中國機械工程

2025年03期

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《中國機械工程》由中國科協主管、中國機械工程學會主辦，是中國機械工程學會會刊，是中國機械工程領域的權威期刊。曾入選國家期... 展開

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基于雙傳感器差分機制的鐵磁性金屬板件亞表面腐蝕缺陷脈沖渦流可視化檢測 摘要：針對鐵磁性金屬板件亞表面腐蝕缺陷，提出了一種基于雙傳感器差分機制的脈沖渦流可視化檢測方法。該方法利用雙傳感器差分探頭拾取脈沖渦流檢測信號，提取檢測信號下降沿對數曲線斜率和歸一化差分信號峰值作為信號特征，用于對不同尺寸缺陷進行可視化檢測...
釬焊金剛石銑磨頭加工Cf/SiC復合材料微孔的試驗研究 摘要：Cf/SiC陶瓷基復合材料是一種集各向異性和非均質結構為一體的典型高硬脆性難加工材料，對其進行孔徑小于5 mm的微孔加工難度大，一直都是業(yè)界研究熱點。采用三種小直徑金剛石銑磨頭進行制孔加工試驗，研究銑磨頭制備的方法和末端幾何形狀對鉆進...
考慮不確定性的武器多體系統快速魯棒性設計 摘要：考慮不確定性參數的武器多體系統魯棒性設計存在多體系統動力學建模、分析和魯棒性設計優(yōu)化求解效率較低的難題。為此，基于概率論數理統計方法進行武器多體系統不確定性建模和表征，包括隨機參數快速識別和表征以及載荷隨機過程的高效模擬。以某艦載火炮...
基于動力學降噪模型的蛇形臂機器人末端軌跡跟隨算法 摘要：針對超冗余蛇形機器臂在狹小受限空間的運動規(guī)劃問題，提出了一種基于等效多連桿動力學降噪模型的末端軌跡跟隨算法。將蛇形臂視作關節(jié)點約束在末端無碰撞軌跡曲線上運動的多連桿系統，基于虛功原理推導了該剛柔耦合系統的動力學方程。臂節(jié)的長度條件由連...
考慮時滯因素的負載口獨立系統模式切換平穩(wěn)性研究 摘要：負載口獨立閥在液壓系統中實現進出節(jié)流口解耦控制，可支持多種控制模式，但由于切換時系統動態(tài)響應和控制器時延易導致系統模態(tài)與控制器模式異步，引發(fā)壓力沖擊和失穩(wěn)問題。提出了一種基于負載口獨立系統的穩(wěn)定切換策略，該策略引入“慢切換”思想，考慮...
基于氣液溶解與氣體壓縮復合原理的高能量密度液壓儲能方法 摘要：為了解決傳統液壓蓄能器的低能量密度問題，提出了一種基于氣液溶解與氣體壓縮復合原理的高能量密度液壓儲能方法，該方法通過向液壓蓄能器的氣體部分添加定量液體溶劑從而使儲能過程兼具氣體壓縮和氣液溶解功能。通過氣液溶解，一部分能量以液相內能的形...
氮化硅基陶瓷材料微波燒結參數實驗優(yōu)化 摘要：微波燒結技術已被廣泛應用于陶瓷材料的制備中，然而微波燒結的氮化硅基陶瓷材料存在性能一致性差、升溫過程功率波動大等問題。為此，通過仿真比較了微波燒結腔有無負載、不同試樣放置方式下電場和溫度場的分布特性，分析了微波功率對電場和溫度場分布的...
“反L形容器”尺寸對圓柱滾子豎直振動超精滾拋效果的影響 摘要：通過仿真及實驗探究了豎直振動超精滾拋工藝中容器尺寸對圓柱滾子加工效果的影響，以“反L形容器”的角度α、尺寸d作為變量，分析了尺寸參數與滾子運動特征及表面顆粒介質力學行為間的聯系。研究結果表明：隨著α的增大，滾子活躍區(qū)域高度逐漸降低，軸...
基于量綱分析和等效剛度法的套管柔性針彎曲特性研究 摘要：針對套管柔性針的精準穿刺控制問題，對套管柔性針的彎曲特性進行了探究。通過旋量理論和指數積方程建立了套管柔性針的運動學模型，提出了基于量綱分析理論和等效剛度法的套管柔性針彎曲特性分析方法，確定了影響針彎曲變形的參數，并采用函數回歸方法確...
往復運動對軸套式球面滾子研磨表面創(chuàng)成的影響 摘要：為揭示軸套式球面滾子研磨新工藝中研具往復運動對球面滾子幾何精度的影響規(guī)律，建立球面滾子運動學模型進行仿真計算，并基于Preston方程建立了材料去除模型，推得球面滾子周向各角度的材料去除和滾動面紋理分布，然后開展球面滾子研磨試驗。結果...
多段變性Pascal蝸線齒輪傳動特性分析 摘要：為得到不同傳動特性的Pascal蝸線齒輪機構，基于二段變性Pascal蝸線齒輪生成機理構建多段變性Pascal蝸線齒輪機構。將Pascal蝸線曲線劃分成N段，并在每一區(qū)段內引入不同的變性系數，由此獲得多段變性Pascal蝸線?；趲缀?..
正面碰撞自動緊急制動系統作用下六歲兒童乘員姿態(tài)對損傷風險的影響 摘要：為厘清汽車正面碰撞事故中不同坐姿兒童乘員在有無自動緊急制動系統（AEB）介入時頭部及胸腹部損傷差異，結合城市快速路汽車的行駛速度（90km/h）與NHTSA-NCAP測試條件，建立了整車100%重疊率剛性壁障正面碰撞仿真模型。選取了某...
低頻大位移多工作模式壓電直線驅動器非線性遲滯控制及實驗研究 摘要：提出具有低頻、大位移和高負載特性的壓電直線驅動器，實現三種行程工作模式，能夠滿足不同工況的需要。分析了壓電驅動器的工作原理和不同負載下的位移放大倍數。針對壓電驅動器存在的遲滯非線性現象，建立了一種改進的遲滯非線性模型，該模型以PI為基...
一種路徑吞噬拓撲優(yōu)化新方法 摘要：針對復雜工程結構優(yōu)化過程中數學模型建立和求解困難的問題，建立了一種載荷傳遞路徑理論與吞噬算法相結合的拓撲優(yōu)化方法。利用載荷傳遞路徑理論求解結構的主傳遞路徑和次傳遞路徑，并根據結構中應力相對高的區(qū)域多分配材料、應力相對低的區(qū)域少分配材料...
防沖吸能液壓支架點陣負泊松比吸能結構設計及優(yōu)化 摘要：為提高吸能液壓支架的吸能特性和支撐特性，設計了一種點陣負泊松比材料的吸能結構。采用仿真分析方法研究了圓形截面、矩形截面的直邊內凹星形胞體和內凹六邊形胞體的比吸能性能和單位質量支撐力性能，并對比分析確定了矩形截面階梯邊內凹星形胞體的綜合...

