 103-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K] [下载次数：132 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1 ]
- 顾德亮;陈奎生;钱新博;湛从昌;
当多元件串联系统中各元件寿命分布的威布尔参数不一致时,则该系统的寿命分布服从Poly-Weibull分布。随着系统中元件数量的增加,系统层的预防维护优化求解复杂度增加。因此,提出了一种双重近似拟合检验方法,将系统的寿命分布由Poly-Weibull分布缩减至Single-Weibull分布,以降低多元件系统维护优化问题的计算复杂度。其中,提出的双重近似拟合检验方法,即基于输入性能的近似分布拟合,与基于输出性能的近似检验的寿命分布双重缩减方法。通过对某特定液压系统进行算例分析,结果验证了该双重近似拟合检验方法的可行参数范围与有效性。
2018年S2期 107-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 294K] [下载次数：53 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 毛志阳;王永衡;
细胞制片是病理检查分析病情的重要手段之一。细胞制片质量的好坏及效率高低,对病人及医院至关重要。国内医院一般采用手工制片,此法影响因素较多,操作因人而异,导致误差较大。为了提高制片的质量和效率,在深入研究液基细胞制片技术的基础上,运用机械原理和机械设计相关知识,设计了一种液基细胞自动制片机。利用三维制图软件建立了液基细胞自动制片机的实体模型,并通过有限元分析软件对液基细胞自动制片机的关键组成部分进行仿真分析,根据仿真分析结果进行优化设计,得到最终合理的结构。设备可实现自动制片,可应用到宫颈、体液、粘液、尿液、细针穿刺等人体细胞制片,经临床细胞病理实验收到了良好的效果。
2018年S2期 112-114+118页 [查看摘要][在线阅读][下载 207K] [下载次数：161 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 翟科栋;桑迪;皇攀淩;周军;
为了研究液压潜孔钻机大臂油缸缓冲装置在定孔位过程中的缓冲性能,以某型潜孔钻机大臂油缸为研究对象,利用计算机仿真技术,建立潜孔钻机大臂油缸仿真模型,根据实际工况进行大臂油缸缓冲特性的动态仿真。在SimulationX中模拟潜孔钻机钻孔姿态调整过程,输出油缸的压力、流量和活塞位移速度等数据,通过分析仿真结果来确定大臂液压缸缓冲装置的有效性。研究结果表明,浮动缓冲套式液压缸有着良好的缓冲性能,能有效减小钻机工作姿态调整过程中的冲击。
2018年S2期 115-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 233K] [下载次数：131 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 周应东;廖晓波;蔡勇;
在工业现场利用机器视觉技术对分离圆孔进行尺寸测量的应用越来越广泛,且测量精度和速度也不断地提升,但传统的圆孔测量方法对于多管类工件堆积在一起整体测量是难以实现的,常常存在漏检甚至无法提取等问题。为了解决此问题提出了一种基于模板匹配的多圆提取算法,首先在分离管状工件中建立单个工件的模板图像,其次使用该模板与实际待测量的工件组进行匹配,匹配完成后分离成单个的待测工件图像,分别对单个的图像进行边缘提取和圆参数拟合,最后建立坐标关系,根据图像尺寸得到实际的物理尺寸。通过对测量的尺寸和使用高精度三坐标仪得到真实尺寸对比,证明该方法的测量误差在0.01mm以内,可以应用于工业测量中。
2018年S2期 119-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 214K] [下载次数：418 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：20 ] |[阅读次数：1 ] - 颉潭成;潘安邦;陈孟会;李先锋;
与串联机器人不同,并联机器人位置正解的推导过程复杂。常见的并联机构位置正解的求解方法有解析法和数值法。解析法推导过程十分繁琐,容易出现错误且不易排查;数值法对奇异点的处理存在缺陷。为了避免以上的缺点,以3-HSS并联机构为研究对象,根据平行四边形结构的特点对3-HSS并联机构模型进行简化。将立体几何问题简化为多个相关的平面几何问题,得到了基于几何法的3-HSS并联机构位置正解的显式方程组。使用Matlab进行编程,进行了仿真实验验证了算法的正确性和可靠性。
