中國(guó)機(jī)械工程

2025年03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

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基于雙傳感器差分機(jī)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(cè) 摘要：針對(duì)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(jī)制的脈沖渦流可視化檢測(cè)方法。該方法利用雙傳感器差分探頭拾取脈沖渦流檢測(cè)信號(hào)，提取檢測(cè)信號(hào)下降沿對(duì)數(shù)曲線斜率和歸一化差分信號(hào)峰值作為信號(hào)特征，用于對(duì)不同尺寸缺陷進(jìn)行可視化檢測(cè)...
釬焊金剛石銑磨頭加工Cf/SiC復(fù)合材料微孔的試驗(yàn)研究 摘要：Cf/SiC陶瓷基復(fù)合材料是一種集各向異性和非均質(zhì)結(jié)構(gòu)為一體的典型高硬脆性難加工材料，對(duì)其進(jìn)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(diǎn)。采用三種小直徑金剛石銑磨頭進(jìn)行制孔加工試驗(yàn)，研究銑磨頭制備的方法和末端幾何形狀對(duì)鉆進(jìn)...
考慮不確定性的武器多體系統(tǒng)快速魯棒性設(shè)計(jì) 摘要：考慮不確定性參數(shù)的武器多體系統(tǒng)魯棒性設(shè)計(jì)存在多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模、分析和魯棒性設(shè)計(jì)優(yōu)化求解效率較低的難題。為此，基于概率論數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行武器多體系統(tǒng)不確定性建模和表征，包括隨機(jī)參數(shù)快速識(shí)別和表征以及載荷隨機(jī)過程的高效模擬。以某艦載火炮...
基于動(dòng)力學(xué)降噪模型的蛇形臂機(jī)器人末端軌跡跟隨算法 摘要：針對(duì)超冗余蛇形機(jī)器臂在狹小受限空間的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃問題，提出了一種基于等效多連桿動(dòng)力學(xué)降噪模型的末端軌跡跟隨算法。將蛇形臂視作關(guān)節(jié)點(diǎn)約束在末端無碰撞軌跡曲線上運(yùn)動(dòng)的多連桿系統(tǒng)，基于虛功原理推導(dǎo)了該剛?cè)狁詈舷到y(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程。臂節(jié)的長(zhǎng)度條件由連...
考慮時(shí)滯因素的負(fù)載口獨(dú)立系統(tǒng)模式切換平穩(wěn)性研究 摘要：負(fù)載口獨(dú)立閥在液壓系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)進(jìn)出節(jié)流口解耦控制，可支持多種控制模式，但由于切換時(shí)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)和控制器時(shí)延易導(dǎo)致系統(tǒng)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(fù)載口獨(dú)立系統(tǒng)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(fù)合原理的高能量密度液壓儲(chǔ)能方法 摘要：為了解決傳統(tǒng)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(fù)合原理的高能量密度液壓儲(chǔ)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(chǔ)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(nèi)能的形...
氮化硅基陶瓷材料微波燒結(jié)參數(shù)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化 摘要：微波燒結(jié)技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于陶瓷材料的制備中，然而微波燒結(jié)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(dòng)大等問題。為此，通過仿真比較了微波燒結(jié)腔有無負(fù)載、不同試樣放置方式下電場(chǎng)和溫度場(chǎng)的分布特性，分析了微波功率對(duì)電場(chǎng)和溫度場(chǎng)分布的...
“反L形容器”尺寸對(duì)圓柱滾子豎直振動(dòng)超精滾拋效果的影響 摘要：通過仿真及實(shí)驗(yàn)探究了豎直振動(dòng)超精滾拋工藝中容器尺寸對(duì)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(shù)與滾子運(yùn)動(dòng)特征及表面顆粒介質(zhì)力學(xué)行為間的聯(lián)系。研究結(jié)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(duì)套管柔性針的精準(zhǔn)穿刺控制問題，對(duì)套管柔性針的彎曲特性進(jìn)行了探究。通過旋量理論和指數(shù)積方程建立了套管柔性針的運(yùn)動(dòng)學(xué)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(shù)，并采用函數(shù)回歸方法確...
往復(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)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(fù)運(yùn)動(dòng)對(duì)球面滾子幾何精度的影響規(guī)律，建立球面滾子運(yùn)動(dòng)學(xué)模型進(jìn)行仿真計(jì)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(dòng)面紋理分布，然后開展球面滾子研磨試驗(yàn)。結(jié)果...
多段變性Pascal蝸線齒輪傳動(dòng)特性分析 摘要：為得到不同傳動(dòng)特性的Pascal蝸線齒輪機(jī)構(gòu)，基于二段變性Pascal蝸線齒輪生成機(jī)理構(gòu)建多段變性Pascal蝸線齒輪機(jī)構(gòu)。將Pascal蝸線曲線劃分成N段，并在每一區(qū)段內(nèi)引入不同的變性系數(shù)，由此獲得多段變性Pascal蝸線。基于幾何...
正面碰撞自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)作用下六歲兒童乘員姿態(tài)對(duì)損傷風(fēng)險(xiǎn)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(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)（AEB）介入時(shí)頭部及胸腹部損傷差異，結(jié)合城市快速路汽車的行駛速度（90km/h）與NHTSA-NCAP測(cè)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(qū)動(dòng)器非線性遲滯控制及實(shí)驗(yàn)研究 摘要：提出具有低頻、大位移和高負(fù)載特性的壓電直線驅(qū)動(dòng)器，實(shí)現(xiàn)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(qū)動(dòng)器的工作原理和不同負(fù)載下的位移放大倍數(shù)。針對(duì)壓電驅(qū)動(dòng)器存在的遲滯非線性現(xiàn)象，建立了一種改進(jìn)的遲滯非線性模型，該模型以PI為基...
一種路徑吞噬拓?fù)鋬?yōu)化新方法 摘要：針對(duì)復(fù)雜工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化過程中數(shù)學(xué)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(jié)合的拓?fù)鋬?yōu)化方法。利用載荷傳遞路徑理論求解結(jié)構(gòu)的主傳遞路徑和次傳遞路徑，并根據(jù)結(jié)構(gòu)中應(yīng)力相對(duì)高的區(qū)域多分配材料、應(yīng)力相對(duì)低的區(qū)域少分配材料...
防沖吸能液壓支架點(diǎn)陣負(fù)泊松比吸能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)了一種點(diǎn)陣負(fù)泊松比材料的吸能結(jié)構(gòu)。采用仿真分析方法研究了圓形截面、矩形截面的直邊內(nèi)凹星形胞體和內(nèi)凹六邊形胞體的比吸能性能和單位質(zhì)量支撐力性能，并對(duì)比分析確定了矩形截面階梯邊內(nèi)凹星形胞體的綜合...

