机电工程技术

2022年02期

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本刊是经过国家科技部、国家新闻出版总署批准出版的大型综合性机电期刊，专注报道机电工业领域的行业动态、先进技术、市场趋势及... 展开

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CAE技术在流体机械及工程中的应用研究 摘要：介绍了有关CAE技术在流体机械工程中的单个静设备、动设备以及多个设备系统应用的方法和成果。涉及的静设备有储罐、塔、换热器，动设备有离心泵、液环泵和螺杆泵，多个设备系统有消防供水系统和架空管道系统等。讨论了流体机械及工程仿真中常见的流固...
碳纤维全缠绕储氢气瓶内热力学参数变化规律的研究 摘要：为研究充装完成后的碳纤维全缠绕储氢气瓶内热力学参数随时间的变化规律，以氢气为工质，选取了3种常用规格的车用储氢气瓶（27L、52L和135L）进行传热计算。对于气瓶内的氢气采用饱和均质模型;对于气瓶中的各隔层采用多层稳态热传导的结构模...
螺杆压缩机排气管路参数对其振动特性的影响 摘要：以T3851型双螺杆压缩机排气管路为研究对象，依据流体运动基本方程，结合平面波理论搭建流固耦合计算的数学模型，根据压缩机的实际工况得出其边界条件。然后利用ANSYS Workbench有限元数值计算平台对不同结构参数的排气管路进行模拟...
逆流空气隙平板膜接触器耦合传热传质特性研究 摘要：研究了逆流空气隙平板膜接触器流道内流体的耦合传热传质特性。选择逆流空气隙平板膜接触器中的相邻膜流道、流道内的流体以及流道之间的空气隙作为研究对象，建立流体流动与耦合传热传质三维数学模型，再通过计算软件COMSOL Multiphysi...
天然气水合物储层与资源量评价现状与展望 摘要：天然气水合物是一种新型非常规能源。准确评估资源量，有助于制定后续开发利用方式，而选择储层参数与评价方法对于评估资源量具有决定性作用。概述了储层评估的方法，包括地球物理法、地球化学法和勘探取样，并结合各类勘探试采配套装置详细介绍了地震数...

2021年广东机械工业经济运行态势及2022年预测 摘要：2021年，广东省机械工业主要运行指标稳步回升，企业发展信心不断增强，外贸出口情况好于预期，总体保持平稳发展态势。展望2022年，广东省机械行业面临诸多风险和挑战，不稳定不确定因素仍然存在，保持平稳运行与高质量发展的任务依然艰巨。关...

