机械研究与应用杂志 省级期刊

机械研究与应用 2017年第02期杂志 文档列表

机械研究与应用杂志研究与分析

三参数威布尔分布参数估算方法对比研究1-4

摘要：提出了一种改进的最大似然法用于估算三参数威布尔分布参数. 从累积分布函数、样本量、数据敏感性三个方面对比分析了相关系数法、最大似然法和灰色模型法三种参数估算方法的优劣性. 研究得出：相关系数法和改进后的最大似然法估算的参数精度比灰度模型法高,灰度模型法对数据更敏感、参数估算值波动大,建议在飞机和发动机可靠性研究中采用相关系数法或最大似然法估算三参数威布尔分布参数. 将威布尔分布应用在某飞机法向极值的研究中,结果表明该飞机法向过载极值符合三参数威布尔分布. 建立的方法对于飞机和发动机结构可靠性研究具有一定的参考价值.

刀杆载荷形变三维模型及其有限元仿真5-9

摘要：刀杆作为切削加工时重要的零件,因外力载荷产生的变形对制造和加工精度产生的影响不容忽视,为了解决此问题,根据弹性力学理论,建立了刀杆零件形体的形变三维模型,利用 ANSYS 有限元分析软件对刀杆零件的载荷形变及其分布进行了仿真,并进行了模型实验验证,给出了实例应用的分析,说明了其载荷形变模型在实际设计制造加工中的应用. 结果表明,所建立的模型正确可靠,为合理进行零件的制造和加工提供了理论依据和参考.

基于SolidWorks的高速机车走行部齿轮传动系统的建模10-12

摘要：渐开线齿轮是机械传动装置的核心零件,广泛应用于各种机械传动装置中. 以某型高速机车走行部齿轮传动系统为实物参考,利用 SolidWorks 软件,实现了渐开线齿轮的精确三维建模,并建立了此传动机构在 SolidWorks 软件中的装配体模型,为后期齿轮传动的运动和动力学研究打下了基础.

贵金属二次资源清洁高效回收关键技术研发取得有效进展12-12

摘要：我国贵金属二次资源回收过程中普遍存在直收率低的难题.为解决这个难题,甘肃省科技厅选择研发力量雄厚、行业基础良好、产业需求迫切的金川集团有限公司,整合兰州理工大学、中南大学优势研发团队产学研用结合共同攻关,开展“贵金属二次资源清洁高效回收关键技术研究及示范”.截至目前,这个产学研特色鲜明的研发项目实施已取得初步进展,突破了一系列关键性技术难题,对解决我国贵金属二次资源回收过程存在的直收率低、污染物排放量大、资源综合利用率低等问题的研究奠定了扎实基础,对促进我国再生金属行业可持续发展具有重要的现实意义.

包装机凸轮优化和廓线设计13-17

摘要：针对包装机中的凸轮机构在使用过程中存在噪音、振动过大的现象,提出了一种凸轮机构的优化方案. 首先分析了从动件采用等加速度运动规律的传统凸轮的运动特征,应用 MATLAB 软件绘制了从动件运动规律线图,并指出其存在柔性冲击. 然后根据边界条件分别推导出从动件推程为多项式和三角函数相结合的运动规律、回程为五次多项式运动规律的位移-转角函数. 之后阐述了应用反转法与平面回转变换矩阵设计偏置直动滚子从动件盘形凸轮的原理,应用 MATLAB 软件绘制凸轮的轮廓. 最后根据 MATLAB 软件产生的参数,利用 CATIA 软件建立了凸轮机构的三维模型,并应用运动仿真分析,验证了从动件运动规律的正确性.

基于可靠性的导弹吊挂结构完整性优化设计18-21

摘要：以某型导弹吊挂结构为例,建立了以导弹吊挂的几何尺寸为设计变量,以结构完整性为约束条件,以结构重量极小化为目标的吊挂可靠性优化模型,得到了满足功能条件的最优结构. 经过完整性优化,提高了吊挂的可靠性和经济性.

吸尘器手柄装配自动化生产线机械手的设计与仿真22-24

摘要：为实现在吸尘器手柄装配自动化生产线中工件的自动搬运功能,提出了对机械手设计与仿真的研究. 首先根据设计要求用 CATIA 软件对机械手进行结构设计,利用 ANSYS 软件对机械手进行静力学仿真分析,并用仿真分析的结果与材料理论值进行比较、验证. 然后运用 CATIA 软件中的 DMU 模块对机械手的抓取动作进行了运动学仿真分析,确保机械手机构能正常完成抓取和输送动作的同时不存在干涉现象. 在保证机械手可行性的基础上,提高生产效率、降低生产成本.

拉丝机卷筒应力应变的有限元数值模拟25-27

摘要：卷筒作为拉丝机的重要承力部件,其刚度和强度对卷筒的设计具有重要的指导意义. 结合拉丝机卷筒自身结构特点和实际承载情况对模型进行简化,建立有限元分析模型,选取合适的网格划分单元,对模型施加约束和载荷,通过计算得到仿真后卷筒位移和应力大小的分布情况,其中卷筒的最大位移为0. 309 22 mm,最大应力为 175. 01MPa,从材料力学角度求出卷筒的安全系数为1. 14,通过分析有限元数值模拟后的结果对卷筒设计提供优化建议和科学依据.

