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    1. 增程式电动汽车增程器转速切换/功率跟随协调控制
    申永鹏1;王耀南1;孟步敏1;易迪华2
    中国机械工程    2015, 26 (12): 1690-1696.  
    摘要916)      PDF (750KB)(222867)    收藏

    针对电动汽车增程器系统中的发动机、发电机协调控制问题,提出了一种转速切换/功率跟随增程器协调控制策略。首先根据发动机的最佳制动燃油消耗率曲线设计了发动机的功率-转速切换表。然后,分别设计了基于发动机平均值模型的发动机转速二阶滑模控制系统和基于电压定向直接功率控制的PWM整流器功率控制系统。通过对发动机转速和PWM整流器输出功率的闭环控制,使发动机沿着最佳制动燃油消耗率曲线运行。最后,在AVL Cruise和MATLAB/Simulink仿真环境下搭建了系统的联合仿真模型,仿真结果从增程器功率跟随效果,发动机转速控制效果,动力电池电压、电流和SOC波动范围以及发动机工作点分布等方面验证了该策略的有效性。

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    2. AMT中度混合动力汽车经济性换挡规律研究
    秦大同1;龙海威1;胡明辉1;叶心2
    中国机械工程    2013, 24 (20): 2820-2825.  
    摘要642)      PDF (761KB)(67951)    收藏

    针对装备机械自动变速器(AMT)的中度混合动力汽车,综合考虑发动机、电动机/发电机、电池和传动系统的效率,以动力传动系统效率最优为目标,确定了驱动工况各工作模式工作区域。在此基础上,分别对各模式下的经济性换挡规律进行研究,获得了中度混合动力汽车驱动工况下的经济性换挡规律。在MATLAB/Simulink平台上,采用ECE+EUDC循环工况对所提出的经济性换挡规律进行仿真,结果表明,与ADVISOR中的传统换挡控制规律相比,所提出的换挡控制规律能较好地提高整车的燃油经济性。

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    3.
    菱形车转向机构的分析与优化
    查云飞, 钟志华, 闫晓磊
    中国机械工程    2010, 21 (8): 935-939.  
    摘要1372)      PDF (3519KB)(22015)    收藏
    根据菱形车转向系统转向拉杆机构前后对称的特点,为前轮转向拉杆机构建立了空间运动学方程。在ADAMS软件中建立虚拟样机模型,验证了运动学方程的正确性。运用遗传算法,以各连杆的长度和初始位置为参数,对车轮向左转和向右转的转角关系以及车轮跳动过程中的转角变化进行了优化。根据菱形车的结构要求优化出了相应的各连杆的长度和初始位置,为菱形车的转向机构设计提供了理论基础。
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    4. 智能制造——“中国制造2025”的主攻方向
    周济
    中国机械工程    2015, 26 (17): 2273-2284.  
    摘要2477)      PDF (1586KB)(14842)    收藏

    实现由制造大国向制造强国的转变,已经成为新时期我国经济发展面临的重大课题。在详细分析我国制造业现状的基础上,阐述了“中国制造2025”的指导思想、战略部署、基本方针和战略举措,认为“互联网+先进制造业+现代服务业”将成为中国经济发展的新引擎。指出“制造业数字化网络化智能化是新一轮工业革命的核心技术,应该作为中国制造2025的制高点、突破口和主攻方向”,重点围绕“智能制造是新一轮工业革命的核心技术”和“智能制造是中国制造2025的主攻方向”两个论断展开了全面深入的剖析解读。

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    5.
    有限元网格剖分与网格质量判定指标
    李海峰1, 吴冀川2, 刘建波1, 梁宇兵1
    中国机械工程    2012, 23 (3): 368-377.  
    摘要1023)      PDF (684KB)(9880)    收藏
    讨论了网格剖分中的一些常见问题,阐述了网格剖分中应遵循的要求,介绍了近十多年来网格剖分方法的研究进展,回顾了网格剖分的各种算法,并比较了各种算法的优缺点。基于工程计算需求,提出了网格质量要求及判定指标,探讨了网格质量优化问题。同时,介绍了当前广泛使用的网格剖分前处理商业软件及其应用状况,并结合工作实际,给出了复杂模型网格剖分的具体实例。最后展望了网格剖分的发展趋势。
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    6. 类哺乳动物腿式机器人研究综述
    秦现生1, 2, 张雪峰1, 谭小群1, 冯华山1, 张培培1
    中国机械工程    2013, 24 (6): 841-851.  
    摘要746)      PDF (825KB)(9839)    收藏