2018年S2期 123-125+129页 [查看摘要][在线阅读][下载 218K] [下载次数：141 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：1 ] - 彭捷;路明建;邓云飞;
利用一级气炮系统发射钝头弹进行铝蜂窝夹芯板与纸蜂窝夹芯板的撞击实验,分析靶板材质对弹道极限、夹芯板失效模式和比能量吸收的影响规律及机理。结果表明:钝头弹撞击铝蜂窝夹芯板的弹道极限高于纸蜂窝夹芯板。与纸蜂窝夹芯板相比,铝蜂窝夹芯板受钝头弹撞击前面板产生明显的凹坑变形与纤维分层现象;芯体由撞击撕裂破坏转变为褶皱折叠变形与压溃失效;后面板由纤维拉伸断裂与菱形鼓包变形转变为纤维拉伸失效下大面积的菱形分层破坏,纤维条撕裂的形状由片状转变为带状;前面板与芯体生成的撞击碎屑转变为规则的圆形冲塞。铝蜂窝夹芯板的比能量吸收明显高于纸蜂窝夹芯板。
2018年S2期 126-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 294K] [下载次数：171 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 张燕;鲁雨;贺小华;
椭圆形封头开孔接管是工程中常用结构之一,研究其外压下失稳临界压力可为工程设计提供依据。通过有限元非线性屈曲分析,针对3个无量纲参数:接管与封头厚度比δet/δe、开孔率d/D、封头径厚比Di/δe,较为系统地讨论了不同参数下标准椭圆形封头中心开孔接管结构失稳临界压力Pcr的变化规律。研究结果表明,随着厚度比δet/δe增大,分析结构的失效位置由接管变为封头。失效位置不同,结构的失稳临界压力规律不同。分析表明大开孔厚壁接管对外压椭圆形封头的强化效应显著。
2018年S2期 130-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 245K] [下载次数：123 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 卢瑞军;王文坤;陈海兰;蔡文远;
针对某4102发动机实际运行中出现的问题,通过分析,改变了原发动机水套结构,并利用三维数值仿真方法建立了原水套和新水套的数值仿真模型,计算结果表明:新水套相对于原水套,主喷孔流量增加,鼻梁区换热系数明显提高,新水套满足缸盖的换热需求;新水套的三、四缸缸体换热系数有明显提高,有效地改善了三、四缸冷却不足的现象,并且,换热主要集中在缸体中上部,分布更加合理;最后,通过台架可靠性试验验证,发动机故障得到解决。
2018年S2期 134-136+140页 [查看摘要][在线阅读][下载 247K] [下载次数：255 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1 ] - 马会明;王国强;赵凤祥;张钦国;
针对重型柴油机用风冷式中冷器冷却能力不足,发动机进气温度偏高的问题,利用Pro/E软件建立中冷器内部波纹翅片的的三维模型,基于CFD仿真方法分析了翅片的结构参数对工作性能的敏感性,得到了不同厚度下的翅片换热效率和冷却空气的沿程阻力。仿真结果表明:波纹角的敏感性最强,换热效率在流道厚度为25mm处达到最大值。为了验证优化后的中冷器对发动机进气的冷却性能,在重型柴油机上进行试验测试,试验结果表明中冷器的冷却效果得到明显改善,内部空气的压降满足国标要求。
2018年S2期 137-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 276K] [下载次数：309 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 王洋;于亚婷;王吉;陈春;
