機械科學與技術最新期刊目錄

考慮關節回轉誤差的機器人重復定位精度提升方法————作者：楊海鵬;陶友瑞;李珊瑚;吳錦輝;

摘要：針對工業機器人關節回轉誤差影響其重復定位精度的問題，提出一種基于非模型思想的工業機器人重復定位誤差預測補償方法。通過采集實際軌跡運行數據，構造多項式關節回轉誤差預測模型，對單向重復軌跡進行關節回轉誤差預測補償。采用動態權值策略對預測模型進行優化，提高模型穩定性和預測精準度。根據模型對機器人進行軌跡初始點關節角度誤差補償，降低工業機器人運行軌跡初始點的波動性，進而提升工業機器人的重復定位精度。采用所...

模糊聚類在民機發動機振動超界評價中的應用————作者：邱明杰;廖明夫;

摘要：實際運行中，民機發動機存在振動值未達到警報級別，但卻需要精確決策何時采取維修措施的情況�；�于此，提出了針對振動超界的模糊聚類分析方法。討論了民機發動機振動模型及參數，確定了民機快速存儲記錄器（Quick Access Recorder，簡稱QAR）數據中可用參數，引用分層聚類法和迭代自組織數據分析技術算法（Iteration Self-Organizin Data Analysis Techniq...

無人機巡查的自動化集裝箱碼頭監控與預警系統設計————作者：張錦葉;尚晨磊;張震;孫雪;王沁;

摘要：本文設計了一種基于無人機巡查的自動化集裝箱碼頭監控與預警系統，該系統是基于樹莓派平臺進行開發的，運用了計算機視覺的目標檢測知識，實現了碼頭多目標檢測、集裝箱箱體殘損識別及集裝箱堆碼違規區域識別等功能；在無人機結構設計方面，完成了對重要零件的應力校核；重點構建了視覺感知系統并融合了圖像處理算法，采用Python語言開發了多目標檢測及集裝箱破損識別模塊，配套的圖形用戶界面(GUI)可直觀展示感知結果。...

多策略改進蜣螂優化算法的機械臂最優時間規劃研究————作者：裴志恒;孫軍鋒;徐貞;劉美紅;

摘要：為解決六自由度機械臂的最優時間軌跡規劃問題并提高其在復雜生產環境中的運行效率與穩定性，本文提出了一種多策略改進的蜣螂優化算法。與傳統蜣螂優化算法相比，本算法通過引入Kent混沌映射與反向學習策略進行種群初始化，提高種群多樣性，從而加快早期收斂速度；引入動態非線性收斂因子調整繁殖和覓食區域，增強算法的適應性；并將萊維飛行與貪婪策略相結合進行全局最優解擾動，提升后期的收斂精度。在此基礎上，算法通過3-...

球閥式高速開關閥的建模與實驗研究————作者：田爽;朱玉川;李林飛;

摘要：高速開關閥是數字化、智能化液壓系統的重要組成部分，其性能決定了數字液壓系統的整體控制精度。本文首先深入探究了高速開關閥磁路分布特征，并建立了其精確的等效磁路模型和仿真模型。其次，通過仿真詳細分析了高速開關閥電磁特性和動態特性。然后，研制了高速開關閥樣機，并設計電磁力測試實驗臺對其電磁特性進行驗證。實驗結果表明，不同電流、氣隙長度下高速開關閥電磁鐵輸出電磁力仿真與實驗數據具有較高的吻合度，充分驗證了...

動態閾值與模糊自適應在機器人拖動示教中的應用研究————作者：張相勝;藍程勛;

摘要：為解決無力矩傳感器的機器人在拖動示教中存在啟動費力、拖動不柔順和制動距離長的問題，提出動態閾值和模糊自適應變阻尼導納控制算法。首先利用廣義動量觀測器進行外力估計，并通過導納控制算法實現拖動示教。然后引入外力變化率，在靜止狀態下動態地調整外力閾值，以減小啟動力。最后根據拖動示教的啟動、拖動和制動三個階段特征，利用模糊自適應算法對阻尼參數進行優化。實驗結果表明所提出的方案，能顯著提升機器人拖動示教的性...

考慮氣隙具體形貌的力矩馬達建模與仿真研究————作者：謝張辰;葛聲宏;朱海軍;牛磊磊;朱玉川;

摘要：力矩馬達工作氣隙對力矩馬達的輸出特性有著至關重要的影響。針對傳統力矩馬達建模未考慮氣隙部分具體形貌的不足，提出了建立磁極面的空間曲面方程以計算不同形貌的氣隙的精確磁阻，進而得到更為精確的力矩馬達數學模型。以銜鐵磁極面傾斜度誤差為研究對象開展力矩馬達靜態特性電磁仿真，得到不同傾斜度誤差下力矩馬達銜鐵末端位移隨電流變化曲線，與數學模型互相驗證。開展力矩馬達靜態特性測試實驗，實驗結果與數學模型對比一致性...