    类哺乳动物腿式机器人凭借其离散式的地面支撑和对障碍、沟渠等复杂特殊地形及不可预知环境的极强适应性,使其具有广泛的应用前景。从双腿式机器人和四腿式机器人两个方面介绍了国内外类哺乳动物腿式机器人的研究现状,分析和讨论了腿式机器人在腿部结构、关节驱动、导航、稳定性判据和控制算法方面的相关理论与方法,对存在的问题进行了讨论,并对未来的发展趋势进行了预测。

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    7.
    压电振动发电机的研究现状与发展趋势
    朱莉娅, 陈仁文, 雷娴
    中国机械工程    2011, 22 (24): 3016-3022.  
    摘要1073)      PDF (609KB)(7854)    收藏
    阐述了压电发电机工作原理,系统介绍了压电材料与压电换能元件结构形式,重点报道了能量转换接口电路及共振频率调整策略的研究现状。举例说明了压电振动发电机的应用领域,并针对目前研究中存在的问题对压电振动发电机发展趋势进行了预测。随着低功耗微电子技术与微机械加工技术的发展,压电振动发电机在各种MEMS产品、无线传感器网络及低功耗电子设备中的应用将逐渐实用化、普及化。
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    8.
    基于CFD的起重船水动力系数数值模拟
    黄常青, 王学林, 胡于进
    中国机械工程    2011, 22 (17): 2076-2079.  
    摘要1040)      PDF (524KB)(7496)    收藏
    利用CFD方法计算了起重船船体垂荡、横荡和横摇运动的附加质量与附加阻尼。讨论了滑移面和流场的混合网格模型应用。进行了船模静水横摇试验,测量了起重船体横摇运动的附加质量与附加阻尼,比较了试验结果与数值计算结果,对起重船水动力系数的理论预报做了有益探讨。
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    9. 基于神经网络的非完整移动机器人鲁棒跟踪控制
    彭金柱;王耀南;余洪山
    J4    2008, 19 (7): 0-761.  
    摘要2161)      PDF (3866KB)(7446)    收藏

    针对受非完整条件约束的移动机器人存在的高度非线性、不确定性和外部干扰,提出了一种基于神经网络的鲁棒跟踪控制策略。该控制策略能够对系统中的未知的不确定性和干扰进行补偿。基于Lyapunov方法对控制系统进行设计,保证了系统的稳定性,改善了系统的动态性能。速度跟踪误差、神经网络权值误差和边界估计误差全局有界。仿真实验表明,该控制方法具有很强的鲁棒性和自适应能力。

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    10. 压电叠堆式发电装置的建模与仿真分析
    王光庆;
    J4    2009, 20 (19): 0-2274.  
    摘要1155)      PDF (5568KB)(6905)    收藏

    提出一种利用压电叠堆进行机电能量转换的压电发电装置,并采用压电振动理论和杆的波动理论建立了发电装置的机电耦合分析模型以及输出电压、电流与压电叠堆受力之间的关系表达式。基于该模型研究了压电叠堆结构尺寸、材料参数、外力激振频率和幅值、系统惯性质量和弹簧刚度等对装置发电性能的影响规律。研究结果表明:外力激振幅值越大,压电叠堆产生的输出电压也大,当激振信号频率与装置的谐振频率一致时,发电装置的输出电压、输出电流达到最大;在激振信号频率一定的情况下,当压电叠堆的长度和截面面积满足其频率方程时,压电叠堆将产生谐振,此时,其输出电压、输出电流最大;当发电装置的负载与其阻抗匹配时,发电装置的机电转换效率达到最大。