基体温度对锆合金表面TiN涂层微观形貌与性能的影响 摘要：为了研究磁控溅射过程中基体温度对涂层结构和性能的影响。利用磁控溅射技术在2r-4合金表面制备不同基体温度下的TiN涂层，用X射线衍射（XRD）技术分析涂层的物相成分和残余应力，采用扫描电子显微镜（SEM）表征涂层表面和截面的微观形貌，...
基于cRIO的嵌入式煤矿电机远程监测系统设计 摘要：为了解决煤矿电机运行状态缺乏有效远程监测的问题，利用NI cRI0 9040工业级嵌入式控制器以及开发软件平台LABview设计了一种基于cRIO的嵌入式煤矿电机远程监测系统。全面介绍了系统的软硬件设计以及各项功能模块，使用NI cR...
基于Solidworks的氢气循环泵转子零件数控加工研究 摘要：以氢气循环泵转子零件为研究对象，解决氢气循环泵转子零件的模拟数控加工问题，又因为转子零件受夹紧力、切削热和刀具震动等因素的影响，铣削加工过程中容易出现变形、振纹等问题。使用AutoCAD软件进行二维轮廓的处理，利用Solidworks...
基于Kriging插值水下连接器密封性能预测模型 摘要：水下连接器是整个生产系统的关键节点，其密封一旦失效后果不堪设想，因此有必要对连接器进行可靠性评价，为水下生产系统工作稳定、安全可靠提供依据。水下连接器工作环境较为复杂，影响其密封性能退化因素较多，故以密封件接触应力强度作为水下连接器密...
氮铝铬薄涂层锯片刀干式高速切削316L不锈钢的试验研究 摘要：贯彻废物最小化原则、优选出适应切割取样干式高速切削工况的长寿命圆锯刀，是核工业某热室的现实需要。以商业化的1 μm厚CrAIN单涂层圆锯刀为研究对象，TiCN涂层、M2圆锯刀为比对参照，研究了高速干切削316L不锈钢条件下刀具的寿命、...
育苗基质搅拌机的研制 摘要：针对工厂化育苗的需求和传统搅拌方式的弊端，设计并研制了一种新型基质搅拌机，研发的基质搅拌机旨在把各种育苗基质充分搅拌，且不破坏基质的内部结构。对搅拌的目的和类型进行了概述，对基质搅拌机的组成特点进行阐述，同时也对一些重要的技术参数的选...
基于高斯过程机器学习的工程不确定性分析研究 摘要：工程中不确定性对结构的设计和安全分析产生不可忽略的影响，不确定性的分析与处理逐渐成为科学和工程中所关心的重要问题。针对复杂动力学结构响应的特点，研究基于高斯过程机器学习的不确定性传播方法。首先对不确定性的来源和分类进行简单介绍，重点研...
手指康复机器人的设计与研究 摘要：手指康复机器人是一种特殊的新型机器人，为临床手功能障碍患者提供新的治疗方案，可以有效帮助患者顺利完成康复训练活动。旨在设计一款手指康复机器人，用机器人来代替康复理疗师的工作。通过分析人手的生理学结构与生物机能，得到了人手的运动状态。对...
选区激光熔化支撑结构添加有限元仿真分析 摘要：选区激光熔化在成形过程中由于快速熔化和凝固产生的热应力及固态相变效应等导致的热变形甚至开裂对零件性能影响巨大。通过对典型零件支撑添加来减少零件变形对选区激光熔化技术的发展具有重要意义。以螺旋桨构件为典型零件，建立了选区激光熔化过程有限...
TC11钛合金细长杆车削加工工艺分析 摘要：针对难加工长径比较大的零件，加工时会造成切削力大、杆件容易发生变形、杆的尺寸精度难以得到保证等问题，提出了一种合理的加工工艺。主要从工艺路线的选定、装夹方式的选择、切削用量的选择、刀具和刀片的选择等方面作出了合理的分析，采用一端用三爪...
应力状态下核级奥氏体不锈钢表面加工对腐蚀的影响 摘要：为了研究核级不锈钢在铣削加工中产生的残余应力对核级不锈钢应力腐蚀的影响，使用不同工艺参数对核级奥氏体不锈钢表面进行高速铣削加工，测量加工后的试样的表面残余应力。根据残余应力的方向和大小选取不同的试样。将选择的试样放入高温高压反应釜中模...
基于UDS的控制器在线升级系统设计 摘要：传统的控制器升级技术存在不能在线升级，升级流程不统一，可靠性与安全性差等问题。针对传统控制器升级技术存在的问题，提出了一种基于统一诊断服务，使用引导加载程序技术的控制器在线升级方案。与传统技术相比，该技术实现了控制器的在线升级，提高了...
煤层气井井间无干扰并网集输装置设计研究 摘要：针对在煤层气开发中各区块都没有考虑井况参数不同、区块地层能量不同就直接并输导致气井产量减少问题，提出了采用无干扰并网集输技术，利用高压井能量输送低压井，并建立了一套无干扰并网集输装置的设计方法。介绍了无干扰并网集输装置的工作原理及结构...
一种面向离散制造业集成车间的数字化系统设计 摘要：对于离散制造业集成车间面临的生产信息不透明，缺乏集中监控和管理平台，管理者不能实时、全面、准确地了解生产实际情况，无法及时检查和处理现场等问题，通过构建集成车间生产数字化系统，解决离散集成车间多元数据难以协同带来的生产效率不高、产品不...
基于PLC和HMI的船舶环境控制系统故障诊断方法研究及应用 摘要：故障诊断是自动控制系统设计的重要组成部分，故障检测和诊断技术的应用对于提高控制系统的可靠性、维修性和有效性具有十分重要的意义。PLC和HMI作为被广泛使用的核心控制部件，一直被重点关注于其在性能、产品自身可靠性、易用性和易扩展性方面的...
基于流固热耦合的旋转导向钻具电子仓散热设计 摘要：旋转导向钻井技术是目前最先进的钻井技术，为了提高导向钻井工具中驱动器的散热能力，设计了一种新型的电子仓散热结构并用Soildworks实现。该结构采用贴合圆形电子仓的散热基板和肋片状外壁面结合的方式，仅依靠钻井液的循环作为冷却液进行自...