長流線型高速列車吹氣主動控制減阻研究————作者：劉萬露;武振鋒;周洋;安樂;

摘要：為減小高速列車氣動阻力，降低能耗。本文采用基于剪切應力傳遞（SST）k-ω模型的改進延遲分離渦方法。研究了吹氣控制對長流線型高速列車的氣動減阻效果，分析了氣動阻力變化機理，總結了吹氣速度對高速列車尾流結構的影響。研究結果表明：吹氣控制可以有效的降低長流線型高速列車氣動阻力，其中，吹氣速度V_b=0.10V_c時，整車減阻率為8.3%；在列車表面布置吹氣口會分...

一二級火箭分離可靠性分析的RBF-AFOSM方法————作者：邢一航;吳義忠;夏哲浩;

摘要：針對運載火箭一二級分離過程，建立基于Modelica語言的多領域參數化仿真模型，并提出一種結合序貫RBF模型和一次二階矩法的火箭分離可靠性計算方法RBF-AFOSM法。首先，選取分離最小間隙作為指標，采用SOBOL全局靈敏度分析方法篩選出6個主要不確定性參數。隨后，利用拉丁超立方法進行采樣，建立初步RBF模型。在進行可靠度的迭代計算時，基于前一步建立的RBF模型獲取迭代點處的樣本值及導數信息，同時...

面向加工誤差的銑削機器人姿態優化算法研究————作者：呂友才;劉厚才;康輝民;段良輝;王振;易紫琪;

摘要：針對銑削機器人因剛度不足導致末端執行器受力偏移而引起的加工誤差問題，提出了一種結合輪廓誤差與殘留高度誤差的剛度提升混合優化模型。該模型首先通過建立不同姿態下的機器人關節剛度和切削力模型，以得出末端執行器的軌跡誤差；然后以球頭銑刀為例，根據輪廓誤差和殘留高度誤差與末端執行器切削路徑之間的誤差轉換關系，作為制定刀具軌跡時輪廓偏差和加工行距的約束條件，進而構建基于球頭銑刀姿態和冗余角的剛度誤差優化模型，...

液壓管路流固耦合振動仿真分析與優化————作者：時洪宇;張少鋒;嚴飛云;王曉偉;孔子淇;王戰璽;

摘要：液壓管路系統作為飛機的重要組成部分，其工作的穩定性和可靠性直接影響到飛機性能與安全。研究對管路脈動壓力進行理論分析，通過有限元技術，對液壓管路的流固耦合振動進行仿真分析，并探索有效的優化方法。建立柱塞泵瞬時流量與壓力的關系表達式，忽略函數中影響較小的簡諧函數，得到模擬的脈動壓力函數；建立液壓管路的有限元模型，通過網格劃分和邊界條件的設定，進行流固耦合振動的仿真分析。對比分析仿真結果揭示引入彈性元件...

超聲沖擊處理對316L不銹鋼力學性能的影響研究————作者：許俊龍;劉超;徐冠華;陳洋;

摘要：分析了超聲沖擊處理對316L不銹鋼殘余應力、沖擊韌性、顯微硬度的影響，并結合超聲沖擊前后316L不銹鋼的微觀組織與斷口形貌，探討了超聲沖擊處理對316L不銹鋼力學性能的作用規律。結果表明：316L不銹鋼經過超聲沖擊處理后其表面殘余拉應力轉變為殘余壓應力，平均x軸向和y軸向殘余應力的轉換率分別為204.97%與198.74%；纖維區面積增大，韌窩尺寸和深度明顯變大，導致316L不銹鋼夏比沖擊斷裂過程...

冷滾打成形制件加工硬化分布特性及預測模型研究————作者：崔蒞沐;陳學東;李言;楊明順;袁啟龍;

摘要：本研究旨在揭示冷滾打成形齒形零件表面硬化層的分布規律，實現對硬化分布區域的精確控制。以滾打輪轉速、進給速度和滾打深度作為試驗參數，開展冷滾打成形試驗并系統測量了成形制件各區域的硬度分布，分析硬化梯度的變化特性，探究工藝參數對硬化分布梯度的影響機制；以齒面硬化率為性能指標構建硬化率預測模型，并通過實驗驗證模型的準確性。結果表明：成形制件硬化分布具有明顯分區特性，齒底與齒根區域存在高強度硬化區，硬化梯...

復雜零件工業機器人拋磨重力補償算法研究————作者：王天琦;馬曉龍;劉佳;李秀紅;

摘要：針對復雜零件機器人拋磨過程中需實時監測外部接觸力的需求，本文提出一種工業機器人末端六維力傳感器重力補償方法。首先，采集機器人不同位姿下的力傳感器數據和機器人歐拉角數據，利用最小二乘法計算出機器人末端負載重力大小、質心位置以及傳感器零點等參數；其次，以誤差平方和最小為求解模型，通過粒子群算法求解出力傳感器安裝偏角；最后，計算出工具坐標系與傳感器坐標系、基座標系之間的姿態變換關系，求解出負載重力在傳感...