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    11.
    双圆弧谐波齿轮传动基本齿廓设计
    辛洪兵
    中国机械工程    2011, 22 (6): 656-662.  
    摘要1091)      PDF (643KB)(6866)    收藏
    在研究圆弧齿廓谐波齿轮传动啮合原理的基础上,提出了双圆弧谐波齿轮传动柔轮和刚轮基本齿廓设计方法。该基本齿廓可以保证啮合过程中,柔轮和刚轮齿廓始终处于共轭运动状态,特别在啮合过程中,存在柔轮凸齿廓和凹齿廓分别与刚轮凹齿廓和凸齿廓同时处于共轭运动的“双共轭”啮合区间,这对于提高双圆弧谐波齿轮传动扭转刚度和传动精度具有重要作用。开发了椭圆凸轮波发生器双圆弧谐波齿轮传动基本齿廓,根据该齿廓设计制造了双圆弧谐波齿轮滚齿刀、双圆弧谐波齿轮插齿刀和双圆弧谐波齿轮传动样机。对比分析与实验表明,与渐开线齿廓相比,双圆弧齿廓谐波齿轮传动的柔轮强度、传动精度和扭转刚度等明显提高。
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    12.
    圆柱扭转弹簧扭矩计算方法的改进
    李宝福, 刘平芳, 樊俊伟
    中国机械工程    2010, 21 (19): 2318-2321.  
    摘要1823)      PDF (3033KB)(6484)    收藏
    对圆柱螺旋扭转弹簧组件进行有限元接触分析,模拟了扭转弹簧在扭转变形过程中弹簧丝、弹簧座和芯轴之间的相互作用。模拟分析表明,随着扭转弹簧和芯轴之间接触区的演变,扭转弹簧的扭转变形存在明显的阶段性。根据模拟结果,按弯曲梁理论推导出了扭转弹簧的分段线性扭矩-转角公式。提出的圆柱螺旋扭转弹簧扭矩计算方法在自动张紧轮扭转弹簧的设计中取得了满意的效果。与不考虑芯轴的支撑作用的传统设计方法相比,该计算方法具有更高的精度。
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    13.
    浅析BigDog四足机器人
    丁良宏, 王润孝, 冯华山, 李军
    中国机械工程    2012, 23 (5): 505-514.  
    摘要1466)      PDF (681KB)(6102)    收藏
    根据BigDog四足机器人目前已经公开的技术资料,对BigDog机器人的整体概况和主要核心技术点进行了分析。机械系统重点分析了BigDog的结构特性和运动特性,以及由此产生的高功率密度问题;通过剖析BigDog液压驱动系统基本构成,发现结构仿生的缺陷限制了BigDog机动性能的进一步提升。研究表明,复杂地形条件下BigDog的运动控制首先取决于姿态的检测和地形的感知,姿态安全是BigDog实现持续纵向运动的前提条件。基本行走控制算法研究表明,液压系统的输出特性,能良好地满足BigDog的动力需求;通过几种典型的运动状态分析,对BigDog的控制实现过程进行了诠释。因非结构化环境移动机器人的智能性主要取决于导航系统的设计,故重点分析了BigDog的导航系统,特别是全自主导航部分。最后结合课题组四足机器人的研究经历,对四足机器人的研发提出了一些建议。
     
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    14. 大型客机液压能源系统
    杨华勇;丁斐;欧阳小平;陆清;
    J4    2009, 20 (18): 0-2148.  
    摘要1636)      PDF (7837KB)(6041)    收藏

    介绍了开展大飞机项目研制工作的背景和意义,分别阐述了当前空客公司与波音公司主流客机与新型客机的液压能源系统结构及特点。指出商用客机液压系统发展趋势的特点是高压化、分布式、故障诊断及健康管理、自增压油箱、智能泵源系统。对主流客机A320和B737的液压能源系统进行了对比分析,提出了2种大型客机液压能源系统方案。指出发展飞机液压能源系统尚需解决的关键技术问题——高可靠性液压系统设计、压力脉动抑制、油温控制、油液污染度控制等。

