中國(guó)機(jī)械工程

2025年01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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攻堅(jiān)克難守正拓新 在人類(lèi)歷史的恢弘長(zhǎng)卷上，2024年注定是不平凡的一年：地緣政治動(dòng)蕩加劇，和平“四面受敵”，逆全球化思潮抬頭，世界格局加速演變，與此同時(shí)，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革迅猛發(fā)展。在這樣的復(fù)雜環(huán)境下，我國(guó)堅(jiān)持以科技創(chuàng)新為抓手，穿越風(fēng)浪穩(wěn)舵前行。這一年...

塑料齒輪傳動(dòng)高承載技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用 摘要：圍繞塑料齒輪承載能力及在動(dòng)力傳動(dòng)領(lǐng)域應(yīng)用的問(wèn)題，介紹了塑料齒輪的失效形式與承載能力，給出了目前的材料與工藝水平下塑料齒輪承載的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，從新材料應(yīng)用、潤(rùn)滑等工況條件改善、材料-結(jié)構(gòu)-工況協(xié)同設(shè)計(jì)等方面闡述了提高塑料齒輪承載能力的措施，...
自通風(fēng)永磁同步電機(jī)的氣動(dòng)噪聲優(yōu)化 摘要：為準(zhǔn)確預(yù)測(cè)和優(yōu)化自通風(fēng)永磁同步電機(jī)（SVPMSM）高轉(zhuǎn)速下的氣動(dòng)噪聲特性，采用計(jì)算流體力學(xué)與Lighthill聲類(lèi)比相結(jié)合的方法對(duì)電機(jī)氣動(dòng)噪聲進(jìn)行了仿真計(jì)算，其中，采用RNG k-ε模型和大渦模擬對(duì)電機(jī)內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行仿真計(jì)算，在此基礎(chǔ)上利...
短收尾螺栓的折疊缺陷工藝實(shí)驗(yàn)及疲勞特性 摘要：為揭示滾絲參數(shù)與收尾構(gòu)型對(duì)折疊缺陷的影響規(guī)律，開(kāi)展了螺紋收尾滾絲成形工藝與疲試實(shí)驗(yàn)，分析了不同加工參數(shù)下的折疊情況。結(jié)果表明：對(duì)于收尾區(qū)折疊，滾絲轉(zhuǎn)速取較大值、進(jìn)給量取較小值可有效減少折疊的形成；對(duì)于牙底折疊，隨著滾絲轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量取值...
貼片式圓盤(pán)定子多自由度超聲電機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn) 摘要：為解決多自由度超聲電機(jī)普遍存在的定位精度低、結(jié)構(gòu)尺寸大和預(yù)壓力難以施加等問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種新型貼片式圓盤(pán)定子多自由度超聲電機(jī)。首先使用有限元方法驗(yàn)證了圓盤(pán)定子的工作原理并確定其幾何尺寸;然后制作了圓盤(pán)定子并測(cè)試其阻抗特性和振動(dòng)特性;最后...
一體化重構(gòu)閉鏈腿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與越障性能分析 摘要：為解決傳統(tǒng)閉鏈腿機(jī)構(gòu)攀爬越障性能不足的問(wèn)題，基于Watt型閉式運(yùn)動(dòng)鏈開(kāi)展了構(gòu)件元的尺度重構(gòu)設(shè)計(jì)，采用間歇機(jī)構(gòu)耦合行走動(dòng)力與重構(gòu)動(dòng)力，設(shè)計(jì)了一體化重構(gòu)閉鏈腿機(jī)構(gòu)。分析了桿件的重構(gòu)靈敏度和調(diào)節(jié)極值，確定了重構(gòu)桿件和桿件參數(shù)最優(yōu)解。搭建了四...
斜齒輪表面形貌分形特征對(duì)時(shí)變接觸剛度的影響 摘要：基于改進(jìn)的W-M分形函數(shù)，利用齒高和齒寬表征斜齒輪齒面的表面形貌。采用圓錐微凸體并考慮嚙合過(guò)程中斜齒輪接觸曲率半徑的時(shí)變性建立了斜齒輪時(shí)變接觸剛度模型，計(jì)算發(fā)現(xiàn)基于圓錐微凸體模型計(jì)算的時(shí)變嚙合剛度與ISO6336-1—2006標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算...
箱型結(jié)構(gòu)加強(qiáng)筋分布及支撐位置的協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì) 摘要：箱型結(jié)構(gòu)內(nèi)部加強(qiáng)筋布局及支撐位置對(duì)結(jié)構(gòu)性能有重要影響。提出一種箱型結(jié)構(gòu)加強(qiáng)筋分布及支撐位置協(xié)同優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，引入獨(dú)立的支撐單元和加強(qiáng)筋基結(jié)構(gòu)，建立箱型結(jié)構(gòu)加強(qiáng)筋和支撐位置協(xié)同優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。通過(guò)自適應(yīng)成長(zhǎng)法對(duì)箱型結(jié)構(gòu)進(jìn)行加強(qiáng)筋優(yōu)化設(shè)計(jì)，...
軸承故障聲發(fā)射信號(hào)的渦旋聚焦傳輸方法 摘要：針對(duì)滾動(dòng)軸承內(nèi)部供電及電信號(hào)傳輸難題，研究了基于聲發(fā)射的軸承智能感知技術(shù)。首先，基于故障軸承轉(zhuǎn)動(dòng)振動(dòng)特性構(gòu)建聲信號(hào)時(shí)序相差渦旋傳輸模型。然后，設(shè)計(jì)了環(huán)形中空式聲超表面結(jié)構(gòu)，研究了聲渦旋聚焦機(jī)制及超表面透射性能，并仿真分析了故障類(lèi)型與聲...
含轉(zhuǎn)動(dòng)副潤(rùn)滑間隙的多連桿機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì) 摘要：為改善含運(yùn)動(dòng)副潤(rùn)滑間隙多連桿機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性，以二自由度七連桿機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象，建立轉(zhuǎn)動(dòng)副潤(rùn)滑間隙模型，采用拉格朗日乘子法推導(dǎo)出含潤(rùn)滑間隙機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)方程，并通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了動(dòng)力學(xué)方程的正確性。為優(yōu)化變量，建立含潤(rùn)滑間隙機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)優(yōu)化模型...
單密封帶滑靴高速應(yīng)用的制約因素分析 摘要：為研究制約單密封帶滑靴高速應(yīng)用的因素，計(jì)入密封帶磨損輪廓，建立了滑靴副流-固-熱耦合動(dòng)力學(xué)模型，分析了轉(zhuǎn)速及密封帶寬度對(duì)底面油膜厚度、運(yùn)行姿態(tài)、支承剛度和泄漏的影響。結(jié)果表明：高轉(zhuǎn)速下，滑靴離心力矩增大時(shí)，傾角增大，底面最小間隙減小；...
冗余機(jī)器人的笛卡兒空間螺旋線性插值軌跡規(guī)劃 摘要：通過(guò)分析對(duì)偶四元數(shù)與剛體運(yùn)動(dòng)、螺旋運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系并結(jié)合指數(shù)積公式，得到基于對(duì)偶四元數(shù)的末端位姿變換算子;根據(jù)牛頓-拉夫森法，將對(duì)偶四元數(shù)用于求解冗余機(jī)器人的逆運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)值解;根據(jù)對(duì)偶四元數(shù)的線性插值特點(diǎn)提出一種基于螺旋線性插值的軌跡規(guī)劃...