等幾何拓?fù)鋬?yōu)化非齊次邊界條件施加技術(shù)研究 摘要：非均勻有理B樣條（NURBS）基函數(shù)缺乏插值性，導(dǎo)致等幾何拓?fù)鋬?yōu)化方法無法直接在控制頂點(diǎn)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(qiáng)施加方法和弱施加方法分別對(duì)邊界條件施加的精度進(jìn)行提升。數(shù)值算例...
一種適用于寬頻激勵(lì)的地鐵構(gòu)架載荷識(shí)別方法 摘要：工程結(jié)構(gòu)動(dòng)載荷識(shí)別采用傳遞矩陣求逆的方法將產(chǎn)生誤差，采用載荷解耦標(biāo)定方法對(duì)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(yīng)變測(cè)量原理研制了高精度測(cè)力構(gòu)架且其測(cè)量誤差低于5%，建立了地鐵構(gòu)架多源載荷解耦識(shí)別方法。針對(duì)地鐵構(gòu)架受輪軌...
基于類小波輔助分類生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)的軸承故障數(shù)據(jù)生成方法 摘要：利用數(shù)據(jù)生成方法生成時(shí)域特征和頻域特征與軸承故障真實(shí)信號(hào)一致的高質(zhì)量數(shù)據(jù)，構(gòu)建平衡數(shù)據(jù)集，對(duì)數(shù)據(jù)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(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)生成方法僅關(guān)注時(shí)域或頻域單一特征的局限，提出了類小波輔助分類生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)。...
冷軋帶材多通道板形并行預(yù)報(bào)方法 摘要：采用集成學(xué)習(xí)方法研究了一種精度高、泛化能力強(qiáng)的冷軋帶材板形預(yù)報(bào)方法。以工業(yè)大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)構(gòu)建模型訓(xùn)練所需的數(shù)據(jù)集具有數(shù)據(jù)規(guī)模大、板形多樣化程度高的特點(diǎn)。根據(jù)軋機(jī)與板形儀間的相對(duì)位置進(jìn)行時(shí)間滯后補(bǔ)償處理，消除數(shù)據(jù)之間的時(shí)間不同步。利用數(shù)據(jù)...
基于LQR和UKF的軟體機(jī)器人無模型軌跡跟蹤控制 摘要：針對(duì)軟體機(jī)器人精確建模和控制問題提出一種新穎的非線性估計(jì)和控制策略，用于控制二維氣動(dòng)軟體機(jī)器人的動(dòng)態(tài)性能。采用基于Koopman算子的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)方法建立二維氣動(dòng)軟體機(jī)器人的線性模型。利用無跡卡爾曼濾波器（UKF）進(jìn)行傳感器數(shù)據(jù)濾波和系統(tǒng)...
基于半監(jiān)督學(xué)習(xí)雙模型結(jié)構(gòu)的注塑產(chǎn)品異常檢測(cè) 摘要：質(zhì)量數(shù)據(jù)分布的不平衡及分類邊界的模糊性限制了傳統(tǒng)分類器的性能，阻礙了企業(yè)智能生產(chǎn)決策的高效實(shí)施。為此，提出了一種基于雙模型結(jié)構(gòu)的深度生成模型異常檢測(cè)方法，根據(jù)尺寸數(shù)據(jù)分布將合格產(chǎn)品等級(jí)進(jìn)行二分類，即優(yōu)秀及次優(yōu)，分別用于訓(xùn)練兩個(gè)深度生成...

