机械工程与自动化杂志 省级期刊

机械工程与自动化 2016年第05期杂志 文档列表

机械工程与自动化杂志试验研究

Grc-SVM在电动汽车故障诊断中的应用1-3

摘要：为了有效提高电动汽车故障诊断的效率和精度,对粒计算（Grc）和支持向量机（SVM）相结合的故障诊断方法进行了研究。该方法首先利用粒计算理论对电动汽车故障样本数据进行属性约简,然后将获取到的基于相对最小属性集的决策表作为输入,对支持向量机进行训练,最后将测试数据输入到故障诊断模型中进行诊断。仿真结果表明,该方法在电动汽车故障诊断中是行之有效的。

高黏度复杂管路流量分配研究与试验验证4-6

摘要：基于伯努利方程,针对高黏度复杂管路的润滑系统,考虑润滑油在管路中的沿程损失、局部损失等,提出了高黏度复杂管路润滑系统中各支路润滑油流量的计算分析方法,并以某型高速重载齿轮箱为研究对象,对其各支路的润滑油流量进行计算。通过对比分析润滑油流量的试验数据与计算数据,验证了该方法的正确性。该方法对于高黏度复杂管路润滑系统的设计具有重要的工程指导意义。

基于帝国主义和遗传混合算法的装配序列规划研究7-9

摘要：根据复杂产品的序列规划特点,为提高求解效率,提出了面向序列规划的混合算法。利用遗传算法和帝国主义竞争算法各自的优点,将二者有机联合,以重定向次数、装配工具改变次数以及装配类型变化次数为约束条件来构造目标函数,提出最小装配成本概念。以一个包含8个零件的装配体实例进行MATLAB仿真试验,分析混合算法特性,并将混合算法与单独的帝国主义竞争算法和遗传算法进行比较。试验证明该混合算法在求解效率上明显优于单独的智能算法,且求得的序列更加符合实际的装配需求。

轴向预紧力对高速轴承-转子动力学系统的影响10-12

摘要：以高速电主轴的轴承为对象,根据Harris轴承运动理论和赫兹接触理论,考虑随转速提高引起轴承刚度下降以及＂软化＂的现象,建立轴向预紧力下的高速轴承-转子系统动力学模型,采用Newton-Raphson算法,对轴承钢球动力学方程进行求解。分析轴承在不同轴向预紧力下,轴承-转子系统动力学性能的变化。结果表明：随着轴承轴向预紧力的提高,轴承-转子系统的涡动频率上升,且轴上轴承组之间的距离越大,转子的涡动频率越高。

铁基材料熔池温度场计算及对送粉速度的影响13-15

摘要：采用激光熔覆快速成形制造过程中多管同轴送粉的金属3D打印机,研究小功率熔融増材制造过程中的熔池温度场;采用镜像热源函数法对点热源持续移动加热的温度场公式进行理论推导,并仿真绘制温度场图形;通过红外热成像技术实际验证,证明了烧结过程中温度场特性与理论相吻合。系统分析温度场对送粉速度的影响,以铁基合金粉末制作齿轮为例进行单层制造实验,通过制造温度场的变化计算分析,结果表明：光斑能量在激光器焦距位置时温度场最稳定,能获得较好喷粉量;送粉速度趋于一定值0.1r/min时,成形效果最好。

基于感性工学的人机系统操纵装置选型方法16-18

摘要：在复杂的人机系统操纵装置选型过程中,针对满足操纵功能的多种不同型号设备选型的问题,提出了基于感性工效指标综合评价的人机系统操纵装置选型方法,给出了基于感性工学理论建立评价指标体系及多指标综合评价的方法,并通过应用案例验证了该方法的有效性。

侧风下高速列车运行安全性分析19-20

摘要：将列车空气动力学和多体动力学理论相结合,研究风载荷对高速列车运行安全性的影响。采用自回归（AR）模型模拟随机脉动风速时程,结合流体动力学理论计算作用在高速列车多体动力学模型上的等效风载荷。建立车辆系统动力学模型,分析不同车速、风速以及风向角对列车安全性指标的影响,并依据高速列车运行安全性限定标准,确定了不同风速下列车的最高安全运行速度。

弹性架悬式电机悬挂参数对动车振动性能影响21-24

摘要：利用多体动力学软件SIMPACK建立某动车组单车模型,分析弹性架悬式牵引电机悬挂节点横向刚度和垂向刚度对车体、构架和牵引电机横向与垂向振动加速度的影响情况。结果表明,电机悬挂节点刚度变化对车体振动情况影响较小,对构架和电机影响较大。最后得到悬挂节点横向与垂向刚度的最佳选取范围。

基于SMF-WPR-KPCA算法的轴承特征提取25-27

摘要：针对轴承振动数据的非线性和特征维数冗余问题,提出了一种将滑动中值滤波技术、小波包重构技术和核主元分析结合（SMF-WPR-KPCA）的特征提取方法。该方法首先利用滑动中值滤波技术对原始数据进行滤波,消除异常点并保持边缘特性;之后对数据标准化处理以及傅里叶变换,确定数据频谱特征显著区域;然后对数据进行小波包分解再叠加重构频谱显著区域数据,并对新数据提取新的时域特征;最后进行核主元分析,得到特征图像并定量描述特征区域。利用NASA的全寿命轴承数据进行实验仿真验证,结果表明,相比PCA模型,该方法有效地解决了数据的非线性特性,压缩了特征维数,具有更好的特征状态识别和分类性能。