密度峰值聚类算法在管廊大数据挖掘中应用 摘要：为了准确、实时发现地下综合管廊运行和维护中的风险，将密度峰值聚类算法分析应用到地下综合管廊异常数据挖掘。密度峰值聚类算法分3个环节，离群数据的取舍、聚类中心的确定和以Voronoi图单元为基础的数据映射分配。通过实验分析，成功实现地下...
基于计算机仿真的润滑系统性能评估 摘要：针对航空发动机润滑冷却系统传统的实验性能评估手段周期长、效率低的问题，探索基于计算机仿真的润滑系统性能评估方法。以某型航空发动机为研究对象，以润滑系统性能评估中的部件发热与滑油温度作为计算参数，评估此发动机润滑系统性能。通过建立传动系...
大型动力装置的故障模拟及分析 摘要：大型船舶动力装置故障数据的获取，对于建立其故障诊断系统具有重要意义，通过试验等方式人为制造故障获取故障数据，不仅周期长，而且费用高昂。采用试验结合仿真手段，以某大型低速二冲程柴油机为研究对象，在GT-Power软件中建立其整机工作过程...
多形态OTDR光缆监测设备通讯接口设计与实现 摘要：随着5G等网络应用的深入推进，承栽业务的光缆总量还在不断增大。光纤作为网络传输的主要媒介，其在网运行质量直接影响到上层网络的健康性、可靠性和稳定性。光时域反射仪OTDR （Optical Time-Domain Reflectomet...
基于机器视觉的自适应矩阵式吸盘工具设计与应用 摘要：针对工业机器人利用吸盘工具拾取与搬运过程中存在物料掉落的问题，设计了一个基于机器视觉的自适应矩阵式工业机器人末端吸盘工具。首先设计了该工具的机械结构和控制方案;然后基于机器视觉检测数据，提出了自适应调整矩阵式吸盘行列间距的原理与算法;...
基于单片机的凉粉加工机控制系统设计 摘要：随着科技日益发达，家电的地位越来越重要，然而现市场上的工业型凉粉加工机人工成本高且机身大，这种传统机器仍要提升。因此需要一款小型家用的智能凉粉加工机，根据智能凉粉加工机的功能需求，选择单片机为控制系统的核心控制器件以及确定整体设计方案...
混合动力同步碎石封层车动力性能仿真 摘要：为解决目前同步碎石封层车工况负荷特性变化较大，使发动机经常处于调速阶段，严重影响发动机工作效率的问题，采用理论计算和软件仿真相结合的方法，对同步碎石封层车动力系统进行研究，通过分析不同混合动力结构的优缺点，对同步碎石封层车串联混合动力...
一种航空电子模块的轻量化设计及仿真分析 摘要：航空电子设备对产品重量要求十分严格，而随着模块化理念的推广，电子设备内数量众多的电子模块的重量会对设备产生巨大的影响。因此设计合理的模块结构对航空电子设备轻量化设计十分重要。同时，模块内导热板的重量通常占模块总重量的50%以上，因此导...
一种在中央供料系统中的输送与检测装置研制 摘要：中央供料系统如果不能实时监控原料的使用情况，将会导致花费更高的人工成本;中央供料系统如果不能监控输送机的生产，则不能掌握设备的生产信息，不能有效地安排工厂生产排程。为解决上述问题，提出开发一种自动化程度高的新型输送与检测装置，新型输送...
基于AcuSolve的空调用截止阀流通性能的仿真与试验 摘要：针对空调用多种型号截止阀，建立了对应各型号截止阀的流体仿真模型，采用Altair公司流体仿真分析软件AcuSolve对4种型号截止阀进行流通性能仿真计算，4种规格截止阀流量系数仿真结果与试验数值的最大误差为3 .47%，最小的误差仅为...