考慮工人移動(dòng)的多人共站雙邊拆卸線平衡問(wèn)題的建模與優(yōu)化 摘要：工人移動(dòng)的多人共站雙邊拆卸是拆卸線處理具有多屬性大型產(chǎn)品的理想選擇，因此提出一個(gè)工人移動(dòng)的多人共站雙邊拆卸線平衡問(wèn)題。以最小化的組合工作站數(shù)、高級(jí)工人數(shù)、空閑時(shí)間和疲勞指數(shù)為目標(biāo)構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，并提出一種含有激勵(lì)策略的樽海鞘群差分混合算...
面向STEP模型裝配特征自動(dòng)提取的裝配信息模型構(gòu)建 摘要：裝配信息建模是數(shù)字化裝配、智能化裝配的基礎(chǔ)，然而人工交互建模效率低下且易發(fā)生裝配特征識(shí)別和裝配特征配合的錯(cuò)誤，難以滿(mǎn)足復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)的精確建模?；谌S裝配體模型隱含的裝配工藝信息，以STEP模型文件為輸入，研究了面向幾何信息的裝配特征...
基于深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的混雜場(chǎng)景目標(biāo)物體推抓協(xié)同策略 摘要：為提高機(jī)器人在混雜場(chǎng)景中抓取被遮擋目標(biāo)物體的成功率和效率，提出一種基于深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的“推動(dòng)”和“抓取”協(xié)同推抓策略。該策略利用兩個(gè)深度Q網(wǎng)絡(luò)，以RGB-D圖像為輸入來(lái)確定推動(dòng)或抓取動(dòng)作，并通過(guò)推動(dòng)改變物體排列以?xún)?yōu)化抓取條件。該網(wǎng)絡(luò)使用...

