机械研究与应用杂志 省级期刊

机械研究与应用 2017年第03期杂志 文档列表

机械研究与应用杂志研究与分析

连续式混合机结构参数的响应面分析优化1-4

摘要：为了对卧式连续混合机进行轻量化改进,对混合机的关键部件进行研究。基于离散单元法构建物料颗粒模型,对混合机混合过程进行模拟,利用响应面方法对混合机结构参数进行优化。以搅拌轴径、搅拌臂径和搅拌叶片长度为设计变量,以模型质量为优化目标,建立二阶响应面模型优化关键部件的结构参数。结果表明,搅拌叶片长度和搅拌臂径的交互作用相较于搅拌轴径对总体质量影响较大,同时叶片长度和搅拌臂径对变形和应力的影响灵敏度高,通过优化,在满足安全可靠的前提下结构重量减轻7%。

基于ADAMS的新型三臂轮式巡检机器人运动学仿真5-7

摘要：为探究新型三臂轮式巡检机器人机构设计是否合理,采用ADAMS仿真软件对机器人跨越并避让带有转折线的悬垂线夹这种典型任务进行仿真,模拟机器人实际运动状态。简化了机器人模型,采用STEP函数对其进行运动规划。仿真结果表明机器人能平稳的跨越悬垂线夹,证实了巡检机器人结构设计和运动规划的合理性和正确性。

基于ADAMS的吊篮式桥梁检测车上装系统仿真8-10

摘要：论述了桥梁检测车上装系统主要结构,借助SolidWorks建立上装系统的三维模型,导入ADAMS中,建立了该系统的动力学仿真模型。并以实际工况为依据,设定各臂架不同的运动顺序为空间变换原则,确定ADAMS仿真参数,进行了运动学的仿真分析,获得了变幅油缸的位移、速度曲线等重要运动参数,分析其变化规律,为后续改进和优化桥梁检测车上装系统提供理论依据。

基于ADAMS搬运机械手正运动学分析11-13

摘要：讨论了一种求解搬运机械手的运动学问题,建立机械手的D-H参数和运动学方程,应用ADAMS软件对机械手一个完整周期进行运动学仿真,确定执行器末端的速度和运动轨迹,为进一步研究机械手路径规划等问题提供良好基础。

家用安全屋舱体结构的仿真与优化14-17

摘要：家用安全屋作为一种家庭用的避险设备,能够在紧急情况下有效地保障人身安全,因此其研究具有重要意义。首先对安全屋的舱体结构进行静载仿真分析,根据结果确定舱体壁厚、加强筋截面长度与宽度为优化参数,舱体最大变形与最大等效应力为首要优化目标,舱体质量为次要优化目标,利用UG与ANSYS Workbench的协同仿真进行多目标优化,得到一组最优解,并将优化前后的仿真结果进行对比,为家用安全屋的结构设计与优化提供理论依据。

基于动网格的齿轮喷油润滑流场仿真分析18-22

摘要：为研究喷油润滑时齿轮箱内气-液两相流的分布情况,基于齿面移动法建立了齿轮箱喷油润滑系统的流体动力学分析模型,在FLUENT中采用VOF模型及动网格技术进行流场动态仿真,得出了不同时刻齿轮箱内各个位置油液的体积分数以及油压、流速的变化规律,分析了不同喷油流量对齿轮润滑效果的影响。计算结果表明,增大喷油流量有助于润滑油穿过齿轮边缘高速气流落在齿面上,增大啮合区齿面油液的体积分数,提高齿轮的润滑效果。

C919飞机噪声边线衰减的预测研究23-25

摘要：我国自主研发的C919飞机即将进入适航取证阶段,飞机噪声适航审定规章对边线噪声作了相应规定,因而预测飞机的边线噪声级可为噪声适航审定提供参考,其中边线衰减是预测边线噪声级的一个重要部分。为了预测C919飞机的边线衰减,对国际汽车工程师协会SAE中的边线衰减几何模型和算法进行了研究,并根据边线衰减与仰角和边线偏移距离的关系,绘制了边线衰减曲线,结合由飞机-噪声-性能ANP数据库算得的C919飞机起飞航迹预测边线衰减。

复合材料螺栓连接的强度预测与失效分析研究26-28

摘要：采用APDL二次开发语言,建立了多层复合材料层合板螺栓连接的三维有限元模型,应用牛顿-拉普森非线性迭代算法,对多层复合材料层合板的螺栓连接模型的失效分析进行了研究,并对其最终失效进行了预测。分析计算得出层合板的铺层顺序不同,几何尺寸不同,螺栓连接结构的失效形式就不相同。在一定的程度上,采用合理的铺层顺序,可以优化载荷分配,提高连接效率。

基于AMEsim的馈能悬架仿真分析29-30

摘要：利用AMEsim仿真平台,对传统被动悬架和滚珠丝杠式馈能悬架系统进行仿真分析。在阶跃激励和正弦激励作用下,得到两种悬架的车身加速度、车身垂向位移、轮胎压缩量等时域特性。仿真结果表明,相比传统的被动悬架,滚珠丝杠型馈能悬架可以改善车辆行驶的平顺性。