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    15.
    ISO与AGMA渐开线圆柱齿轮强度计算标准的比较
    吴昌林, 吕云霏
    中国机械工程    2011, 22 (12): 1418-1423,1465.  
    摘要1036)      PDF (549KB)(5354)    收藏
    分析和比较了国际标准化组织(ISO)标准与美国齿轮制造者协会(AGMA)标准关于渐开线圆柱齿轮强度计算方法的差异,采用分类比较和实例对比的方法分析了两种标准的修正系数在含义和取值上的差异,以及齿轮的参数和修正系数对齿轮强度计算结果的影响。研究结果表明,两种标准的计算结果不存在其中一种比另一种更为保守的关系;AGMA标准的弯曲强度计算结果对齿轮的几何参数的变化更为敏感;参数和修正系数的取值不同是导致两种标准的计算结果产生差异的原因,其中疲劳极限、载荷、几何参数和寿命对接触强度计算结果的影响较大;试验齿轮的应力修正系数、载荷和几何参数对弯曲强度计算结果的影响较大。
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    16.
    一种三次均匀B样条曲线的轨迹规划方法
    毛征宇, 刘中坚
    中国机械工程    2010, 21 (21): 2569-2572,2577.  
    摘要1726)      PDF (3826KB)(5328)    收藏
    针对复杂曲线的数控加工,提出一种新的插补方法。首先采用一种三次B样条曲线的重叠拼接算法实时地对复杂曲线进行拟合,进而综合弓高误差、速度和加速度等因素,给出具有自适应调整能力的插补步长确定算法,该算法在提高轮廓加工精度的同时,可减小加工过程中的冲击。最后,对插补周期内节点的轨迹进行了规划,以确保运动轨迹满足速度、加速度以及加加速度的平滑约束条件。仿真实验结果表明,该方法在实时插补过程中,可以保证复杂曲线插补加工的高速与高精度,且具有很好的速度、加速度以及加加速度平滑性。
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    17.
    多关节机器人逆运动学问题的实时求解
    印峰, 王耀南, 夏汉民
    中国机械工程    2010, 21 (10): 1143-1148.  
    摘要1431)      PDF (4081KB)(5327)    收藏
    机器人运动学方程往往呈高度非线性特性,其逆运动学计算较为复杂,实时性也难以保障。针对该问题,提出一种基于类电磁机制的逆运动学求解新方法,随机抽取问题可行域内一组初始解,仿照电磁理论中带电粒子间吸引-排斥机制,使得粒子快速收敛到问题的最优解,并结合变尺度法进一步提高求解精度。针对变尺度法中最优搜索步长难以精确计算的问题,以微搜索步长为条件,根据机器人运动微分方程推导得到变步长计算公式。最后通过算例验证了该方法的有效性。
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    18.
    ELID镜面磨削加工技术研究进展
    尹韶辉, 曾宪良, 范玉峰, 朱勇建, 唐昆
    中国机械工程    2010, 21 (06): 750-755.  
    摘要1506)      PDF (4754KB)(5218)    收藏
    在线电解修整(ELID)镜面磨削技术作为一种低成本高效率的超精密镜面加工技术,广泛应用在现代超精密加工领域中。综述了ELID镜面磨削技术的历史发展和研究现状,介绍了该技术的加工机理和镜面形成过程,重点讨论了在不同条件下几种不同ELID镜面磨削的形式,最后就该技术的深入研究工作作了展望并指出了产业化推广需要解决的问题。
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    19. 制造业数字化智能化
    周济
    J4    2012, 23 (20): 2395-2400.  
    摘要902)      PDF (608KB)(5123)    收藏

    世界经济竞争格局正在发生深刻变化,主要发达国家都提出“再工业化”战略,并推出依靠科技创新重振制造业的重大举措,新一轮工业革命正在深化。制造业数字化智能化是新的工业革命的核心技术:一方面,它是实现机械产品创新的共性使能技术,使机械产品向“数控一代”和“智能一代”发展,从根本上提高产品功能、性能和市场竞争力;另一方面,它也是制造技术创新的共性使能技术,使制造业向数字化智能化集成制造发展,全面提升产品设计、制造和管理水平,延伸发展制造服务业,深刻地改革制造业的生产模式和产业形态。今后20年是我国由“制造大国”到“制造强国”转变的战略机遇期;中国制造业的跨越式发展已经具备良好的条件,在“制造业数字化智能化”方面应该而且可能实现战略性的重点突破、重点跨越,为中国的现代化建设作出历史性的贡献。

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    20. 新型压电式电-气PWM比例阀的研究
    许有熊;李小宁
    J4    2009, 20 (14): 0-1703.  
    摘要1265)      PDF (6636KB)(5093)    收藏