基于ABAQUS高速传输抓取装置的仿真分析28-30

摘要：在焊装线传输方式的设计过程中,仿真分析是非常重要的一项工作内容. 基于轿车 C011-A 级车的地板-主焊线的项目,结合工艺规划,通过 ABAQUS 完成对地板线传输方式-高速传输抓取装置的仿真分析. 同时在保证产品可行性的基础上,使装置的结构最优化,以提高生产效率、降低生产成本.

某城镇客车车身结构噪声特性分析31-32

摘要：对某城镇客车车身利用有限元和声学边界元的理论,建立了车身骨架、声腔和声固耦合有限元模型,设置了输入输出场点. 对来自发动机的汽车结构噪声使用 Virtual Lab 进行 CAE 仿真分析和板块贡献量分析,得出该车内结构噪声的峰值频率和面板贡献系数最大的板块,为之后的降噪处理提供建议.

一种新型巡检机器人的结构设计与运动学分析33-35

摘要：研究了一种新型高压输电线巡检机器人,简单介绍了机器人的机械结构. 机器人的运动学模型对于实现机器人运动控制各关节的位置和变化至关重要. 为了对机器人进行运动规划与控制,利用 D-H 分析法对机器人进行了运动学建模与分析,推倒出末端机构相对于基坐标的转换矩阵,由此获得机器人的姿态和末端操作器的位置,即实现了机器人的既定运动,为使机器人实现复杂的操作提供了准备.

基于ABAQUS的坡形独立基础有限元分析36-39

摘要：以低层常用坡形独立基础为研究对象,采用有限元分析软件 ABAQUS 对基础进行系统研究,给出了在法向压强、剪切力、温度场下的位移、应变、Mises 应力变化曲线,70E6Pa 压强下 Mises 应力云图及基础的前四阶模态振型.结果表明：法向压强、剪切力、温度场对坡形独立基础影响较大,位移、应变、Mises 应力曲线变化趋势不尽相同. 另外,随着振型阶数的增加坡形独立基础变形越严重.

载荷多次作用下材料的寿命分布及可靠性评估40-43

摘要：为对载荷多次作用下材料的疲劳可靠性进行评估,首先从随机载荷作用的统计学意义出发,基于顺序统计量理论建立了材料疲劳寿命的概率分布模型;然后考虑随机载荷作用次数的影响,建立了载荷多次作用下材料疲劳可靠性的计算模型;最后利用45#钢试样的疲劳试验数据对所建模型的有效性进行验证. 结果表明：实验结果和理论分析结果接近,所建模型能够对材料的疲劳寿命分布及可靠性进行有效评估,对随机载荷多次作用下材料的动态可靠性评估具有一定借鉴意义.

车辆主动悬架PID控制与模糊控制研究44-46

摘要：利用Simulink 软件建立车辆的四分之一主动悬架和路面的仿真模型,基于PID 控制原理和模糊控制原理分别设计以车身垂向加速度为控制对象的 PID 控制器和模糊控制器,对主动悬架系统进行仿真. 对比被动悬架系统、PID控制的主动悬架系统和模糊控制的主动悬架系统的仿真结果,结果表明 PID 控制和模糊控制的主动悬架系统都能明显改善车辆的行驶平顺性及乘坐舒适性,在控制效果上模糊控制优于 PID 控制.

斜椭圆数控车编程加工方法研究47-49

摘要：针对斜椭圆的加工难点,介绍了一种加工斜椭圆的通用宏程序,对于不同斜椭圆的车削,只需改变程序中的变量参数即可. 以宏程序作为精加工程序段,与 G70、G73 指令进行嵌套完成椭圆的粗精加工. 为今后企业中数控车车削其它非圆曲线提供了有益的参考.

基于CATIAV5的穿戴式机械恐龙骨架人机工程分析50-51

摘要：随着机器人技术的成熟,仿生学设计的日益提升,仿生服务类机器人在人们的生活中扮演着越来越重的角色,其中对于操作人员的操作舒适性尤为关注. 借助 CATIA V5 的人机工程模块,建立三维人体模型,并对模拟的操作者的操作姿势进行分析评估,优化处理. 通过确定操作者的各部位的操作角度,获得满足操作人员舒适性要求的操作姿势.

基于OptiStruct优化的汽车侧围结构耐撞性研究52-55

摘要：侧面碰撞对乘员造成重大的伤害. 基于拓扑优化设计和形貌优化设计,在概念设计阶段对侧围B柱进行耐撞性研究. 运用 OptiStruct 对 B 柱模型进行拓扑优化和形貌优化,使得缩短开发周期减少成本的同时,也提高整车耐撞性能,减小质量. 结果表明 OptiStruct 优化方法可以有效提高设计效率.

量化因子对自动驾驶偏差数据处理的研究56-57

摘要：针对自动驾驶汽车在转向时为防止横向偏差和角度偏差数据超出物理论域而导致决策错误,在模糊控制系统中设计了横向偏差和角度偏差量化因子模块. 模糊控制系统中采用了阿克曼转向原理的汽车运动学模型,实时获取自动驾驶汽车坐标和航向角用于计算汽车基于路点的横向偏差和角度偏差,偏差通过量化因子作用,限定在了模糊论域之中,避免了在一些特殊路段由于数据超出论域而导致决策错误的情况,通过 CarSim 和 Simulink 联合仿真的结果表明：在25 km/ h 以下的车速下,通过量化因子模块的作用,模糊控制器能够正常的输出转角.