中国机械工程

2025年08期

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《中国机械工程》由中国科协主管、中国机械工程学会主办，是中国机械工程学会会刊，是中国机械工程领域的权威期刊。曾入选国家期... 展开

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基于试验测试的超重力离心模拟环境下加载缸稳压方案研究 摘要：为解决超重力离心模拟环境下装置在无外接油源时压力波动过大的问题，对引起压力波动的因素进行了分析，并针对各因素进行了试验测试，在对各因素进行分析的基础上提出蓄能器稳压方案，并通过超重力实验对比了不同试件变形工况下蓄能器工作参数、工作压力...
基于CatBoost的航空齿轮本体温度预测方法与验证研究 摘要：开展了齿轮胶合承载能力试验，开发无线测试装置以获取齿轮本体温度数据集，并在此基础上提出了基于CatBoost的航空齿轮本体温度预测方法。此外，辨识了润滑油添加剂、热导率、扭矩、表面硬度、表面粗糙度、润滑油密度、润滑油黏度等参数对本体温...
爆炸0区风机关键技术研究进展及展望 摘要：油气储运过程普遍存在可燃气与空气混合的爆炸0区环境，0区风机是保障O区环境安全的重要装置。针对O区风机关键技术，分类综述了狭小受限空间燃爆规律、流场优化计算、叶轮离心应力与振动、安全轴封技术和阻爆测试领域的研究进展，并提出了五点展望：...
双圆弧刀具加工直齿锥齿轮的啮合性能分析及优化 摘要：提出了高效双圆弧刀具铣/磨直齿锥齿轮方法，以改善其啮合性能。采用双圆弧刀具模拟冠状产形轮，引入刀具修形系数、刀盘平均半径和刀刃角，建立考虑齿廓和齿向修形的直齿锥齿轮齿面模型。根据两啮合齿轮连续相切条件建立齿面接触分析模型，结合齿面间隙...
对称并联运动机构的无模型交叉耦合控制 摘要：并联机构驱动关节间的动力学耦合效应是影响其轨迹跟踪性能的关键难题，现有并联平台的多电机协同控制方法常常不考虑机构关节间的相互耦合关系及其关节协同关系，影响了机构末端的运动精度。针对上述问题，提出一种提高机构任务空间跟踪精度的无模型交叉...
并联式混合驱动机构运动学和传递性能分析 摘要：为拓展并联机构的应用范围，提出了一种可实现高-中-低频混合驱动的3-RPRR(PRRRP）RS并联机构，基于旋量理论分析了其输入合理性。通过驱动锁定方法得到了一组可实现混合驱动的位姿解模型，基于广义旋量建立混合驱动单元的运动描述，进而...
考虑材料动态记忆特性的疲劳累积损伤模型 摘要：为了评估工程构件在变幅载荷下的疲劳寿命，提高疲劳寿命的预测精度，以应力-寿命曲线（S-N曲线)为基础，考虑工程结构件承受循环载荷导致材料内部晶界开裂、滑移挤入、挤出引起的损伤和不可逆退化，引入了一种新形式的材料记忆性能函数，建立了一种...
RV减速器主轴承试验台研制与实验研究 摘要：为获取RV减速器主轴承的倾覆刚性和疲劳性能，研发了主轴承试验台，可以准确测量RV减速器主轴承的倾覆刚度和疲劳寿命。重点介绍了该试验台的工作原理和详细结构，主轴承试验台由机械系统、电控系统和测量软件组成。测试了RV-125N减速器不同主...
大挠度变截面欧拉梁曲率参数化模型 摘要：为了实现结构和性能的优化，变截面梁在柔顺机构中愈来愈受到重视，针对其大挠度分析难以兼顾精度和效率的挑战，提出了一种基于曲率逼近的参数化建模方法。采用Bermstein多项式表示挠曲线曲率，基于最小总势能原理建立静力平衡方程，应用高斯积...
柱塞泵缸体-主轴花键齿面修形及抗磨损研究 摘要：轴向柱塞泵在运行过程中，其柱塞腔内压力的变化易使缸体和主轴花键碰撞时产生应力集中现象，加剧齿面的微动磨损。为了延长其花键的使用寿命，结合有限元法和Archard模型，对柱塞泵缸体和主轴花键抗磨损设计进行了研究。首先利用有限元法建立了轴...

