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机械工程师

机械工程师杂志

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  • 主管单位

    黑龙江省机械工业联合会

  • 主办单位

    黑龙江省机械科学研究院;黑龙江省机械工程学会

  • 下单时间

    1个月内

  • 23-1196/TH

    国内刊号

  • 1969年

    创刊

  • 黑龙江

    发行

  • 150040

    邮编

  • 1002-2333

    国际刊号

  • 月刊

    周期

  • 马忠臣

    主编

  • 中文

    语言

  • ¥ 408.00

    全年订价

  • A4

    纸张开本

  • 14-53

    邮发

  • 黑龙江机械

    曾用名

机械工程师 2016年第08期杂志 文档列表

基于状态的数控机床主轴可靠性评估1-7

作者:陈真; 李建兰; 黄树红 单位:华中科技大学; 武汉430074
摘要:数控机床主轴的健康状态直接关系到加工产品的质量和企业的安全生产。根据数控机床主轴的状态监测数据,建立了一个基于多观测序列隐Markov模型的可靠性评估模型。该模型提出了Spearman权重分析方法,通过对多性能指标观测序列及设备健康状态的Spearman秩相关分析获得各性能指标的定量权重,体现了各性能指标在设备健康评价中的贡献。并利用矢量量化及加权分析将多性能观测序列转换为单观测序列,通过隐Markov模型获得设备状态变迁概率,从而实现对设备的可靠性评估。最后将上述模型应用于某型数控机床主轴的可靠性评估,模型评价结果与现场数据比较吻合,证明了该模型的有效性。

齿轮磨前滚刀齿形参数优化设计7-9

作者:裴帮; 刘树杰; 关鹤; 李耀 单位:郑州机械研究所; 郑州450001; 鹤壁汽车工程职业学院; 河南鹤壁458030
摘要:根据齿轮共轭原理建立磨前滚刀加工齿轮的数学模型,利用数值分析得出齿轮齿廓曲线,并通过计算机模拟得出齿轮的实体模型,并进行相应的应力分析,对磨前滚刀的齿形参数进行优化。

一种轴流式血泵的水力性能研究及溶血预测10-15

作者:龙浩; 云忠 单位:中南大学机电工程学院; 长沙410083
摘要:血泵运转时其内部不规则流动会对血液造成不同程度的机械损伤,从而导致溶血和血栓,严重时可能危及患者生命。流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)分析方法能够对血泵的水力性能以及溶血程度有一个较好的评估。采用流体动力学软件fluent,对设计的一种轴流式血泵进行分析,采用模型、用户自定义函数技术,在轴流式血泵内部三维流场数值模拟的基础上,探索流量与叶轮转速的关系,CFD分析结果表明,泵能够在稳定流动情况下在6400 r/min转速下能够产生5 L/min的流量以及100 mmHg的扬程;分析轴流式血泵内流场以及叶轮和导叶表面的剪应力分布,并利用粒子追踪法获取细胞的流动轨迹,并根据建立一种轴流式血泵的溶血数学模型阐述轴流式血泵溶血性能,研究结果可作为轴流式血泵的结构设计和降低溶血的重要依据。制作了泵的实体,导叶与叶轮采用航空铝合金制作,外壳采用透明的有机玻璃。采用不同的工况对泵的水力性能进行了测试,流体介质采用甘油与水按一定比例混合的溶液,使之黏度与人体的血液接近,结果表明:CFD分析和实验结果能较好地吻合。

后拉杆悬置衬套刚度仿真分析与实测对比研究15-17

作者:赵立杰; 李晓彤; 上官文斌; 周正 单位:沈阳航空航天大学机电工程学院; 沈阳110136; 宁波拓普集团股份有限公司; 浙江宁波315800; 华南理工大学机械与汽车工程学院; 广州510640
摘要:动力总成后拉杆悬置衬套是汽车动力总成悬置系统的安全件和功能件,是汽车动力总成与后车架连接重要组成部分,对车辆低振动噪声和耐久性有重要影响。文中针对某款SUV车辆动力总成后拉杆悬置橡胶在路试试验中刚度不达标的现象,借助HyperWorks软件对悬置橡胶的刚度进行计算分析,并利用MTS试验设备对橡胶计算结果加以实测对比研究。经过对比分析得出,仿真结果与试验测试几乎结果吻合,强有力地验证了有限元仿真分析的有效性,节约汽车零件的开发成本。文中的研究方法对动力总成悬置系统的设计具有一定的指导意义。

