机械研究与应用杂志 省级期刊

机械研究与应用 2019年第03期杂志 文档列表

机械研究与应用杂志研究与试验

桥式起重机金属结构应力测试及分析1-4

摘要：应力测试是研究起重机结构强度、检验结构实际承载能力的重要方法。基于电阻应变片式应力测试技术,在桥式起重机上开展了一次较全面的应力测试。首先通过分析主梁受力情况来确定危险截面和测点位置,并详细介绍了应变片的粘贴工艺。然后搭建桥式起重机无线应变测试系统,分别按照满载静态和满载动态两种工况对起重机进行测试,并将测试数据经相应的数据处理转化为应力-时间历程曲线。进一步提取各测点在不同工况下的最大应力值并进行疲劳强度校核。结果表明,所有测点在动态、静态两种工况下的最大应力值均小于材料的疲劳许用应力[σ-1],主梁疲劳强度满足相关要求,具有较大的强度储备。

冲击载荷下某挂架中罩螺钉孔开裂原因分析5-7

摘要：冲击是挂架面临的多种严酷力学环境考验之一,在冲击试验中,某挂架中罩连接螺钉孔多处发生开裂失效。文中应用Ansys有限元软件对该结构进行了瞬态动力学仿真,首先得出该中罩螺钉孔上所承受的载荷,然后考虑材料非线性的影响,对螺钉孔进行应力分析,得出螺钉孔上的应力大于材料的抗拉强度,结构不满足强度要求,分析结果与试验结果一致,为今后在此方面的设计工作提供参考方法。

基于遗传算法的平板叶片阻尼识别8-11

摘要：航空发动机叶片的阻尼预测对叶片裂纹故障诊断、结构动力学分析等有重要的意义。通过平板叶片振动阻尼测量试验,获取不同平板叶片在不同冲量撞击作用下的振动响应信号,采用基于遗传算法的模型参数辨识方法对其响应信号进行辨识以获取其振动参数。分析结果表明,平板叶片的实测振动信号的振幅及衰减时间随撞击物的冲量变化而变化;对于小阻尼叶片,参数辨识法比一般方法计算的阻尼值更准确;同一叶片受不同冲量作用,其阻尼比保持不变;在相同冲量作用下,随着叶片结构尺寸变化,其阻尼比也相应改变。

基于Matlab的喷涂机器人喷涂轨迹规划设计12-16

摘要：为了解决陶瓷生产中釉层不均匀的问题,建立计算不同表面喷涂层厚度分布的数学模型,通过确定合适的间距来提高喷涂效率。对于平面喷涂,采用牛顿迭代法和最小二乘法拟合得到合适的喷涂间距,当相邻喷射轨迹之间的距离为122mm时,高度误差可控制在2.273%。在平面喷涂的基础上,分析了平面与曲面的映射关系,并采用最小二乘自然二次曲面拟合方法将复杂表面拟合成规则的曲面,结果表明,当相邻喷雾轨道间距为91mm时,高度误差可控制在10%内。

塔式起重机自振特性分析17-18

摘要：以某塔式起重机金属结构为研究对象,利用有限元软件ANSYS对其金属结构的自振特性进行分析,通过模态分析获取该结构的自振频率及振型。通过分析得出了该塔式起重机金属结构在非工作状态下的前六阶固有频率和各阶模态表现,研究结果为该塔式起重机金属结构的动力学优化提供了理论基础。

基于EEMD-JADE的滚动轴承故障诊断分析19-23

摘要：滚动轴承故障信号特征往往受背景噪声影响而难以准确提取,集合经验模式分解能将源信号有效分解出具有真实物理意义的本征模态分量,提高故障特征的诊断精度,盲源分离技术能够分离故障信号进而提取故障特征。将集合经验模态分解与盲源分离技术相结合,通过相关系数的计算和敏感因子的数值判断合理选用源信号的分量,构建出噪声信号,再通过盲源分离技术,分离噪声信号。仿真分析和实验表明,此方法可以成功的分离出典型的轴承故障特征,可有效提高轴承故障诊断效果。

三层侧置车库结构优化与受力分析24-27

摘要：车库在运行的时候会产生较大的冲击和震动。为解决这一问题,通过理论分析和实验验证,利用MATLAB对车库主要参数进行优化并对比分析,求出关键力随时间变化情况。对降低车库运行时候的冲击,提高车库运行的稳定性具有一定的意义。

基于3DCS的汽车前轮外倾角偏差分析28-30

摘要：针对底盘前轮外倾角分布离散、不良率高的问题,提出基于3DCS软件建立装配偏差仿真模型,并根据灵敏度分析结果找出影响外倾角的主要贡献因子,以此为线索展开排查工作,再根据排查结果将实际情况反向输入3DCS软件验证模型分析的准确性,根据灵敏度分析结果和排查情况提出改善方案,跟踪装车后的结果并与3DCS软件分析结果进行对比,二次验证模型准确可靠,可以为实际工程提供参考。

刀具磨损监测与车削仿真研究31-33

摘要：金属加工过程中,切削刀具的状态对于生产效率和表面加工质量有重要影响,因此刀具磨损监测具有重要意义。刀具磨损监测是柔性制造系统研究工程的一个重要课题。切削力信号作为加工过程中最稳定和最可靠的信号,和刀具磨损密切相关。从实验上分析切削力与刀具磨损的相关性,提出刀具切削力变化与磨损变化是一致的。基于有限元分析软件对车削加工进行仿真研究,模拟了切削力的大小分布,并将模拟结果与实验结果进行了比较分析,为实际工艺参数的选择提供了理论指导。