加載角度對(duì)6082鋁合金自沖鉚接接頭疲勞性能及失效模式的影響 摘要：以6082鋁合金自沖鉚接為研究對(duì)象，采用拉伸試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)、掃描電鏡觀測(cè)等手段研究了接頭疲勞裂紋擴(kuò)展機(jī)理和微動(dòng)磨損行為。結(jié)果表明：相較于0°、45°，加載角度90°的接頭具有最優(yōu)的靜力學(xué)性能；在同一載荷水...
采用電阻加熱工藝的復(fù)合材料二次膠接接頭的拉伸剪切性能 摘要：通過(guò)試驗(yàn)研究了5種嵌入物對(duì)熱固性復(fù)合材料二次膠接接頭拉伸剪切性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果顯示：金屬網(wǎng)嵌入物須進(jìn)行表面處理才能提高膠接質(zhì)量；電阻加熱工藝制備的接頭拉剪強(qiáng)度優(yōu)于熱壓罐工藝；嵌入物可提高接頭的拉伸剪切性能，碳纖維預(yù)浸料嵌入物的接頭拉...

電力動(dòng)車(chē)組變剛度轉(zhuǎn)臂節(jié)點(diǎn)的半主動(dòng)控制 摘要：為抑制電力動(dòng)車(chē)組運(yùn)行中由異常輪軌匹配產(chǎn)生的車(chē)體晃動(dòng)，提出一種采用半主動(dòng)轉(zhuǎn)臂節(jié)點(diǎn)代替被動(dòng)式轉(zhuǎn)臂節(jié)點(diǎn)的解決方法。設(shè)計(jì)了具有兩級(jí)剛度特性的半主動(dòng)轉(zhuǎn)臂節(jié)點(diǎn)并建立其力學(xué)模型，推導(dǎo)了具有可變慣性通道的半主動(dòng)轉(zhuǎn)臂節(jié)點(diǎn)復(fù)剛度表達(dá)式，并通過(guò)臺(tái)架試驗(yàn)驗(yàn)證...
基于人機(jī)耦合模型和肌電實(shí)驗(yàn)的單軌吊車(chē)司機(jī)生物力學(xué)分析 摘要：針對(duì)單軌吊車(chē)井下運(yùn)輸?shù)墓ぷ鳝h(huán)境易導(dǎo)致司機(jī)駕駛疲勞的問(wèn)題，提出了基于生物力學(xué)仿真和表面肌電實(shí)驗(yàn)的駕駛員操作舒適性分析方法。通過(guò)Anybody構(gòu)建了駕駛員-操作系統(tǒng)生物力學(xué)耦合模型，并對(duì)駕駛員操作過(guò)程中的疲勞特性進(jìn)行了量化分析，結(jié)果表明：...
基于多維級(jí)聯(lián)知識(shí)抽取的核電建造經(jīng)驗(yàn)反饋圖譜研究 摘要：針對(duì)核電裝備建造過(guò)程中經(jīng)驗(yàn)反饋時(shí)效性弱、各參與方對(duì)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)認(rèn)知不統(tǒng)一、經(jīng)驗(yàn)反饋知識(shí)復(fù)用率低等問(wèn)題，將經(jīng)驗(yàn)知識(shí)化，構(gòu)建統(tǒng)一的經(jīng)驗(yàn)反饋圖譜。分析了經(jīng)驗(yàn)反饋信息的特征，構(gòu)建了經(jīng)驗(yàn)反饋關(guān)鍵知識(shí)域結(jié)構(gòu)與圖譜框架；提出的多維信息感知模型和改進(jìn)PC...

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