面齒輪副齒面磨損對蝸桿-面齒輪復合輪系動態行為影響規律————作者：彭先龍;郭迪坤;胡錫文;闞琛;劉忠亮;

摘要：為揭示面齒輪副齒面磨損對蝸桿-面齒輪復合輪系動態行為的影響規律，提出了一種結合Archard磨損模型的齒面接觸分析方法，定量計算了面齒輪副接觸區域的磨損量；通過有限元法對磨損后的面齒輪副五齒模型進行承載接觸分析，分析了面齒輪副不同齒面磨損量對時變嚙合剛度的影響。引入齒面磨損誤差，采用集中參數法構建蝸桿-面齒輪復合輪系動力學模型，求解了復合輪系系統在不同磨損量和轉速條件下的響應信號。對比動態信號的時...

結合MPC與SMC的水下機器人軌跡跟蹤控制算法————作者：唐軍;吳濤;張少文;

摘要：針對水下機器人(UUV)在復雜海洋環境中易受隨機擾動和模型參數不確定性影響的問題，本文建立了模型預測控制(MPC)與滑模控制(SMC)的控制策略。首先，構建了非線性動力學誤差模型。MPC利用運動學模型實時預測系統未來狀態，輸出期望速度，將軌跡優化轉化為二次規劃求解，以提升系統的穩定性能；SMC則結合動力學模型，根據速度誤差設計滑模面，采用平滑的tanh函數替代的sign函數，，有效降低抖振現象。通...

球軸承渦輪增壓器轉子系統亞諧振動分析————作者：尤真真;曹樹謙;門日秀;張智勇;侯遠航;曹曉琳;胡明月;王天友;

摘要：球軸承渦輪增壓器轉子支承系統同時包含軸承非線性和油膜非線性，因此轉子振動表現出明顯的非線性動力學特性，主要體現為亞諧振動。為探究亞諧振動的產生機理以及支承參數對轉子非線性響應的影響，本文建立了球軸承渦輪增壓器轉子系統的動力學模型，通過數值積分方法計算了轉子的振動響應。研究結果表明：（1）軸承力的非線性是激發轉子亞諧振動的根本原因，而油膜力的非線性僅能增強轉子的非線性振動；（2）增大軸承游隙時，轉子...

最優位姿下平面冗余并聯機器人力矩解耦與力學特性研究————作者：易紫琪;康輝民;劉厚才;段良輝;呂友才;

摘要：為了確定平面冗余并聯機器人在運動過程中最優位姿下的力學特性，根據機械臂的幾何關系和邊界約束條件，首先采用圖解法確定其極限位置下的最大工作范圍；然后依據正/逆運動學模型，構建基于傳遞力矩最優的運動位姿；在此基礎上，應用力矩解耦和偽逆優化算法對最優軌跡各關節的驅動力矩進行解耦和力矩優化分配，進而獲得力矩波動最為平緩的機器人最優運動位姿。仿真和實驗結果表明，基于力矩優化所確定的最優位姿，冗余機構雖提高了...

風電循環平穩故障特征的快速并行提取方法————作者：方超;但唐軍;任鴻飛;馬穆昊;陳家穎;

摘要：快速有效的故障特征提取方法對于提高風電機組運行可靠性至關重要。考慮到發生故障的風電機組發電機軸承常展現處二階循環平穩特性，而譜相關函數作為檢測該故障特征的強有力工具，本文提出了一種并行條帶譜相關（strip spectral correlation analyzer，SSCA）算法來準確高效地估計譜相關結果，最終實現對于風電機組發電機軸承故障的準確診斷。以循環統計特性已知的矩形脈沖二進制相移鍵控（...

采用能量模型的軸交角結合面微動磨損仿真分析————作者：李玲;黨景超;張旺;李瑤;彭馳;

摘要：鋼絲股繩界面通常發生微動磨損，造成接觸副不對中現象，極大影響鋼絲繩的接觸和磨損性能。為精確評估鋼絲繩界面間的摩擦學性能，采用能量模型與三維UMESHMOTION磨損子程序，建立了軸交角結合面微動磨損有限元模型。然后，利用赫茲理論和已有試驗結果驗證了有限元模型的正確性。最后，研究了軸交角結合面的摩擦耗能和磨損深度的變化規律，并采用正交試驗法分析了各微動參數對磨損的靈敏度。結果表明：隨著軸交角的增加，...

　　機械科學與技術來自網友的投稿評論：

• 奔跑的辣椒醬

  24小時初審結束，不符合要求退稿

  2023-05-10 12:53
• Yangming_ak

  編輯部權力很大，并不是完全按照外審意見。外審專家不是很了解該領域，從意見上看，只看了引言和結論，肯定了研究工作的意義，給出的修改意見還算中肯，沒有本質修改。只是編輯部給了退稿。

  2020-07-15 18:28

提交