中國工程機(jī)械學(xué)報最新期刊目錄

基于有限差分法的內(nèi)反饋液體靜壓導(dǎo)軌油膜剛度仿真分析————作者：肖曉萍;劉聰;陳剛利;李自勝;鄭越青;

摘要：為了進(jìn)一步研究內(nèi)反饋節(jié)流對液體靜壓導(dǎo)軌油膜剛度的影響，設(shè)計了一種內(nèi)反饋液體靜壓導(dǎo)軌。首先，基于有限差分法（FDM）對其靜態(tài)雷諾控制方程進(jìn)行了離散推導(dǎo)和數(shù)值求解；其次，通過ANSYS Fluent有限元仿真分析驗證了算法的準(zhǔn)確性；最后，研究了內(nèi)反饋節(jié)流器各個結(jié)構(gòu)參數(shù)對導(dǎo)軌油膜剛度的影響。研究表明：內(nèi)反饋液體靜壓導(dǎo)軌的油膜剛度或角剛度會隨著溜板偏心距或轉(zhuǎn)角的增大而減小；隨著節(jié)流邊長l1、節(jié)流邊寬b1的...

關(guān)于雙向比的油氣懸架半主動控制研究————作者：章新;肖增亮;董荻;李占龍;

摘要：在多級阻尼切換的半主動懸架控制系統(tǒng)中，考慮減振器雙向比和阻尼系數(shù)的最優(yōu)匹配，以對車輛進(jìn)行更優(yōu)的阻尼控制。建立四級阻尼切換半主動控制懸架系統(tǒng)，將半主動控制方法與實際天棚阻尼控制方法及被動懸架系統(tǒng)進(jìn)行對比驗證。結(jié)果表明：在30 km/h的B級路面譜和40 km/h的C級路面譜這兩種不同的運(yùn)行條件下，當(dāng)以被動懸架為比較基準(zhǔn)時，多級阻尼切換半主動控制方法對彈簧質(zhì)量垂直加速度均方根值、懸架動撓度和車輪動載荷...

采用非線性前饋控制液壓伺服系統(tǒng)壓力仿真研究————作者：王瑩;許洋洋;

摘要：為了提高液壓伺服系統(tǒng)抗外界擾動能力，降低液壓伺服系統(tǒng)壓力跟蹤誤差，本文提出了一種基于模型的非線性前饋控制方法，并對葉片泵和離合器壓力進(jìn)行仿真驗證。文中給出了液壓伺服系統(tǒng)簡圖，建立液壓伺服系統(tǒng)動力學(xué)方程式。定義液壓伺服系統(tǒng)非平面簡化模型的輸入-輸出線性化，為了獲得更好的液壓伺服系統(tǒng)壓力跟蹤性能和抗擾動能力，前饋控制通過附加反饋控制回路進(jìn)行了擴(kuò)展，最終設(shè)計出一種基于模型的非線性前饋控制方法。采用Mat...

QFD在混凝土泵車產(chǎn)品開發(fā)階段的應(yīng)用研究————作者：羅秋梅;李華;田相玉;黃曉東;

摘要：采用質(zhì)量功能展開（QFD）來進(jìn)行混凝土泵車新產(chǎn)品開發(fā)需求分析，運(yùn)用QFD質(zhì)量屋框架，通過客戶訪談、評價打分、數(shù)據(jù)分析等定量和定性化方法，構(gòu)建了混凝土泵車產(chǎn)品規(guī)劃質(zhì)量屋，確定客戶需求及重要度，將客戶需求轉(zhuǎn)換為產(chǎn)品技術(shù)特性及重要度，識別了關(guān)鍵技術(shù)和瓶頸技術(shù)，明確了新產(chǎn)品開發(fā)的設(shè)計重點和提升方向，同時設(shè)定了新產(chǎn)品技術(shù)特性目標(biāo)值和競爭力水平。該分析方法可指導(dǎo)企業(yè)開發(fā)出更適宜市場需求且更具競爭力的產(chǎn)品，并可...