航空发动机试飞数据野值识别与补正算法34-36

摘要：为了降低智能实时监控系统由于数据野值导致的虚警,需要在监视系统进行故障认定前对数据野值进行识别和补正。针对实际航空发动机试飞数据的情况,设计了基于最小二乘拟合结合莱特准则的自适应野值识别算法;采用适应于发动机试飞监视的野值补正算法,达到实时监视中野值剔除的目的。通过仿真数据和实际试飞数据的验证,表明了此方法在试飞中应用的有效性。

航空发动机压气机转子叶片频率转向特性研究37-39

摘要：针对航空发动机压气机转子叶片的结构和工作特点,通过有限元方法对叶片进行模态分析,研究叶片的"频率转向"和"振型转换"现象,揭示了动频曲线转向趋势和振型耦合规律,并讨论了温度场对叶片“频率转向”特性的影响,分析叶片动频特性的详细变化规律,为叶片振动特性设计与考核提供了理论基础。

基于20MN锻压机机架建模及应力分析40-42

摘要：以20MN快速锻造液压机组的预应力机架为研究对象,针对机架的结构特点进行优化,利用Solidworks软件创建机架模型,借助于HyperMesh软件对优化后结构在特定工况条件下进行分析,从而验证了新型机架的整体刚度及抗偏载能力。后又对新结构的关键部位在高负荷状态下进行了应力及变形分析,又对回程缸体的刚度和强度进行了校核。通过比较分析,验证了新结构的合理性和准确性,为20MN压机机架的结构优化、制造和使用提供了可靠依据。

履带装甲车辆刚度试验分析研究43-44

摘要：重点阐述了履带装甲车悬挂系统中扭力轴及其刚度的变化规律,通过对不同行驶路程的装甲车辆扭力轴刚度进行测量,分析得出装甲车辆悬挂刚度的变化规律,达到了解履带装甲车扭力轴的刚度变化趋势规律的目的,进而对提高车辆平稳性和可靠性具有重要意义。

NURBS曲线在叶轮设计中的应用分析45-47

摘要：介绍一种采用NURBS对叶轮叶片的关键截面和基迭线进行参数化表达的风力机叶片设计方法,先介绍了NURBS曲线设计叶片的优点、概述定义和数学模型,然后针对风机叶片的造型设计,讨论了用NURBS曲线生成方法,及三维模型设计方法,并最终完成了叶轮的三维模型建立与实体加工。该方法有效提高了风力机叶片设计的质量。

空心传动轴静动态特性及影响因素分析48-50

摘要：基于有限元法,借助大型通用有限元软件ANSYS对某空心传动轴的静、动态特性进行分析,并考察内径对其静、动态特性的影响规律。通过分析得出,该空心传动轴在工作载荷作用下,承受的最大工作应力小于材料的许用应力。随着传动轴内径的增加,结构在工作载荷作用下承受的最大工作应力和约束状态下的第1阶固有频率均呈现增大趋势。分析结果为该传动轴结构的优化提供了依据。

车门滚边参数对板件波浪系数与伸缩量的影响51-54

摘要：滚边作为车门成型的最后一道工序,其质量不仅对车门边缘外观有影响,还对汽车整体外形尺寸精度有很大影响。对车门滚边过程中滚边参数(滚轮直径、预滚边第一道次TCP-RCP值、预滚边第二道次TCP-RCP值)对板件表面波浪系数和伸缩量的影响进行了研究。依据正交试验的方法设置几组不同滚边参数模型进行滚边仿真,得到不同组之间板件的波浪系数以及伸缩量并进行对比分析。通过分析发现,预滚边第一道次TCP-RCP值对板件波浪系数影响较大,预滚边第二道次TCP-RCP值对板件伸缩量影响较大。并在最后提出优选方案,为以后的实际应用提供了参考。

联合动力装置轴系设计与校中试验55-57

摘要：为保证大型复杂联合动力装置陆基试验用双侧联接轴系设计合理以及工程找中的顺利进行,采用有限元法进行了优化设计后联接轴系性能参数提取与计入轴心位置变化以及啮合力等动态因素影响的轴系校中计算,得到了轴系在竖直方向和水平方向上不同工况下各位置处的挠度、截面转角、截面剪力和弯曲应力等性能参数,以及工程找中时所需的法兰开口与偏移值。计算结果表明了优化设计后的联接轴系满足试验控制条件要求,轴承负荷测试结果表明所给定的法兰开口与偏移满足找中要求,为联接轴系的安装以及试验的安全运行提供了必要的支撑。

蒙皮拉形机快速换模系统力学安全性分析58-61

摘要：拉伸成形是飞机钣金的基本成形方法。由于飞机蒙皮种类繁琐、生产批量小,在拉形的过程中需要频繁的更换模具,而现有国内蒙皮拉形机换模仍为传统换模方式,换模时间长,换模过程繁琐。针对这一情况,研发出了一套蒙皮拉形机快速换模系统,能从根本上提高蒙皮拉形机的换模效率,进而提高蒙皮拉形机的生产效率。采用有限元方法,对所提出的蒙皮拉形机快速换模系统进行力学安全性分析,研究了该系统内部重要零部件在极限工况下的应力分布,对整个换模系统的完善与再优化具有重要的意义。分析结果显示:该蒙皮拉形机快速换系统是结构安全的。