一种油水混合油炸机的结构设计与热-力耦合仿真 摘要：针对传统油炸锅炸油容易变质、残渣难以排除以及油温过高容易产生有害物质等问题，设计了一款小型水油混合油炸式油炸机，主要进行了油炸机的结构设计、温控系统设计及关键零部件的热一力耦合仿真。采用AT89C51片机实现了对油层进行温度控制，使油...
矿用直流稳压电源电气性能试验装置设计 摘要：为了解决当前矿用直流稳压电源电气性能测试时需要的装置分散繁杂，测试计算过程繁琐的问题，设计了一种基于STM32F407VET6单片机的集成化矿用直流稳压电源性能测试装置。先分析了当前矿用直流稳压电源电气性能试验需要用到的设备及测试步骤...
40m梁运架成套设备施工应用 摘要：福厦高速铁路湄洲湾跨海大桥处自然条件复杂，且预制梁场所处位置布局受限，存在发梁难度大、提梁高度高等问题。针对此特殊工况及施工难点，选用了千吨级运架成套设备作为40m预制箱梁搬提运架的施工装备。千吨级运架成套设备具有重载转弯、自动变跨、...
新型火车卸煤沟在火力发电厂中的应用 摘要：为解决常规缝式火车卸煤沟煤槽地下部分设备设置冗余、土建工程量较大、不适合目前国内火力发电厂工程多种来煤方式等问题，通过和常规缝式火车卸煤沟对比，提出了一种“单线单缝”火车卸煤沟方案，从煤槽的沟型设计、煤沟容量计算、有效长度设计、应用实...
称重水袋在半潜式平台吊机调试中的技术应用 摘要：为降低深水半潜式平台海上高空吊机调试报验期间配重物意外坠落的风险，提升调试报验工作效率，对平台2台吊机的调试负载试验技术方案进行改进，采用称重水袋和电子拉力计组合使用代替传统固体配重砝码进行负载试验。为称重水袋加载做了离心泵选型计算并...
一种微型步进马达定子组与FPC焊锡夹具机构的设计 摘要：微型步进马达定子组与FPC焊锡作业基本靠手动作业，效率低下，同时因工人离职率较高导致新手作业情况多，从而造成产品品质不稳定的问题多发。为此专门研究设计了微型步进马达定子组与FPC焊锡设备专用夹具机构，通过结合现阶段的先进工业技术，采用...
应急通风的分类与应用 摘要：针对建筑工程设计和建设过程中事故状态排风存在定义、形式和概念的歧义和混淆的问题，通过诸多通风技术规范相关概念的集合、分析和汇总，提出应急通风的定义，从设置目的、主从关系和启动时序等方面进行分类说明，总结3个主要的应急通风形式及其选择和...
乡村生活垃圾热解气化处理的工艺研究与装备开发 摘要：为就地无害化处理偏远乡村的生活垃圾，提出一种热解气化处理生活垃圾的工艺路线;并基于此工艺路线进行了装备开发。重点阐述了装备的主要结构、参数及性能。结果表明：该工艺路线及装备开发具有处理量适合、排放达标、投资较小、操作简单的技术特点，满...
光学防抖马达激光切除弹簧片设备设计 摘要：目前市场上光学防抖马达弹簧片切除手段主要两种方式，一是人工治具切除，二是冲压模具切除。因材料薄，易变形，此两种方法不具备柔性生产特点，给产品多样性生产造成了困扰。针对此情况，结合现阶段工业技术和精益制造理念，再根据制造现场需求开发设计...

薄壁塑件注射成型翘曲变形的工艺优化分析 摘要：在薄壁塑件生产过程中由于设计不合理会出现翘曲变形，塑件的翘曲变形量不只影响外观，还影响产品的装配和使用性能，是产品是否合格的极其重要影响因素之一。针对上述问题，详细分析了薄壁塑件成型中常见的翘曲变形问题，以薄壁塑件注射成型过程为研究对...
500kV主变低压侧大电流电容型套管国产化改造研究与应用 摘要：某电厂进口主变低压侧电容型套管在运行年限增加后，缺陷数量明显上升，存在绝缘介损异常增大、套管漏胶、渗油等共性问题。通过调研，提出采用新型大电流纯瓷套管进行技术改造的思路。根据主变压器低压侧大电流套管的原始参数进行改型，结合现场设备情况...
佛山地铁车辆全自动运行模式下智能运维的探索 摘要：通过对全自动运行、智能运维等相关规范、文献的研读，结合相关技术行业内应用情况及发展情况，分析佛山地铁车辆专业全自动运行模式的主要配置，并由此形成智能运维系统配置建议。此外，还总结了车辆全自动运行及智能运维的联系，展望了车辆全自动运行、...
半潜式平台钢悬链立管提拉系统拉力测试方案与拉力调节控制的应用 摘要：半潜式生产储油平台的SCR提拉系统主要用于提升天然气外输立管、生产立管、MEG立管等共计12根立管。整个系统按方位划分为南模块和北模块，其中南模块主要设备为1台主绞车和2台转向绞车，北模块主要设备为1台链式千斤顶。通过分析比较动、静载...
叉车门架装置类型的探讨 摘要：详细分析了叉车门架装置的分类及每种门架装置类型的具体构造型式，通过使用叉车门架装置形象的结构示意简图，系统地介绍了无自由起升式门架装置、部分自由起升式门架装置和全自由起升式门架装置这3种门架装置类型的工作原理和结构特点，使其原本复杂的...
有轨电车供电联调的探讨 摘要：有轨电车作为城市轨道交通的一种制式，与地铁等城市轨道交通工程相似，各个系统的联调接口繁多，系统联调是一个多学科、多接口的复杂工程，而供电系统的联调更是其中最复杂的接口之一。通过总结多个项目的调试经验，提出了精细化管理的思想。以具体项目...