玻璃化保存是指以超高速降温促使生物材料发生玻璃化转变后低温存贮,能有效避免传统低温保存过程中冰晶生长等因素造成的低温损伤,是细胞、组织等生物材料的理想长期保存方法。基于微通道换热原理的玻璃化保存芯片技术能够满足玻璃化保存的超高速降温需求,但降温过程中的快速温度变化将产生较大的热应力,对芯片结构可靠性产生重要影响。特别当芯片采用硅这种生物相容性好但强度较差的材料时,热应力影响更为突出。建立微通道玻璃化保存芯片的三维CFD模型,对降温过程中的流动沸腾换热过程和热应力作用进行整场求解,预测不同条件下芯片降温性能及结构中的应力场,并采用正交试验方法设计算例,分析微通道深度、宽度、壁厚和长度等结构参数对芯片内热应力的影响规律。结果表明,各参数对硅质微通道芯片结构热应力的影响程度从大到小依次为:通道深度,通道壁厚,通道宽度,通道长度;通过正交试验所得出的最优参数组合能在满足玻璃化保存所需降温速率的同时保证芯片的结构强度。所提出的仿真方法和结果将为微通道玻璃化保存芯片技术的进一步发展和应用提供重要支持。
2018年S2期 141-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K] [下载次数：133 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ] - 孙伟绪;姚鹏;周启豪;
刚度作为白车身的重要评价指标,刚度不足会直接影响汽车的舒适性与安全性等性能。针对原车型存在尾门铰链安装点系统刚度不足的问题,对其刚度不足原因进行了研究。利用有限元软件Hypermesh建立有限元模型并进行仿真分析,从多方面采取措施对尾门铰链安装点处进行优化,结果表明优化后的模型满足了设计目标要求。最后,在刚度试验台上对安装点X向和Z向刚度进行了测试,仿真与试验误差在10%以内,验证了其准确性。
2018年S2期 145-148+152页 [查看摘要][在线阅读][下载 318K] [下载次数：163 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：1 ] - 刘鹏良;孙文磊;黄勇;黄海博;
为提高45号钢表面硬度和耐磨性,可以在45号钢的表面采用激光熔覆技术熔覆合金涂层提高其表面性能。镍基合金熔覆层硬度高、耐磨、抗腐蚀、抗弯曲、可以在极端环境下具有稳定的性能,但在激光熔覆层中易产生裂纹。为改善45钢表面性能,在相同的扫描速率下采用不同功率在其表面激光熔覆制备了Ni基(Ni60)复合涂层,对不同激光功率熔覆层的性能检测使用金相显微镜、显微硬度仪、扫描电镜。结果表明:随着激光功率的增加,表面粗糙度变大,熔覆层的宽度、高度、基材的熔化深度都有一定程度的增大,裂纹出现趋势减小。在45号钢上熔覆Ni60合金粉末可以提高基材表面显微硬度,熔覆层显微硬度高出基材显微硬度约700HV,激光熔覆技术在一定范围内可以实现对基材的表面硬化。
2018年S2期 149-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 269K] [下载次数：455 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：1 ] - 丁承君;尹雷鹏;
快速成型工艺中分层处理是非常重要的一个步骤。为了兼顾模型的打印精度和成型的效率,从义齿模型分层过程中产生的误差类型和后续的加工工艺出发,针对现有的适应性分层算法不能保证单边的偏差,提出一种义齿模型的分层优化算法:针对不同类型的义齿模型采用不同的分层策略,适应性层厚基于STL文件的法向矢量与相邻两层面上闭环轮廓长度差值比率来确定。结果表明,该算法在保证打印精度的同时提高了打印效率,模型产生的主要误差为冗余误差。
2018年S2期 153-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 206K] [下载次数：82 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：1 ]
- 李强;杜福洲;
针对飞机蒙皮对缝间隙与阶差测量中执行机构的路径规划和运动控制难题,传统的轮式机器人灵活性、机动性较差,提出将四轮全向机器人作为飞机蒙皮测量的执行机构,具有平面内零半径转向、可向任意方向运动的特点。采用基于蚁群算法的路径规划方法,把规划好的路径信息转变为全向机器人可识别、可执行的运动指令,将测量传感器运送到多个被测位置完成蒙皮测量任务。通过iGPS实时获得全向机器人在飞机测量现场的位姿,实现其自主标定与导航。
2018年S2期 157-159+163页 [查看摘要][在线阅读][下载 226K] [下载次数：278 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：1 ] - 葛连正;陈健;李瑞峰;