采用混合算法優(yōu)化的直流電機(jī)PID控制仿真研究————作者：續(xù)夏光;郭紅想;王浩;

摘要：針對直流電機(jī)常規(guī)比例-積分-微分（PID）控制系統(tǒng)響應(yīng)速度慢、超調(diào)量較大問題，提出一種混合算法優(yōu)化PID控制系統(tǒng)。利用d-q坐標(biāo)軸，建立直流電機(jī)的電壓、磁鏈和電磁轉(zhuǎn)矩方程式。利用粒子群算法和引力算法的互補(bǔ)性，設(shè)計出一種混合算法。通過混合算法在線優(yōu)化直流電機(jī)PID控制器參數(shù)，確保經(jīng)優(yōu)化的系統(tǒng)具有更好的響應(yīng)速度和穩(wěn)定性，利用Matlab軟件對直流電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩進(jìn)行仿真。結(jié)果顯示：采用混合算法優(yōu)化PID...

基于機(jī)器視覺的錨夾片形貌檢測技術(shù)研究————作者：孫佳琪;卞永明;楊正奇;楊濛;

摘要：錨夾片作為液壓同步提升技術(shù)的核心部件，因工作產(chǎn)生磨損，會導(dǎo)致性能下降直至失效，威脅同步提升施工的安全性。針對錨夾片傳統(tǒng)形貌檢測方法效率低下的問題，提出基于機(jī)器視覺的錨夾片形貌檢測方法。采用工業(yè)相機(jī)采集錨夾片圖像，完成相應(yīng)的預(yù)處理操作；定位并提取錨夾片齒面部分，分割感興趣區(qū)域（ROI）；執(zhí)行Canny邊緣檢測，提取螺紋牙邊緣并借助霍夫直線變換進(jìn)行直線擬合，基于標(biāo)定參數(shù)獲得直線間的實際距離，得出由于磨...

采用摩擦補(bǔ)償?shù)拇��?lián)彈性驅(qū)動器模糊轉(zhuǎn)矩控制研究————作者：孫艷芬;田松亞;

摘要：串聯(lián)彈性驅(qū)動器可以用于驅(qū)動機(jī)器人的腿部關(guān)節(jié)運(yùn)動，但實際關(guān)節(jié)的運(yùn)動軌跡輸出誤差較大。為了改善串聯(lián)彈性驅(qū)動器的控制效果，提出了帶摩擦補(bǔ)償?shù)哪：�轉(zhuǎn)矩控制器，并對串聯(lián)彈性驅(qū)動器的運(yùn)動位移和輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行仿真。搭建串聯(lián)彈性驅(qū)動器簡圖模型，建立非線性摩擦的數(shù)學(xué)方程式。分析了模糊邏輯控制器結(jié)構(gòu)，根據(jù)模糊規(guī)則設(shè)計了摩擦補(bǔ)償?shù)哪：�扭矩控制器，用于控制串�?lián)彈性器運(yùn)動位移和輸出轉(zhuǎn)矩。利用李雅普諾夫函數(shù)推導(dǎo)和證明帶摩擦補(bǔ)償...

雙螺旋推進(jìn)式行走機(jī)構(gòu)設(shè)計與仿真————作者：何恩光;高猛;

摘要：針對履帶式或輪式工程機(jī)械在沙漠生態(tài)修復(fù)工程作業(yè)中存在的陷沙、打滑、故障率高等行進(jìn)難題，以及設(shè)備小型化趨勢，設(shè)計了一種應(yīng)用于沙地環(huán)境的雙螺旋推進(jìn)式行走機(jī)構(gòu)，分析了接地比壓的影響因素以及行走機(jī)構(gòu)的機(jī)動性能。運(yùn)用Abaqus軟件的CEL流固耦合分析方法，仿真了接地情況、行走狀態(tài)與行走速率。仿真結(jié)果表明：沙地體積平均應(yīng)力仿真結(jié)果為7.38 kPa，與接地比壓的理論計算值7.53 kPa接近；螺距對推進(jìn)速度...

