中国机械工程

2024年10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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大功率风机主轴滑动轴承研究现状及发展趋势 摘要：风电机组大型化步伐加快，核心零部件的可靠性对风机运行的影响越来越大。滑动轴承具有高承载、长寿命、易维护、可扩展、小体积等优点，对风机主轴承关键零部件的国产安全可靠替代水平提高具有显著作用和很大潜力。分析了大功率风机主轴滚动轴承存在的...
摆轮活齿传动系统的几何参数约束研究 摘要：针对传统摆动活齿传动存在的尺寸链长、关键构件结构薄弱等问题，提出了一种摆轮活齿传动构型及其齿形设计方法和参数选取策略。将摆轮活齿传动机构进行等效化处理，采用拓扑分析构建等效连杆矢量传递模型，基于共轭啮合原理推导出激波器和中心轮共轭齿...
矿用钢丝绳捻向攀爬轮式巡检机器人设计 摘要：针对矿用钢丝绳无人巡检需求，设计研制了一种沿钢丝绳捻向攀爬的巡检机器人。该机器人所需的驱动力约为传统沿轴向攀爬机器人的0.915倍，携带负载3 kg时，其越障高度比轴向攀爬机器人的越障高度大0.6 mm，障碍物高度为3 mm时，它携...
复合润滑结构改善滑动导轨表面爬行现象研究 摘要：滑动导轨在低速重载时产生爬行现象，严重影响机床的加工精度。为了改善滑动导轨的爬行现象，对滑动导轨表面复合润滑结构的设计和摩擦力分阶段表征进行了研究。在激光烧蚀微织构的基础上，采用高温高压镶嵌法制备了复合润滑微织构，基于摩擦试验，提出...
负载口独立双阀芯电液阀的结构优化 摘要：为研究负载口独立电液阀系统结构参数对主阀微动特性的影响，基于功率键合图理论，建立了电液阀系统状态空间方程，采用一阶灵敏度方法，分析了系统参数对主阀微动特性的影响规律；反馈控制系统的先导结构参数对主阀运动特性至关重要，以系统不产生自激...
粗粒度金刚石砂轮的放电赋能磨削修整试验研究 摘要：针对粗粒度金刚石砂轮磨粒出刃形貌难以控制的问题，提出了放电赋能磨削修整技术，旨在实现出刃磨粒的等齐性。系统研究了该复合修整技术的材料去除机理，建立脉冲放电传热数值模型，以金刚石热软化深度作为磨削深度，最大限度发挥放电赋能磨削的修整优...
织构化盘式摩擦副性能及优化设计研究 摘要：为探索提高盘式摩擦副抗摩擦磨损性能的有效途径，以斜盘柱塞泵配流副为研究对象，综合运用仿真分析及试验研究方法对比分析了面积织构率和截深形状相同条件下，椭圆开口和圆形开口离散凹坑微织构及沟槽形微织构配流副的摩擦因数随织构形貌、转速和压力...
气动人工肌肉驱动的可变瞬心外骨骼设计与研究 摘要：针对现有下肢外骨骼结构与躯体匹配度较低的问题，通过在现有反四边形关节的基础上引入额外的自由度，提出了一种气动人工肌肉驱动的新型可变瞬心人工膝关节。结合可变瞬心外骨骼的运动学分析对其瞬心轨迹方程进行了求解，并采用粒子群算法对膝关节结构...
采用空间和通道激励注意力机制优化ResNet-50的CFRP/TC4叠层材料钻削刀具磨损状态监测 摘要：针对碳纤维增强复合材料（CFRP）与钛合金组成的叠层材料在制备装配孔时存在刀具磨损严重的问题，提出了一种空间和通道激励注意力机制（scSE）优化深度残差神经网络（ResNet-50）的刀具磨损监测方法。开展钻削实验，采集钻削过程中的...
融合发明问题解决理论与可拓学的多冲突网简化与求解策略 摘要：针对因产品系统功能复杂程度高而导致的多冲突网络求解过程繁琐的问题，研究了多冲突网的简化与求解策略。首先，通过可拓基元模型对冲突进行描述，结合基于功能模型的因果分析法构建多冲突网络，从冲突在网络中的拓扑特性和客户需求程度两个方面应用优...
柔性关节弹性组件的设计和试验分析 摘要：设计了一种用于柔性关节的弹性组件，提出交叉弹簧片型弹性组件的设计思路、设计方法和设计理念。首先，设计规划柔性关节结构组成，基于梁约束条件和本构关系对弹性组件进行力学建模，确定柔度矩阵和刚度矩阵具体项，同时对柔性关节运动端进行动力学建...