    针对采用电磁铁为电-机械转换器的传统电-气脉宽调制(PWM)比例阀存在响应速度慢、稳态精度差等缺点,提出了一种以压电叠堆结合弹性铰链位移放大机构为电-机械转换器的新型压电式PWM比例压力阀的总体结构方案,并建立其数学模型;研制了试验样机并进行了相关的试验研究,分析了PWM载波频率、比例控制系数和流量负载对阀性能的影响;采用比例P控制+压力反馈+PWM的复合控制方法有效提高了阀压力稳态精度。试验表明,该阀具有响应速度快和稳态精度高等特点,具有良好的工业应用前景。

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    21.
    规则波作用下起重船吊重动力学仿真
    王学林, 尤心一, 胡于进
    中国机械工程    2010, 21 (9): 1077-1082.  
    摘要1539)      PDF (3993KB)(4620)    收藏
    在考虑吊重空间摆动和船体运动的耦合以及流体动力学效应、波浪力、锚索的非线性恢复力等条件下,建立了锚泊起重船动力学模型。分析了起重船在规则波作用下吊重的摆动特征,当外部波浪频率趋近于吊重特征频率时,吊重会发生大的晃动。比较了船舶在理想简谐运动条件下与在规则波条件下吊重的摆动特征。分析结果表明:作用在船体上的非线性载荷对船舶和吊重的运动影响比较明显。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    22. 军事伪装技术的发展现状与趋势
    颜云辉, 王展, 董德威
    中国机械工程    2012, 23 (17): 2136-2141.  
    摘要1034)      PDF (509KB)(4160)    收藏

    介绍了伪装技术的含义,指出伪装技术在现代战争中的重要性。详细说明了现阶段应用于军事伪装领域的几种伪装技术的原理及其应用,其中包括遮障技术、示假技术和迷彩伪装技术,展示了当今世界军事伪装技术的发展现状。分析了军事伪装技术的发展趋势,指出伪装技术正向着多波段、多元化、智能化的方向发展;随着更多学科理论的应用,伪装技术会融入更多的新方法和新思路。

    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    23.
    全程S曲线加减速控制的自适应分段NURBS曲线插补算法
    潘海鸿, 杨微, 陈琳, 谭华卿, 孙红涛
    中国机械工程    2010, 21 (02): 190-195.  
    摘要1417)      PDF (4863KB)(4045)    收藏
    为满足现代数控加工的高速度、高精度要求,提出基于7段式S曲线加减速全程规划的NURBS曲线自适应分段插补算法。该算法根据NURBS曲线几何形状将其自适应分段,并计算曲线段各项参数值、对应S曲线加减速规划(速度规划为17种类型)中加减速类型和自适应调整速度曲线加减速时间。在固定插补周期下,与单独自适应算法、5段式S曲线加减速控制方法的仿真结果相比,在满足加速度与加加速度限制条件,且最大弦高误差不超过0.5μm时,该算法插补精度高于单独自适应算法,与5段式S曲线加减速控制方法近似,且其全程平均进给速度比5段式S曲线加减速控制方法平均进给速度提高21.7%,达到594mm/s。
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    24.
    单晶硅片超精密磨削技术与设备
    朱祥龙, 康仁科, 董志刚, 郭东明
    中国机械工程    2010, 21 (18): 2156-2164.  
    摘要1256)      PDF (5779KB)(4041)    收藏
    结合单晶硅片的发展,回顾了单晶硅片超精密磨削技术与设备的发展历程,对比分析了广泛应用的转台式磨削、硅片旋转磨削和双面磨削等硅片磨削技术的原理及代表性设备的特点,讨论了用于单晶硅片平整化加工和背面减薄加工的低损伤磨削技术的最新进展,并对单晶硅片磨削技术的发展趋势进行了展望。
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    25. 基于模态分析法的车身NVH结构灵敏度分析
    杨搏;朱平;余海东;韩旭
    J4    2008, 19 (3): 361-364.  
    摘要3140)      PDF (4190KB)(3959)    收藏

    以某SUV车为例,建立了车身及乘客室声腔的有限元模型。采用模态分析法,根据轿车车身结构和乘客室的声固耦合效应,通过模态分析得到车身结构和室内声腔的各阶耦合振动模式,通过声压响应分析得到车内噪声级别,通过结构灵敏度分析识别出车内噪声的主要来源。针对噪声源提出的改进措施有效降低了车内噪声。

