中国机械工程

2024年01期

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《中国机械工程》由中国科协主管、中国机械工程学会主办，是中国机械工程学会会刊，是中国机械工程领域的权威期刊。曾入选国家期... 展开

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履践致远与时偕行 2023已走入历史，2024正崭新开启。过去的一年，是风雨兼程、前行不辍的一段征程。在百年未有之大变局的演进过程中，科技创新这个“关键变量”又为强国建设的宏伟画卷增添了瑰丽色彩。中国科技人在基础研究领域取得重大原创成果，关键技术攻关实现新的...

超疏水表面加工技术及耐磨性能研究进展 摘要：当前制备的超疏水表面耐磨性能普遍较差，因而其在各领域的应用受到限制。研究表明微纳结构和低表面能是实现功能表面超疏水性能的关键因素，因此，首先基于超疏水表面作用机制，对超疏水表面织构进行了归纳，旨在通过优化表面织构来解决微纳结构易磨损难...
氢电锂电通勤飞机分布式推进系统匹配设计 摘要：针对通勤类飞机总体设计参数和飞行任务剖面需求，根据氢电锂电推进系统架构方案，提出了推进系统参数匹配方法和能源动态平衡管理策略。以19座级通勤飞机作为验证对象，对其动力装置和储备能源进行了选型和管理研究。根据选型的分布式推进气动布局方案...
无传动间隙的3K行星齿轮减速器设计 摘要：3K行星齿轮减速器的啮合齿轮副存在齿侧间隙，使得传动链中引入了传动间隙，导致传动精度降低以及换向冲击。为消除3K行星齿轮减速器的传动间隙，利用3K行星齿轮传动中行星架不参与力矩传递的特性，提出了一种柔性行星架以消除传动间隙，并通过仿真...
重复使用飞行器分布式连接结构振动及疲劳研究 摘要：准确计算重复使用飞行器与发动机之间分布式连接结构的振动特性及疲劳寿命是确保航天运输系统安全运行的前提和基础。以分布式连接结构为研究对象，用实验验证了有限元仿真方法的可行性，从时域和频域探究了分布式连接结构的振动特性，计算了不同工况下分...
外肢体机器人驱动单元低速死区自适应补偿方法 摘要：为提高外肢体机器人高功率密度驱动单元的控制精度，提出一种低速死区自适应补偿方法。首先基于最小二乘系统辨识与阻尼辨识方法建立驱动单元模型，然后提出驱动单元的计算力矩控制方法，最后提出驱动单元的低速死区自适应补偿方法，并进行了实验验证。研...
镍基高温合金的热机械疲劳寿命预测模型研究 摘要：针对发动机热端部件常用材料镍基高温合金GH4169进行了200～450 ℃及400～650 ℃条件下的同相位热机械疲劳（TMF）试验，考虑TMF条件下多晶材料在弹性阶段产生的微观损伤应变能，提出一种适用于多晶材料的TMF寿命预测模型，...
小模数齿轮传动的时变啮合刚度计算方法 摘要：小模数齿轮传动中心距较小，其动态性能对中心距误差非常敏感，且中间级齿轮常被设计在固定轴上高速旋转，齿轮中心孔与轴之间存在间隙，考虑这些特征，建立了中心距误差与轴孔配合间隙影响下的齿轮啮合特性参数与时变啮合刚度计算模型，研究了二者对啮合...
一种基于自适应Kriging集成模型的结构可靠性分析方法 摘要：基于Kriging模型的复杂结构可靠性分析结果高度依赖于Kriging模型的拟合精度，在构建Kriging模型的过程中，不同相关函数和回归函数的选择均会影响模型精度。为解决模型的不确定性对可靠性分析结果的影响，同时兼顾计算效率和精度，...
采用径向转向架的大轴重内燃机车曲线通过研究 摘要：为探究径向转向架在33 t轴重内燃机车的可行性，从径向转向架的概念、结构和原理出发，为大轴重内燃机车提供了一种径向转向架方案。在多体动力学软件中建立动力学模型，对比研究了采用径向转向架和传统转向架的重载机车通过曲线时导向轮对的黏着系数...
单边双针双线摆动缝合轨迹设计及实验验证 摘要：针对单边双针双线缝合头插刺机构无法缝制3 mm以上厚度预制体的问题，提出一种不对称的8字形运动轨迹并对插刺机构的运动轨迹进行了设计。首先，基于单边双针双线缝合工艺对插刺机构运动学进行分析，确定摆动插刺机构各构件的尺寸；其次，在ADAM...

产品架构演化及开放式设计策略 摘要：产品架构表征了物理组件间排列与组合的方式，可以促进产品的多样性和部件共享，更好满足客户个性化需求。开放式设计可以支持客户参与产品开发，开放式产品架构为个性化产品开发提供了平台策略。为了更加深入地研究产品架构理论及应用，阐述了架构的概念...
仿真数据驱动的长期服役电梯导轨故障迁移诊断方法 摘要：现有的电梯导轨故障诊断研究存在水平振动分类数据稀缺，训练和测试数据集分布差异较大等问题。提出了一种仿真数据驱动的长期服役电梯导轨故障迁移诊断方法。首先构建电梯轿厢的水平动力学模型，将不同类型的导轨故障激励作为系统输入进行仿真，获得丰富...
伪目标迭代生成的机器人误差补偿算法 摘要：针对机器人误差模型建立后的误差补偿问题，提出一种改进的伪目标迭代算法。该算法用每次迭代中生成新的伪目标来修正关节角，从而不断减小机器人实际误差。完善了伪目标迭代算法流程，提出了5种新的不同的伪目标生成方法，分析了各种方法的特点和适用场...

基于增材制造技术的自修复结构设计及修复性能研究 摘要：以轻质夹芯板类结构件为主要研究对象，根据结构的断裂破坏形式，开展了结构自修复设计和实现方法的研究。通过增材制造技术完成结构样件的制备，并进一步通过实验测试对比分析了修复后结构力学性能的恢复效果。研究结果表明所设计的夹芯板自修复结构对裂...
鞘气辅助空气动力学透镜聚焦的干法气溶胶喷印实验研究 摘要：针对气溶胶喷印技术中油墨存储条件苛刻和溶剂、表面活性剂去除等问题，提出了一种鞘气辅助空气动力学透镜聚焦的纳米粉末气溶胶喷印装置，建立了气溶胶喷印系统，探究了喷印速度、鞘气/载气体积流量比值对系统喷印效率、线条形貌的影响。通过激光烧结实...

高性能高聚物黏结炸药压制成型研究进展与展望 摘要：压装型高聚物黏结炸药（PBX）因具有优异的爆轰性能和力学性能而被广泛应用于现代高效毁伤武器战斗部。未来作战环境和战略需求的不断变化，促使压装型PBX朝着高质量、高安全、高效率成型制造的方向发展。综述了压装型PBX在成型质量与性能调控、...
液压支撑单点渐进成形临界角研究 摘要：单点渐进成形复杂形状的薄壁制件时，不均匀厚度分布是影响产品性能和成形质量的主要原因。将液压支撑引入单点渐进成形过程中，提出一种液压支撑单点渐进成形工艺，该工艺通过对悬空板材增加柔性支撑来促进厚度的均匀分布。在静压和变压的辅助支撑下，采...

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