为了降低机器人的制造成本,设计了一种4自由度经济型码垛机器人,具有结构简单、机身紧凑的特点,满足轻量化和低成本设计要求。采用几何法建立了码垛机器人的正、逆运动学模型,并且基于工业现场码垛要求建立了码垛机器人与码垛托盘之间的数学模型。同时考虑码垛物体对机器人的常用垛型进行了详细分析,并设计了垛型计算方法和机器人的码垛轨迹。最后进行了码垛机器人实验,仿真及实验结果验证了码垛机器人机构设计及码垛算法的有效性,满足码垛机器人的设计及实际应用要求。
2018年S2期 160-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 235K] [下载次数：266 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：1 ] - 林敏捷;曹其新;
现有的手眼标定方法无法自动生成机械臂的标定姿态,因此在标定过程中所有的机械臂运动都由标定人员根据经验来控制。由于手眼标定的结果对获取的数据十分敏感,若获取的数据不理想,即使采用优秀的算法,也会导致标定结果具有较大的标定误差。为此,提出了一种根据初始标定结果自动生成机械臂标定姿态,并结合K-means聚类算法筛选有利于提高结果精度的机械臂姿态的手眼标定方法。通过仿真实验和真实机器人手眼标定实验,比较了文中方法和传统的手眼标定方法,结果表明新算法在精度和对噪声的稳定性上得到提升,并且消除了获取手眼标定数据时的不确定性因素。
2018年S2期 164-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 237K] [下载次数：448 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：1 ] - 夏长高;梁艾金;朱晓彬;
基于阻尼可调减振器用先导溢流电磁阀的结构特征,在Ansoft Maxwell环境下对电磁阀电磁力进行有限元仿真计算,通过对计算结果的分析获得激励电流与电磁力成近似线性关系的电磁阀行程段(0.4~1.0)mm。将电磁阀电磁力的计算结果导入AMEsim环境下的电磁阀仿真模型中,仿真分析不同电流下电磁阀特性,通过对比阻尼可调减振器的仿真与试验结果间接验证电磁阀仿真模型的正确性。在此基础上分析定值激励电流下电磁阀的压缩弹簧刚度,阀芯锥角,阀芯导向间隙对阀芯稳定开度的影响情况,仿真结果的获得可为该类型的电磁阀设计提供参考。
2018年S2期 168-170+174页 [查看摘要][在线阅读][下载 249K] [下载次数：268 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：2 ] - 何文凯;费燕琼;陈萌;
对6绳索6自由度绳索牵引式并联机器人的误差进行了分析,基于其次矩阵变换法建立了机器人运动学,根据运动学逆解建立了误差模型,得出机器人结构误差以及绳索长度误差和末端执行器运动误差之间的关系,发现运动误差很大程度上是由绳索长度误差引起的,鉴于绳索长度误差不易测量,基于BP神经网络设计了一种绳索长度预测算法,最后介绍了一种末端执行器运动误差补偿方法。仿真结果表明,误差补偿后的运动误差明显小于误差补偿前的运动误差,验证了误差分析和补偿方法的可行性。
2018年S2期 171-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 226K] [下载次数：455 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：21 ] |[阅读次数：2 ] - 宋鹏;莫新民;周加永;吕启元;
为提高军用外骨骼无滞后地完成运动跟随性的能力,设计了一种基于姿态传感器和薄膜压力传感器的外骨骼传感系统。通过传感系统采集并解算出的下肢关节角度和脚底压力作为信号输入,提出了一种基于BP神经网络的步态识别方法,并采用LabVIEW软件进行了仿真实现。通过对比发现髋关节角度特征值相较于膝关节角度特征值和踝关节角度特征值,可以更好地区分开各步态路况。同时步态识别仿真结果表明了设计的军用外骨骼传感器系统和提出的步态识别方法的合理性和可行性。
2018年S2期 175-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 224K] [下载次数：749 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1 ]