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    26. 汽车车架结构多目标拓扑优化方法研究
    范文杰;范子杰;苏瑞意;
    J4    2008, 19 (12): 0-1392.  
    摘要1798)      PDF (3376KB)(3810)    收藏

    为了研究以静态多工况下刚度和动态振动频率为目标函数的车架拓扑结构,提出了一种结构的多目标拓扑优化研究方法。基于实体各向同性材料惩罚函数的拓扑优化方法,采用折衷规划法定义多目标拓扑优化和多刚度拓扑优化的目标函数,而振动固有频率拓扑优化的目标函数则采用平均频率法定义。通过优化得到了同时满足静态刚度和振动低阶频率要求的汽车车架结构拓扑。该方法避免了单目标拓扑优化无法考虑其他因素的缺点,适合连续体结构的多目标拓扑优化。

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    27.
    基于Sommerfeld数的滑动轴承转子系统稳定性分析
     
    徐武彬, 王镇江, 陈其兵, 李冰, 张宏献
    J4    2009, 20 (23): 2875-2879.  
    摘要3379)      PDF (4437KB)(3671)    收藏
    系统介绍了基于非线性油膜力模型的滑动轴承转子系统稳定性分析方法,提出了基于转子轴心轨迹分析的系统稳定性判定方法及其数学计算方法。在系统分析过程中采用量纲一的Sommerfeld数来综合表示系统的主要参数,通过该参数可以很方便地分析计算系统的动力学特性及其稳定性,并给出了系统量纲一的稳定性临界曲线图。
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    28. 比例电磁阀变频率PWM驱动方法
    康健;尚沙沙;焦文学;王杏;浦定超;钮震;叶其团;汪春晖
    中国机械工程    2015, 26 (8): 1024-1028.  
    摘要540)      PDF (551KB)(3560)    收藏

    在挖掘机等工程机械中使用的嵌入式控制器普遍利用脉冲宽度调制(PWM)来驱动比例电磁阀。但由于PWM脉冲输出的特点和电磁阀自身电感特性的双重制约,使PWM驱动的比例电磁阀性能难以充分发挥,甚至会影响控制系统整体稳定性。因此,一种根据不同占空比改变PWM频率的方法被用于驱动比例电磁阀。控制器根据电磁阀控制需求的不同占空比,输出不同频率的PWM。测试结果证明,使用变频率PWM驱动比例电磁阀的方法可以在保证比例电磁阀二次压力稳定的前提下,维持自身的小幅震荡,同时降低比例电磁阀的功率损耗。

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    29. 基于新型加减速曲线和实时控制方案的步进电机运行平稳性及噪声研究
    李小虎, 王鹤, 许家林
    中国机械工程    2012, 23 (16): 1907-1911.  
    摘要698)      PDF (531KB)(3425)    收藏

    基于步进电机的加减速曲线和控制方案两方面对步进电机的运行平稳性及噪声进行了分析和研究。首先通过角加速度和角速度的关系式(a-ω方程)构造出不产生柔性冲击的S型、e/e型及Cos型步进电机加减速曲线;其次优化步进电机控制方案,包括改善步进电机速度过渡的平滑性,运用迭代算法简化计算以提高控制器的运算速度,采用实时计算的方式节省存储资源。噪声实验结果表明,与传统的驱动方案相比,采用Cos型加减速曲线和实时控制方案的步进电机系统运行平稳,启动过程噪声明显减小。

    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    30.
    飞机紧固孔超声振动精密加工技术研究
     
    张德远, 刘静
    中国机械工程    2012, 23 (4): 421-424.  
    摘要953)      PDF (529KB)(3405)    收藏
    针对飞机蒙皮复合材料与钛合金叠层(简称复钛叠层)紧固件大孔传统手工多步制孔加工中存在的工艺路线长、加工质量不高、刀具寿命低等问题,开展了超声精密制孔技术的研究,提出了超声振动套-铰-锪的新工艺方法,并研制了超声振动制孔工具系统。实验结果表明,超声振动套-铰-锪新工艺方法及振动制孔工具系统可以高质、高效、低成本加工复钛叠层紧固件大孔,能满足飞机复钛叠层紧固孔精密装配的工业要求。
     