混凝土泵車臂架變自由度串聯(lián)多目標(biāo)路徑規(guī)劃算法研究————作者：皮皓杰;劉延斌;于曉穎;朱昱鑫;何雨暘;

摘要：本文以混凝土泵車電液多關(guān)節(jié)臂架為研究對象，針對降低液壓流量和提高臂架姿態(tài)靈活度的需求，首先基于關(guān)節(jié)權(quán)值排序法確定臂架聯(lián)動關(guān)節(jié)，其次基于梯度投影法將臂架末節(jié)臂姿態(tài)、反關(guān)節(jié)角度和關(guān)節(jié)可運(yùn)動范圍作為逆運(yùn)動學(xué)算法的優(yōu)化目標(biāo)，提出了一種變自由度串行多目標(biāo)逆運(yùn)動學(xué)優(yōu)化算法，并使用流量條件數(shù)（FC）作為衡量此優(yōu)化算法應(yīng)用效果的評價指標(biāo)。結(jié)果表明：該優(yōu)化算法降低FC約14.4%，可以達(dá)到設(shè)計目標(biāo)的要求且具有較好的...

基于ADAMS多懸臂冒口去除機(jī)運(yùn)動學(xué)仿真————作者：董昌生;尚欣;王瑞方;陳宇;

摘要：為高效完成一系列大型擋板、鏟板類鑄件澆冒口去除，設(shè)計了一款集成4套電弧切割裝置于一體的多懸臂冒口去除機(jī)。對于切割裝置末端運(yùn)動軌跡問題，結(jié)合去除機(jī)切割工藝流程，運(yùn)用逆運(yùn)動學(xué)分析得到末端軌跡與驅(qū)動函數(shù)的關(guān)系式，對去除機(jī)整機(jī)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)仿真。通過對比理論與實際運(yùn)動曲線驗證去除機(jī)各切割裝置可以按設(shè)定軌跡平穩(wěn)運(yùn)行且無干涉，能夠滿足實際工作需求，并為多懸臂式組合機(jī)構(gòu)運(yùn)動規(guī)律分析提供了方法

基于Kriging模型和閾值因子的起重機(jī)主梁可靠性優(yōu)化解耦方法————作者：范小寧;賀嘉偉;肖輝;

摘要：針對目前基于雙循環(huán)起重機(jī)結(jié)構(gòu)可靠性優(yōu)化的復(fù)雜性和耗時性，本文利用閾值因子能夠使最可能失效點（MPP）快速向滿足可靠性約束的極限狀態(tài)面靠攏，將Kriging代理模型和閾值因子解耦法相結(jié)合，建立了基于Kriging代理模型和閾值因子的起重機(jī)主梁可靠性優(yōu)化解耦方法。以主梁的橫截面積作為目標(biāo)，主梁強(qiáng)度、水平靜剛度、垂直靜剛度和垂直動剛度作為可靠性約束條件，完成了起重機(jī)主梁的可靠性優(yōu)化。通過實例驗證該方法優(yōu)...

雙向再調(diào)制PON網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)擦除性能分析————作者：李紅安;吳靜松;

摘要：數(shù)據(jù)擦除機(jī)制是未來寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的最經(jīng)濟(jì)、最具前途的方案。本文建立基于注入法布里-珀羅（FP-LD）激光器數(shù)據(jù)擦除式的載波再調(diào)制無色雙向波分復(fù)用無源光網(wǎng)絡(luò)（WDM-PON）模型，在10 Gbit/s速率下比較FP激光器的偏置電流、消光比、限制因子和注入功率等參數(shù)對數(shù)據(jù)擦除效率的影響。仿真采用Optisystem 15.0軟件，設(shè)定注入功率為-25～-5 dBm，偏置電流為20～100 mA。結(jié)果顯示...