复合材料尾门结构的拓扑参数一体化轻量化设计 摘要：以某新能源车型的尾门为研究对象，结合注塑长玻纤增强复合材料，提出了一种结构拓扑参数一体化轻量化设计方法，并为尾门性能仿真和优化设计分别建立了联合仿真和常规仿真模型，提高了仿真精度和优化效率。首先，基于常规仿真模型通过三步式结构概念设...
考虑切削能耗和表面质量的碳纤维增强树脂基复合材料加工工艺参数优化决策 摘要：碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP）二次加工能耗与质量的影响要素相比于传统材料加工更为复杂，导致现有相关经验公式难以适用。基于此，以CFRP二次加工的切削力分析为切入点，对考虑能耗和质量的CFRP加工工艺参数优化决策问题开展研究。首...
数控铣床低碳高质建模及工艺参数优化 摘要：针对数控铣床生产过程中工艺参数不合理导致碳排放量高、表面质量差等问题，提出了一种面向低碳高质的数控铣床工艺参数优化方法。分析了铣削过程碳排放因素，给出碳排放效率、表面粗糙度和加工时间的目标函数，构建基于灰狼算法改进支持向量回归的数控...

基于应变梯度理论的切削加工 SiCp/Al 表面创成机理分析 摘要：为了深入研究颗粒增强铝基复合材料的切削过程，对45%体积分数的SiCp/Al复合材料通过多相建模的方法建立了基于应变梯度的本构模型，并对软件ABAQUS进行了二次开发，用程序语言将所建本构模型以及描述断裂的B-W断裂准则编入用户子程...
整型对辊弯成形产品精度的影响机理研究 摘要：为研究整型工艺对辊弯成形产品精度的影响，采用试验与有限元的方法分析不同整型方案对产品精度的影响；对不同整型方案下辊弯成形过程中的成形力、扭矩、应力应变进行分析，揭示整型对辊弯成形产品精度的影响机理。研究结果表明，整型可以降低型材的残...
重卡桥壳轴向环向补料液压胀形内压加载路径的确定 摘要：轴向环向补料液压胀形变形过程复杂，合理的加载路径确定困难，成形时易发生失稳起皱及胀裂。通过变形分析，揭示了轴向环向补料液压胀形两个阶段各典型位置发生变形所需内压的变化规律，确定了线性增压—恒压—线性降压的加载路径，推导出各阶段的内压...

数据驱动的混凝土泵车臂架疲劳载荷谱编制 摘要：为对混凝土泵车进行疲劳分析，利用大数据分析技术，提出了一种数据驱动的混凝土泵车臂架疲劳载荷谱编制方法。通过分析臂架倾角和夹角定义了混凝土泵车典型作业姿态。根据所选取的典型作业姿态进行载荷信息采集，并对采集到的原始信号进行了数据预处理...
计及叶轮不平衡的差动调速风电机组变桨距控制 摘要：为保证差动调速型风电机组在全风速区间内运行的能量效率及稳定性，在考虑叶轮不平衡、风剪切及塔影效应的影响下，提出了一种基于径向基（RBF）神经网络的滑模变结构控制（SMVSC）方法，以完成差动调速型风力机桨距的准确、快速调节。该方法将...

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