等幾何拓撲優(yōu)化非齊次邊界條件施加技術研究 摘要：非均勻有理B樣條（NURBS）基函數缺乏插值性，導致等幾何拓撲優(yōu)化方法無法直接在控制頂點處施加非齊次邊界條件。為此，介紹了面向等幾何分析的兩類非齊次邊界條件處理方法，通過強施加方法和弱施加方法分別對邊界條件施加的精度進行提升。數值算例...
一種適用于寬頻激勵的地鐵構架載荷識別方法 摘要：工程結構動載荷識別采用傳遞矩陣求逆的方法將產生誤差，采用載荷解耦標定方法對角化傳遞矩陣可避免傳遞矩陣求逆帶來的誤差。為此，基于應變測量原理研制了高精度測力構架且其測量誤差低于5%，建立了地鐵構架多源載荷解耦識別方法。針對地鐵構架受輪軌...
基于類小波輔助分類生成對抗網絡的軸承故障數據生成方法 摘要：利用數據生成方法生成時域特征和頻域特征與軸承故障真實信號一致的高質量數據，構建平衡數據集，對數據不平衡情況下建立高效的軸承故障診斷模型具有重要意義。針對現有數據生成方法僅關注時域或頻域單一特征的局限，提出了類小波輔助分類生成對抗網絡。...
冷軋帶材多通道板形并行預報方法 摘要：采用集成學習方法研究了一種精度高、泛化能力強的冷軋帶材板形預報方法。以工業(yè)大數據為基礎構建模型訓練所需的數據集具有數據規(guī)模大、板形多樣化程度高的特點。根據軋機與板形儀間的相對位置進行時間滯后補償處理，消除數據之間的時間不同步。利用數據...
基于LQR和UKF的軟體機器人無模型軌跡跟蹤控制 摘要：針對軟體機器人精確建模和控制問題提出一種新穎的非線性估計和控制策略，用于控制二維氣動軟體機器人的動態(tài)性能。采用基于Koopman算子的數據驅動方法建立二維氣動軟體機器人的線性模型。利用無跡卡爾曼濾波器（UKF）進行傳感器數據濾波和系統...
基于半監(jiān)督學習雙模型結構的注塑產品異常檢測 摘要：質量數據分布的不平衡及分類邊界的模糊性限制了傳統分類器的性能，阻礙了企業(yè)智能生產決策的高效實施。為此，提出了一種基于雙模型結構的深度生成模型異常檢測方法，根據尺寸數據分布將合格產品等級進行二分類，即優(yōu)秀及次優(yōu)，分別用于訓練兩個深度生成...