航材可修备件最优订购时间研究28-30

摘要：准确预测航空公司备件需求是装备保障的一项基本工作,但是备件采购时间过早或者采购数量过多都会使库存成本增加。因此基于指数分布对马尔科夫系统可修备件最优订购时间进行研究,建立了在一定航材保障率下的最优订购数量、最优订购时间的求解模型,并通过算例仿真验证了模型的可行性及实用性。该研究结果对航空公司缩减库存成本有一定的指导意义。

基于频率响应分析的车用电池箱结构疲劳寿命预估31-33

摘要：以某车用电池箱为研究对象,基于振动疲劳寿命预估方法,利用OptiStruct软件对电池箱结构进行频率响应分析,获得频率和电池箱结构二者之间的应力传递函数;在nCode软件中关联电池箱载荷工况与功率谱密度,结合电池箱结构材料的疲劳特性并运用Miner线性累积损伤法则,以Goodman方法修正平均应力后得到电池箱结构各位置的疲劳寿命分布云图。结果表明,nCode软件中得到的疲劳破坏区域与实际中出现的疲劳破坏区域具有一致性;基于有限元仿真分析方法提供的电池箱结构疲劳损伤优化解决方案能有效优化电池箱产品设计开发流程,缩短产品设计开发周期。

特征谱下高速客车动力学性能分析34-36

摘要：为了考查特征谱下高速客车的动力学性能,首先应用美国的MCAT（Minimally Compliant Analytical Track）规定的各种不平顺输入制作了美国6级~9级直线线路轨道不平顺特征谱,然后把轨道不平顺特征谱作为轨道激励输入模型,仿真计算了某高速客车在轨道不平顺激励下的动力学性能,并应用美国VTI（Vehicle-Track Interaction）标准对其进行了动力学性能评定。

双离合自动变速器电液控制供液系统研究37-39

摘要：自主研发了新型双离合器自动变速器的液压控制系统。采用电机齿轮泵与蓄能器配合的适时供油方式,避免了传统双离合器变速器液压源供油量过剩造成的能源浪费,能够达到快速、精确控制油压的目的。利用AMESim软件建立液压系统模型,并进行液压系统动力学分析,仿真结果表明带蓄能器的供液系统使得离合器建压响应更快。

切变风速下风力机叶片流固耦合分析40-41

摘要：风力机处于复杂的自然环境中,随着叶片尺寸和柔性不断变大,气动弹性问题日益突出。将基于时间步进自由尾迹的气动载荷模型与结构动力学模型进行耦合,计算了风力机在切变风速下的气弹响应特性。计算结果表明：切变风速下,考虑流固耦合的风轮叶尖变形量呈现周期性波动,且变形量随着风速的增大而增大。由于叶片变形的影响,风轮气动载荷会减小,且当风速高于额定风速时,叶片变形使得风轮载荷明显降低。研究结果对风力机的气动结构设计和控制策略的改进具有一定的参考价值。

高阶车轮多边形对车辆动力学性能的影响42-44

摘要：为研究高速列车高阶车轮多边形对车辆系统动力学性能的影响,对轮对进行模态缩减,建立完整的车辆系统刚柔耦合动力学模型,模型中仅把轮对考虑为弹性体,其余部件视为刚体。通过修改轮对的外形来模拟车轮多边形,进行仿真计算研究车轮多边形波深、谐波数以及列车运行速度对车辆动力学性能的影响。结果表明：将轮对考虑为弹性体将会更加准确地模拟出车轮多边形化对轮轨力的影响,车轮多边形对车辆临界速度和轮轨垂向力有较大的影响,而且当多边形阶数达到一定值时车辆会出现跳轨现象;车轮多边形对车辆平稳性指标影响很小。

面向同步开发的汽车转向器协同设计的过程建模45-47

摘要：在面向同步开发的汽车转向器协同设计时,转向器企业与整车企业交互合作,整合转向器企业内部以及与整车企业间协同的相关设计过程,构建了循环球式转向器协同设计框架。通过对层次多色petri网进行基于工作流的扩展,建立了循环式转向器协同设计的过程模型,并对模型的有效性进行了评价。

电子摄像式刀具预调测量仪的自动聚焦技术研究48-50

摘要：自动聚焦是电子摄像式刀具预调测量仪的重要模块,其中清晰度评价函数和聚焦点搜索策略直接影响到聚焦的速度和精度。通过对比分析典型清晰度评价函数的计算时间、灵敏度、单峰性等特性,得出Brenner函数和小波函数是刀具预调测量仪聚焦系统的最佳聚焦测度函数。为克服聚焦搜索运动中的机械传动误差,提高搜索的速度和精度,提出利用离散二阶差分预测模型来预测镜头的运动方向,大步长快速到达近焦区域,然后缩小步长,利用曲线拟合算法直接得到聚焦点。实验结果表明：所提出的方法可以实现准确、实时的自动聚焦。

抗蛇行液压减振器动态特性试验研究51-52

摘要：建立了减振器力学特性试验台。针对某高速动车组抗蛇行液压减振器,进行了静态及动态特性试验。分析不同激励幅值、不同激励频率对抗蛇行减振器动态性能的影响,得到了减振器的静态特性、动态刚度和阻尼特性。试验结果表明：动态刚度在低频时随频率增加而增加,频率高于某个值后,动态刚度趋于平稳;动态阻尼在低频时随频率增加而增加,高频时随频率增大而减小,而随幅值的增加,动态阻尼峰值所对应的频率减小。