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    31.
    基于多项式混沌方法的柔性多体系统不确定性分析
    皮霆, 张云清, 吴景铼
    中国机械工程    2011, 22 (19): 2341-2343,2348.  
    摘要1614)      PDF (469KB)(3400)    收藏
    研究了柔性多体系统的参数不确定性问题。采用绝对节点坐标方法来描述柔性体的变形,运用多项式混沌方法对柔性多体系统进行不确定性分析。通过理论分析与算例研究,对比了多项式混沌方法与广泛使用的Monte Carlo方法的精度和效率。结果表明,在相同精度要求下,多项式混沌方法在复杂柔性多体系统不确定性分析中效率更高,在工程分析中更具实用价值。
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    32. 基于模糊Kano模型的顾客需求重要度计算方法
    白涛, 李中凯
    中国机械工程    2012, 23 (8): 975-980.  
    摘要790)      PDF (489KB)(3392)    收藏

    针对传统需求重要度计算缺乏需求分类处理能力的问题,提出一种基于模糊Kano模型的顾客需求分类和重要度计算方法。采用模糊Kano模型对顾客调查数据进行统计和分析,将顾客需求分为基本需求、期望需求和兴奋需求。
    同时,引入重要度调整函数,使需求类别与重要度计算相结合,从而指导企业以最小投入获得最大顾客满意度。某企业联合收割机顾客满意度的测评证明了该方法的有效性。

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    33. 自冲铆接、无铆钉铆接与电阻点焊强度对比试验研究
    黄志超, 刘晓坤, 夏令君, 占金青
    中国机械工程    2012, 23 (20): 2487-2491.  
    摘要599)      PDF (523KB)(3335)    收藏

    采用Q195钢板和5A05-O铝板对自冲铆接、无铆钉铆接和电阻点焊3种连接工艺进行了试验,对各种连接接头进行了拉伸测试,并且分析其失效形式。试验结果表明:对于钢板与钢板的连接,
    电阻点焊接头静强度大于自冲铆接和无铆钉铆接接头静强度;对于铝板与铝板的连接,
    自冲铆接接头静强度大于电阻点焊和无铆钉铆接接头静强度。对于不同连接工艺,钢板与钢板之间的连接强度约是铝板与铝板之间的连接强度的2到4倍。

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    34. 有缆水下机器人主动升沉补偿控制研究
    杨文林, 张艾群, 张竺英, 魏素芬
    J4    2009, 20 (23): 2777-2781.  
    摘要3307)      PDF (3849KB)(3208)    收藏
     
    针对母船的升沉运动影响有缆水下机器人的释放与回收的工程实际需求,提出了利用液压绞车降低中继器的升沉速度来实现水下机器人主动升沉补偿控制的方法,来提高水下机器人释放与回收的安全性能。建立液压绞车的数学模型并设计主动升沉补偿前馈控制器。水下机器人主动升沉补偿实验表明液压系统的非线性降低了液压绞车主动升沉补偿前馈控制的升沉补偿效率。针对液压绞车的非线性特性,设计了液压绞车主动升沉补偿预测控制算法,仿真实验表明基于液压系统参数辨识的液压绞车主动升沉补偿预测控制可以得到较高的升沉补偿效率。
     
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    35. 基于ABAQUS显式动力学的PCB板跌落研究
    刘志峰, 张敬东, 成焕波
    中国机械工程    2012, 23 (12): 1456-1461.  
    摘要699)      PDF (626KB)(3192)    收藏

    分析了ABAQUS/Explicit动力学的中心差分算法、稳定时间极限、能量平衡理论,研究了材料刚度、密度等力学参数以及网格密度对稳定时间极限和能量平衡的影响。建立了PCB板跌落的有限元模型,并采用惠斯通电桥测量应变法验证了有限元模型的准确性,在此基础上进行PCB板跌落研究。结果表明:ABAQUS/Explicit能够非常精确地处理冲击载荷问题;运用能量平衡理论可以在满足精度的前提下尽可能减小计算量。

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    36. 无轴承永磁同步电机转子速度自检测复合方法研究
    许波, 朱熀秋, 姬伟
    中国机械工程    2013, 24 (14): 1927-1932.  
    摘要493)      PDF (608KB)(3178)    收藏