鋁錳鈧鋯選區(qū)激光熔化成形過程介觀尺度數值模擬 摘要：選區(qū)激光熔化（SLM）制造零件的微觀結構和缺陷與SLM單/雙熔道成形質量密切相關，實驗方法難以在介觀尺度下解釋物理現象復雜的熔道成形規(guī)律。以鋁錳鈧鋯合金為成形材料，建立SLM介觀尺度下的單/雙熔道數值模型，完成SLM單/雙熔道成形實驗...
17-4PH不銹鋼材料的金屬熔絲成形及其制品力學性能研究 摘要：開發(fā)了三種17-4PH不銹鋼/聚合物復合絲材，分別為聚乳酸（PLA）單組分、PLA/苯乙烯（SEBS）兩組分以及PLA/高密度聚乙烯（HDPE）/乙烯醋酸乙烯酯（EVA）三組分黏合劑絲材。利用普通的桌面級熔絲成形設備成形生坯樣件，并使...

基于變論域的高速行駛智能汽車模糊模型預測控制方法研究 摘要：為提高高速行駛智能汽車的軌跡跟蹤能力和行駛穩(wěn)定性，提出一種變論域模糊模型預測控制（VUFMPC）方法。在傳統的智能汽車模型預測控制（MPC）方法基礎上，將輸出誤差及其變化率作為輸入，誤差權重和控制增量的調整因子作為輸出，建立模糊模型預...
考慮結晶器在線調寬澆次計劃的改進蟻群算法 摘要：針對煉鋼連鑄調度中的澆次計劃編制問題，結合結晶器在線調寬技術，以最小化加權成本（包括澆次間爐次切換成本、連鑄機停機成本和結晶器在線調寬成本）為目標對傳統模型進行改進，建立了新的澆次計劃編制模型。同時，借鑒車輛路徑問題的優(yōu)化思路構建了改...
以動態(tài)尺寸為表征的動態(tài)座椅綜合運動模型研究 摘要：動態(tài)座椅是干預久坐不適的重要手段，其中動態(tài)座椅的綜合運動模型對干預效果具有重要意義。為提升動態(tài)座椅的干預效果，開展了以動態(tài)尺寸為表征的動態(tài)座椅綜合運動模型研究。開發(fā)座椅動態(tài)尺寸構建方法，一是利用可調節(jié)座椅，采集用戶的舒適座椅尺寸；二是...

中國機械工程學會2025年期刊工作會議在江西南昌舉行 2025年3月7日，中國機械工程學會 2025年期刊工作會議在江西省南昌市舉行。中國機械工程學會駐會副理事長王國彪，副秘書長陳超志、左曉衛(wèi)、王淑芹，秘書長助理欒大凱，華東交通大學副校長黃志超，學會部分專業(yè)分會總干事，以及來自學會主辦期刊、專...

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