高性能集成式電機(jī)主軸的直動磁場對轉(zhuǎn)動特性的影響————作者：喻曹豐;聶儀楠;朱建華;陳志全;魏梓賢;

摘要：為滿足精密加工過程中需要對電機(jī)主軸的轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量和切削力精準(zhǔn)控制的需求，將超磁致伸縮驅(qū)動器與永磁同步電機(jī)相結(jié)合，提出一種兼具轉(zhuǎn)動、直動和力感知功能特性的高性能集成式電機(jī)主軸的設(shè)計方案。為驗證設(shè)計方案的可行性，在建立電機(jī)主軸數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，采用有限元電磁仿真軟件，分析了直動結(jié)構(gòu)的磁場對電機(jī)主軸反電動勢、氣隙磁密、負(fù)載輸出轉(zhuǎn)矩等轉(zhuǎn)動特性的影響。研究結(jié)果顯示：該電機(jī)的電磁特性在直動結(jié)構(gòu)施加磁場前后變化...

具有柔性支撐的帶腰繩起重臂平面外穩(wěn)定性————作者：陳策;覃彤;李爍;王騰飛;陸念力;

摘要：針對帶有腰繩裝置的起重臂，在計及拉繩根部固支點側(cè)向柔性的條件下，建立精確的起重臂平面外失穩(wěn)分析模型。引入邊界條件、變形協(xié)調(diào)方程以及支點側(cè)向受力平衡方程，在軸力效應(yīng)的二階理論基礎(chǔ)上，研究推導(dǎo)了考慮拉繩固支點側(cè)向柔性的起重臂平面外失穩(wěn)特征方程，并與Ansys軟件的有限元數(shù)值結(jié)果進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)兩者具有高度一致性。此外，本文還深入分析了固支點側(cè)向剛度變化的極端情況以及單拉繩作用下失穩(wěn)特征方程的簡化形式，探...

礦用挖掘機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析與試驗研究————作者：萬一品;朱曉君;楊海清;劉旋;

摘要：為獲得礦用挖掘機(jī)工作裝置結(jié)構(gòu)疲勞載荷測點位置，并快速準(zhǔn)確評估其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和疲勞安全性，以國產(chǎn)50型礦用挖掘機(jī)為研究對象。建立挖掘機(jī)工作裝置在典型作業(yè)姿態(tài)下的受力模型，進(jìn)行結(jié)構(gòu)有限元仿真分析和試驗研究。基于Goodman-Smith極限線圖法，完成工作裝置的疲勞安全評估。結(jié)果表明：基于經(jīng)驗受力模型和有限元仿真分析，可準(zhǔn)確合理地確定結(jié)構(gòu)疲勞載荷測點，各測點應(yīng)力仿真值與實測值最大誤差為7.32%。疲勞載荷...

基于流固耦合的三通管沖蝕磨損及結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究————作者：王強(qiáng);

摘要：針對石油管道運(yùn)輸中，固液兩相混合流體在三通管內(nèi)的流態(tài)更為紊亂，造成三通管的沖蝕磨損更為嚴(yán)重，導(dǎo)致其使用壽命難以預(yù)估且顯著減少的問題。基于液-固兩相流、流固耦合理論和沖蝕磨損理論，建立三通管內(nèi)壁沖蝕磨損的幾何模型，并借助實驗數(shù)據(jù)驗證了所建計算流體動力學(xué)（CFD）數(shù)值模型的正確性，最終利用該模型對基于沖蝕磨損的三通管的結(jié)構(gòu)優(yōu)化進(jìn)行分析。得出結(jié)論：隨著流體初始速度和質(zhì)量流量的增加，三通管的沖蝕磨損均呈增...