鋁錳鈧鋯選區(qū)激光熔化成形過程介觀尺度數(shù)值模擬 摘要：選區(qū)激光熔化（SLM）制造零件的微觀結(jié)構(gòu)和缺陷與SLM單/雙熔道成形質(zhì)量密切相關(guān)，實(shí)驗(yàn)方法難以在介觀尺度下解釋物理現(xiàn)象復(fù)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(shù)值模型，完成SLM單/雙熔道成形實(shí)驗(yàn)...
17-4PH不銹鋼材料的金屬熔絲成形及其制品力學(xué)性能研究 摘要：開發(fā)了三種17-4PH不銹鋼/聚合物復(fù)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(jí)熔絲成形設(shè)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(yù)測(cè)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(yù)測(cè)控制（VUFMPC）方法。在傳統(tǒng)的智能汽車模型預(yù)測(cè)控制（MPC）方法基礎(chǔ)上，將輸出誤差及其變化率作為輸入，誤差權(quán)重和控制增量的調(diào)整因子作為輸出，建立模糊模型預(yù)...
考慮結(jié)晶器在線調(diào)寬澆次計(jì)劃的改進(jìn)蟻群算法 摘要：針對(duì)煉鋼連鑄調(diào)度中的澆次計(jì)劃編制問題，結(jié)合結(jié)晶器在線調(diào)寬技術(shù)，以最小化加權(quán)成本（包括澆次間爐次切換成本、連鑄機(jī)停機(jī)成本和結(jié)晶器在線調(diào)寬成本）為目標(biāo)對(duì)傳統(tǒng)模型進(jìn)行改進(jìn)，建立了新的澆次計(jì)劃編制模型。同時(shí)，借鑒車輛路徑問題的優(yōu)化思路構(gòu)建了改...
以動(dòng)態(tài)尺寸為表征的動(dòng)態(tài)座椅綜合運(yùn)動(dòng)模型研究 摘要：動(dòng)態(tài)座椅是干預(yù)久坐不適的重要手段，其中動(dòng)態(tài)座椅的綜合運(yùn)動(dòng)模型對(duì)干預(yù)效果具有重要意義。為提升動(dòng)態(tài)座椅的干預(yù)效果，開展了以動(dòng)態(tài)尺寸為表征的動(dòng)態(tài)座椅綜合運(yùn)動(dòng)模型研究。開發(fā)座椅動(dòng)態(tài)尺寸構(gòu)建方法，一是利用可調(diào)節(jié)座椅，采集用戶的舒適座椅尺寸；二是...

中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)2025年期刊工作會(huì)議在江西南昌舉行 2025年3月7日，中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì) 2025年期刊工作會(huì)議在江西省南昌市舉行。中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)駐會(huì)副理事長(zhǎng)王國(guó)彪，副秘書長(zhǎng)陳超志、左曉衛(wèi)、王淑芹，秘書長(zhǎng)助理欒大凱，華東交通大學(xué)副校長(zhǎng)黃志超，學(xué)會(huì)部分專業(yè)分會(huì)總干事，以及來自學(xué)會(huì)主辦期刊、專...

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