顶拉式沉桩机液压冲击实验系统设计研究18-21

作者:胡燕平; 朱振波; 陈兴 单位:湖南科技大学机电工程学院; 湖南湘潭411201
摘要:研制了顶拉式液压动力沉桩机液压实验系统,实验系统由冲击动力头、液压泵站、液压换向模块、控制台四大部分组成.该液压冲击实验系统采用了美国Parker公司比例变量录,可以实现排量、压力比例可调.采用华德电磁插装阀控制油路通断,系统响应快、流通能力大、密封性好、泄漏小,使得顶拉式沉桩机工作频率达到30?60次/min.阐述了该实验系统工作方式及液压系统原理,依据设计方案和系统主要参数、工作要求,对顶拉式沉桩机液压冲击实验系统中变量泵、主泵电动机、电磁插装阀及部分元件计算选型,实践了顶拉式液压冲击实验系统自动循环实验,实验结果满足了技术参数要求.

基于有限元的节能赛车车架模拟分析21-22

作者:阮安正; 朱丽 单位:华南理工大学广州学院; 广州510800
摘要:基于本田节能竞技大赛节能赛车的有限元分析的研究,设计的目标是尽最大的可能使赛车达到节能的效果。主要介绍了利用ANSYS Workbench对赛车车架进行静力分析的过程及结果,提出合理的要求,使车架能满足比赛行驶要求并轻量化。并对赛车前轴进行优化设计使系统筛选最优的组合尺寸,满足轻量化的要求。使赛车研发的周期变短、成本更低、达到更好的节能效果。

铺层参数对碳纤维复合材料板的隔振性能影响研究23-26

作者:张增; 张锦光; 宋春生; 李国亮 单位:武汉理工大学机电工程学院; 武汉430070
摘要:碳纤维复合材料铺层参数对其振动特性影响很大。以碳纤维复合材料板为研究对象,从理论上分析了碳纤维复合材料板在自由振动下的模态特性,并运用有限元模型分析了铺层参数(铺层角度,铺层厚度,铺层顺序)对碳纤维复合材料板隔振性能影响特点。结果表明,在单一铺层中,±45°的铺层隔振性能更好;铺层厚度对碳纤维复合材料板隔振性能影响不大;与循环铺层方式相比,对称铺层方式更有利于提升碳纤维复合材料板的隔振性能。

基于ANSYS的某种新型导轨滑块的拓扑优化27-29

作者:刘继鹏; 胡莲君; 姜少伟 单位:四川理工学院机械工程学院; 四川自贡643000
摘要:滑块是这种新型滚动直线导轨重要运动部件。起到导向的作用,对机床的运动精度和加工精度有非常重要的影响。使用SolidWorks软件建立滑块的三维模型,导入ANSYS软件中,对其进行静力学分析,得到优化前的静态特性。然后对其进行拓扑优化,根据概念设计图对滑块进行修改,将修改后的模型重新导入ANSYS中进行静力学分析得到新的静态特性。然后对优化前后的数据进行对比分析。文中的优化是在滑块满足机床使用要求的情况下,尽量节省材料成本,使滑块运动更轻便高效,进而提高运动精度。

基于潮湿环境下便携式衣物速干器研究30-31

作者:李禹莹; 崔英坤; 卢莹 单位:哈尔滨理工大学; 哈尔滨150080
摘要:在中国南方和一些潮湿的地区环境下,洗完的衣服几天过后依旧潮湿,便携式衣服速干器的发明解决了这个问题,并给人们的生活带来了巨大的便利。文中从功能、结构、材料、技术和人机关系的角度对便携式衣服速干器进行了创新设计和研究,让人们在使用该产品的过程中感到方便和其带来的便捷。