高速重載斜齒輪傳動摩擦動力學(xué)特性分析————作者：伍輝;李會蘭;黃開勝;張旭;

摘要：為探究高速重載斜齒輪傳動的摩擦動力學(xué)特性，研究齒輪時變嚙合剛度和時變摩擦系數(shù)對齒輪動力學(xué)特性與混合潤滑耦合效應(yīng)的影響。首先，利用勢能法和切片理論計算斜齒輪的時變嚙合剛度，并建立耦合摩擦效應(yīng)的斜齒輪系統(tǒng)動力學(xué)模型；其次，基于斜齒輪接觸分析和彈流潤滑理論建立混合彈流潤滑模型；最后，采用迭代耦合方法求解動力學(xué)與混合彈流潤滑耦合模型，研究在動力學(xué)與混合彈流潤滑耦合作用下的動態(tài)嚙合特性和潤滑特性。研究結(jié)果表...

傘鉆鑿巖機(jī)破巖特性分析及鉆進(jìn)參數(shù)優(yōu)化————作者：任渝榮;胡啟國;汪柯宇;

摘要：為了提高傘鉆鑿巖機(jī)鉆進(jìn)性能，以鑿巖機(jī)鉆進(jìn)系統(tǒng)為研究對象，建立活塞-鉆桿-鉆頭-巖石動力學(xué)接觸模型，探討不同鉆進(jìn)參數(shù)對鉆進(jìn)性能的影響。將地應(yīng)力作為模糊變量，活塞沖擊速度和鉆桿回轉(zhuǎn)速度作為優(yōu)化參數(shù)進(jìn)行實驗設(shè)計，建立基于Kriging模型的鉆進(jìn)參數(shù)優(yōu)化模型，利用多目標(biāo)遺傳算法對代理模型求解得到最優(yōu)鉆進(jìn)參數(shù)。研究結(jié)果表明：優(yōu)化后鉆進(jìn)系統(tǒng)破巖性能得到明顯提高，提出的鉆進(jìn)參數(shù)優(yōu)化模型具有較高的預(yù)測精度和可靠性...

數(shù)據(jù)驅(qū)動的正則化載荷重構(gòu)方法及其應(yīng)用————作者：任春平;李瑞;

摘要：針對傳統(tǒng)的TSVD和Tikhonov正則化隨機(jī)載荷重構(gòu)方法，通常會淹沒或放大核函數(shù)矩陣的奇異值，使其重構(gòu)結(jié)果呈現(xiàn)光滑或出現(xiàn)虛假峰值現(xiàn)象。提出一種TSVD-Tikhonov正則化相結(jié)合的新型濾波函數(shù)因子構(gòu)造的正則化載荷重構(gòu)方法，重新賦予濾波函數(shù)因子一種新的表示，采用分段形式表征濾波函數(shù)因子，目的是抑制奇異值較大時被無限放大，奇異值較小時也可被有效地截斷，將其核函數(shù)矩陣由不適定性轉(zhuǎn)為良性適定性，突破了...

基于商用車自動變速器衍生設(shè)計履帶車用傳動的研究————作者：湯久望;譚飛;楊德云;

摘要：針對應(yīng)急救援等任務(wù)對高速履帶車輛的需求，探索基于商用車用液力自動變速器衍生設(shè)計履帶車用傳動。首先分別對履帶車用傳動和商用車用液力自動變速器的傳動原理進(jìn)行分析，表述兩者結(jié)構(gòu)和原理差異。提出3種實現(xiàn)將某型液力自動變速器傳動結(jié)構(gòu)衍生變型為履帶車用傳動直駛變速結(jié)構(gòu)的傳動方案，并對各方案進(jìn)行了對比分析。然后基于優(yōu)選方案，給出行星與定軸復(fù)合傳動的履帶車用傳動原理，分析排擋規(guī)律和各擋傳動比計算式。結(jié)合履帶車輛工...

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