    针对单一转速估计方法难以实现全速范围内准确估计转子速度的缺陷,提出一种转速估计复合方法,即在零速及低速运行时,采用脉振高频信号注入法。该方法不依赖于电机模型参数而仅依赖于电机本身的凸极特性,可实现零速及低速时转子速度的准确估计;高速运行时,采用带多重次优渐消因子扩展卡尔曼滤波器(SMFEKF)进行转速估计,利用SMFEKF极强的模型失配鲁棒性和独特的强跟踪能力,有效地提高系统在稳态及突变状态下的跟踪性能。通过设计两种方法的“软切换”,实现低速到高速的平滑切换,并将该复合方法在无轴承永磁同步电机无速度传感器矢量控制系统中进行仿真研究。仿真结果表明:该复合方法能在全速范围内实现转子速度与位置的准确估计;在系统状态突变或负载扰动时,误差更小,鲁棒性更强。

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    37. 移动机器人控制系统结构的研究与进展
    李文锋, 张帆, 闫新庆, 杨小铸, 杜娟, 韩锐
    中国机械工程    2008, 19 (1): 114-119.  
    摘要3041)      PDF (4460KB)(3140)    收藏

    在分析移动机器人的特点与应用的基础上,从控制与自治技术研究角度回顾了移动机器人的研究进展,分析了移动机器人的控制模式和常见的一些控制系统,并讨论了各自的优缺点。指出了移动机器人控制框架研究的方向和特点,分析了现有的一些控制框架。结合传感器网络的发展,预测了移动机器人与传感器网络结合的发展趋势,分析了传感器网络环境下移动机器人控制框架所面临的挑战和策略,给出了一种可行的控制框架。

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    38.
    数控系统的直线和S形加减速离散算法
    陈友东, 魏洪兴, 王琦魁
    中国机械工程    2010, 21 (05): 567-570.  
    摘要1144)      PDF (2895KB)(3133)    收藏
    提出了一种新的直线和S形加减速控制算法,给出了直线和S形加减速的速度迭代公式。程序段长度不能满足理论上加减速计算的时间分割条件,即理论减速点和实际减速点不重合,这导致在减速阶段结束时需要低速运行一段时间。在插补开始时根据加速度重新计算速度,以保证该速度运行时能够保证插补路径的长度刚好是直线段的整数倍。以此速度重新计算加速度和加加速度,并将其用于加减速运动,可以避免处理“尾巴”。根据采样次数决定加减速,可以避免预测减速点。
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    39. 基于Volterra级数的转子故障诊断研究
    唐浩;屈梁生;温广瑞;
    J4    2009, 20 (04): 0-388.  
    摘要1330)      PDF (1517KB)(3129)    收藏

    基于Volterra级数的转子故障诊断研究
    唐浩;屈梁生;温广瑞
    西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室,西安,710049
    在简要介绍了Volterra级数基本理论的同时,应用遗传算法对Volterra级数的核进行了辨识,并取得了良好的辨识效果。与传统的基于信号处理的诊断方法不同,该方法将基于系统模型的Volterra级数非线性故障诊断方法应用于转子轴承系统的故障诊断,研究了转子在正常状态和碰摩状态下的起车过程中Volterra级数核的变化。实验结果验证了该方法的可行性与有效性。
    This paper briefly introduced the basic theory of
    Volterra series.Then,it identified the Volterra kernels by using genetic algorithm(GA) and achieved a satisfactory identification result.Being different from the traditional diagnosis schemes based on signal processing approach,the Volterra series method based on system modeling was employed in the area of fault diagnosis for rotor-bearing system.We
    investigated the changes of Volterra kernels under normal state and rubbing state during run-up stages.Finally,experimental results certify its feasibility and effectiveness.
    Volterra;nonlinear;genetic algorithm;fault diagnosis

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    40. 基于轮速和压力控制状态信息的ABS参考车速算法研究及其试验验证
    王伟达;丁能根;徐向阳;杨磊
    J4    2008, 19 (3): 370-373.  
    摘要3156)      PDF (3262KB)(3122)    收藏

    在现有ABS参考车速算法基础上,研究了一种实用的自适应算法。该算法基于轮速和压力控制状态信息,准确区分了每个控制循环,在每一控制循环结束时重新估算车身减速度,并据此估算下一控制循环的参考车速。编写了该参考车速自适应算法的程序,并用自行开发的ABS控制软件进行了实车道路试验。试验结果验证了参考车速算法的有效性,表明该算法满足ABS控制的要求。

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