液压机械无级变速器的液压调速系统研究32-35

作者:郑啸洲; 孙伟 单位:装甲兵工程学院机械系; 北京100072
摘要:给出了一种等比式机械液压无级传动方案,分析了速比特性,并提出了控制策略。建立了工作段内液压调速系统的数学模型,得出其传递函数。综合运用MATLAB/Simulink对HMCVT液压调速系统进行频率特性分析,仿真结果表明:HMCVT液压调速系统是二阶振荡系统,选型后的系统是稳定的。

某增压中冷柴油机可变配气相位的仿真研究35-37

作者:何盼攀; 刘建敏; 王普凯; 董意; 韩立军 单位:装甲兵工程学院训练部; 北京100072; 装甲兵工程学院机械工程系; 北京100072
摘要:运用GT-POWER软件建立了某增压中冷柴油机的工作过程计算模型,并利用该模型对柴油机进行优化,分析了在不同工况、不同配气相位下柴油机性能参数的变化规律,以功率为目标得出了在不同转速下的最佳进气晚关角,从而确定了该柴油机进气VVT的设计方案。

试样表面倾斜对陶瓷材料仪器化压入硬度识别结果影响的有限元分析38-39

作者:高腾腾; 马德军; 孙亮; 王立志 单位:装甲兵工程学院; 北京100072
摘要:利用有限元软件ABAQUS分析了陶瓷试样表面倾斜角度对仪器化压入O-P硬度H_(O-P)和名义硬度H_n识别结果的影响。结果表明,对于试样表面出现小角度倾斜的陶瓷材料,其O-P硬度和名义硬度的识别结果随着倾斜角度的增加而增加,当倾斜角度小于2°时,O-P硬度识别误差小于1.67%,名义硬度的识别误差小于1.77%,具有较好的识别精度;当倾斜角度大于3°时,两种硬度在不同倾斜方向上的识别误差均超过3%,误差明显增大,影响了结果的准确度。在进行用于仪器化压入硬度识别的陶瓷材料试样表面加工时,应当保证表面达到足够的平整度,表面倾斜控制在2°以内,以保证识别结果的准确性。

环形铣刀在五轴加工中的基于切削力模型的位姿优化40-43

作者:杨振玲; 杜娟; 闫献国; 智红英 单位:太原科技大学; 太原030024
摘要:在五轴加工中,由于刀具位姿的不断变化,在每一个刀触点时工件所受的切削力也是不断变化的。为了能够在动态切削时实时检测工件所受的力,首先对环形铣刀的瞬时切削力进行了几何建模,接着建立了瞬时切削力与环形刀具在每一时刻的刃倾角和侧偏角之间的关系模型;从而在五轴加工中可以通过调整刀具位置姿态来控制铣刀对工件的力,避免切削干涉和工件变形的发生。

基于蛟龙号载人潜水器的可弃压载配重装置改进设计与优化研究43-46

作者:任玉刚; 刘庆亮; 李德威; 史先鹏; 唐嘉陵; 杨磊 单位:国家深海基地管理中心; 山东青岛266061
摘要:针对蛟龙号可弃压载配重装置实际应用中存在的问题,通过人机工程学的设计方法,与实际应用密切结合,开展了基于蛟龙号的可弃压载配重装置改进设计与优化研究。在分析国内外潜器可弃压载配重装置应用现状的基础上,针对蛟龙号作业工况和结构特点,对蛟龙号压载配重装置进行了改进设计,设计中引入了CAD/CAM/CAE计算机辅助设计技术,最后对关键部件进行了分析研究,完成设计方案,对“蛟龙号”载人潜水器开展本体关键技术及设备优化研究具有重要的现实意义。

基于GRG算法和Isight的行星齿轮减速器优化设计47-48

作者:叶彬; 罗金良 单位:南华大学机械工程学院; 湖南衡阳421001
摘要:通过分析2K-H型行星齿轮减速器的物理模型,在Excel中建立了以太阳轮和行星轮重量最小为目标的优化设计模型,并利用广义简约梯度算法,在Isight环境下通过Optimization组件完成了对行星齿轮减速器的仿真优化。优化结果表明该方法经济可靠,取得了较好的优化效果。