基于SABO-VMD的数控机床元动作单元故障可诊断性评价 摘要：为了判断并量化元动作单元故障诊断的难度，提出一种元动作单元的故障可诊断性评价方法。利用减法平均优化算法(SABO)优化的变分模态分解(VMD)对元动作单元的故障信号进行分解，利用峭度准则筛选IMF分量，构建基于包络熵的元动作单元特征向...
凸轮轴高速磨削烧伤机理分析与在线监测系统研究 摘要：凸轮轴非圆轮廓高速磨削过程容易发生磨削烧伤，导致表面质量和使用寿命下降甚至报废，因此开展了凸轮轴高速磨削烧伤机理分析与在线监测系统研究。探讨了工艺参数对磨削烧伤的影响规律,通过表面形貌和硬度分析提出了磨削烧伤量化评价方法；利用频域和时...
基于改进候鸟优化算法的整车多关联车间协同排产方法 摘要：为了满足汽车整车焊装、涂装及总装车间不同的车身排产序列需求，以最小化产线停产时间和成本为综合优化目标，建立了整车多关联车间协同排产优化数学模型，并设计了一种基于改进候鸟优化算法的协同排产方法。为了快速获取候鸟个体对应的多关联车间协同排...
考虑有限AGV运输资源的柔性作业车间调度研究 摘要：针对智能制造环境中有限自动导引车（AGV)运输资源的柔性作业车间调度问题，以最小化最长完工时间、总能耗和工件的交货期惩罚值为目标，建立有限AGV运输资源的集成调度模型。提出一种改进的非支配排序遗传算法（NSGA-I），针对集成调度模型...
一种显式几何特征匹配的激光雷达SLAM方法 摘要：目前多数LiDAR-SLAM系统采用前端里程计估计初始位姿和后端优化位姿的方法，缺少批量的后端优化方案。针对此问题，提出了一个完整的基于显式几何特征的激光雷达同时定位与建图(SLAM)系统。采用凝聚层次聚类方法实现平面特征点云平面分割...
基于改进自抗扰控制的高空风机叶片打磨机器人被动柔顺控制方法研究 摘要：为了应对高空中未知干扰，保持高空风机叶片修复机器人末端打磨接触力的恒定，提出了一种基于改进自抗扰控制（ADRC)的机器人被动柔顺控制算法。该算法结合死区补偿和重力补偿算法，充分考虑气动系统气体压缩性、电气比例阀死区特性、打磨过程中倾角...

基于神经网络和稳健估计的风电机组状态监测 摘要：在风力发电机组的状态监测中，温度时序数据作为评估其运行是否稳定的关键指标，通常由数据采集与监视控制(SCADA)系统进行收集。提出了一种利用温度数据来实现更加稳健的风电机组状态监测的新方法。为了解决传统预测模型存在的收敛速度慢的问题，...
基于POMDP模型的检修与备件库存联合优化 摘要：在维修与备件库存联合优化时，已有的研究大多假设系统状态监测是完美的，忽略了实际应用中的误差。为了解决该问题，以包含不完美状态监测和固定检修周期的单部件系统为研究对象，考虑该系统的视情维修(CBM)与备件库存管理问题，采用部分可观测的马...

基于TCN-GAT与混合神经网络的汽车涂装烘干系统能耗异常检测 摘要：提出了一种基于时间卷积网络-图注意力网络(TCN-GAT)与混合神经网络的烘干系统能耗异常检测方法。首先引入多尺度TCN和多头GAT分别捕获温度、压力等数据的时间特征与空间特征；然后联合反向传播神经网络(BPNN)与变分自编码器(VA...
基于外部实物标准的激光跟踪仪基站标定原理及方法研究 摘要：设计了一种适用于激光跟踪仪基站标定的外部实物标准——基站标定仪。介绍了激光跟踪仪的基站标定原理；采用高精度三坐标测量机对基站标定仪重复定位精度进行测量，验证了其具有高精度重复定位的特点，验证了基站标定原理的可行性，可实现靶镜空间的精确...
船用柴油机机体主轴承孔镗削加工残余应力预测 摘要：船用柴油机主轴承孔作为船用柴油机机体的关键结构之一，其加工质量直接影响着船用柴油机的整体性能及长期的运行可靠性。为实现对残余应力的预测，采用有限元仿真、响应面模型与加工实验相结合的方法研究了加工参数对表面残余应力的影响规律，确定了以残...
基于批次拆分机制的IMODE算法求解成品卷烟生产调度问题 摘要：针对成品卷烟生产调度问题，结合卷烟企业生产实际，以承担成品卷烟生产任务的卷包车间为研究对象，将其转换为异构并行机分批调度问题，以卷包机组的总切换次数和同停综合评价时间为目标建立符合成品卷烟生产工况的仿真优化模型，并设计一种基于批次拆分...

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