离心泵内叶轮叶片前缘倒角对汽蚀的影响31-36

摘要：采用标准k-epsilon模型,对多级离心泵内首级叶轮流场进行数值模拟,研究叶轮叶片前缘倒角对汽蚀的影响。通过改变前缘倒角半径的大小,比较各个不同前缘吸力面一侧压降的变化。结果表明在吸力面一侧具有倒角的非对称型前缘减小压降的能力要优于半圆型前缘,且倒角半径大小影响液体压力下降,所以倒角半径需控制在一定范围之内。又通过与变半径非对称型前缘的比较可知,在一定范围内的变半径倒角对液体压降的控制优于不变半径的非对称倒角,同时改变叶轮叶片前缘形状也有助于减小吸力面液体漩涡出现。

旱地全膜双垄沟播直插机构的仿真37-38

摘要：针对膜上播种需求,设计了一种新型曲柄滑块机构驱动平行四杆机构直插式播种装置,能实现播种时成穴器“零速”播种。以成穴器相对于机架水平位移差和播深为考虑目标,在Solid Works Motion中进行了该直插式播种装置的结构优化仿真。得到最佳工作组合参数为：当整机前进速度0.20 m/s、主动齿轮转速为192°/s时的播种装置能基本实现＂零速＂播种,满足直插播种性能要求,能有效减少播种作业时成穴器挑膜、撕膜等现象,能使膜的保温性和抗风性提高,为作物增产提供有力保障。

联轴器单表对中作业的数学方法39-41

摘要：对联轴器单表对中作业的数学方法作了系统的介绍,不仅获得了对中作业时可以直接使用的计算公式,也列出了详细的数学推导过程,便于技术人员理解和接受。另外,还对联轴器张口方向、中心高低及冷态不对中问题进行了数学分析。

起落架摆振稳定区的研究42-45

摘要：考虑到起落架支柱轴向载荷以及轮胎对摆振特性的影响,给出了摆振的数学模型。依此为基础,讨论了临界摆振状态下影响摆振重要参数之间的关系,划分出稳定区与不稳定区并做了比较。结果表明：支柱轴向作用力Fz、扭转弹性常数K、扭转阻尼常数c、稳定距e与滑行速度V对摆振稳定区的影响很大,在给定的参数下,滑行速度V大约在72~127 m/s的范围内摆振总是不稳定的。

主动控制在简支梁结构振动中的应用46-48

摘要：主动控制方法是目前研究振动的主要方法,为研究结构振动的主动控制,提出以简支梁结构为模型,由振动理论推导出简支梁的横向弯曲振动的运动方程。利用独立模态的频域最优控制算法计算在挠度最小时的控制力幅值的大小,将压电元件粘贴结构表面去感知结构的变形,向结构施加相应的主动作用力,通过Matlab工具作图比较控制前后简支梁扰度的大小。通过对比可以看出主动控制后与进行主动控制前,无论是低频、中频或者高频,控制后的挠度都非常小,证明基于独立模态的频域最优控制算法的可行性。

基于机构和结构的液压挖掘机工作装置协同优化49-53

摘要：针对液压挖掘机工作装置建模困难,结构复杂,计算量大,不宜进行集成有限元优化且机构和结构参数存在耦合的问题。采用UG进行整个工作装置参数化建模,规则化网格以降低计算规模,基于应力分布选择危险工况,同时采用基于二次回归的Pareto筛选主要设计变量,ISIGHT结合APDL编程以及机构结构协同优化等多种手段同时并举。有效解决上述问题的同时,得到最大应力减少38%,最大位移减少6.7%,重量减少0.3%的良好结果,为类似复杂结构优化问题提供了一定的参考。

基于全微分和CAD模型的公差分析方法54-56

摘要：运用全微分进行公差分析时,需要先求得封闭环与各组成环之间的传递函数。由于零件的结构一般比较复杂,尺寸之间的相互影响呈三维非线性,所以传递函数及其偏导数一般也比较复杂,难以求得,这限制了全微分在公差分析中的应用。针对这一问题,通过推导证明,封闭环对组成环的偏微分等于封闭环增量对组成环增量的偏微分。运用这一结论,结合零件的CAD模型,使全微分在公差分析中的应用大为简化、实用。最后,推导了笔者工作中两类常见模型的偏微分公式,这些公式可在实际应用中直接调用。

一种万向车台驱动轮及运动学的研究57-60

摘要：万向车台是一种能转向、平移、旋转与全向移动的平台（舞台）,突破了传统车台在固定轨道上运行的局限。其采用三轮组合驱动装置,结构紧凑,布线方便,行走灵活,能够实现全方位运动,对一些轮系结构对比、分析,针对其运行环境,设计车台的驱动轮。根据轮系的组合情况分析车台的运动约束,对车台运动学建模,运用相关理论进行运动学分析,运动模式分析,通过分析得出车台整体运动与各驱动件运动的关系。

机械研究与应用杂志应用与试验

共轴双旋翼高速直升机主减轮系效率分析61-63

摘要：针对共轴双旋翼高速直升机主减的单输入双输出轮系方案,研究了轮系方案的传动效率与内外旋翼轴负载比值之间的关系,并推导出二者之间的关系式,便于设计者评估轮系方案的传动效率能否满足主减的总体设计要求,提出轮系方案的改进措施。