期刊簡介：

　　《機械設計》雜志是中國機械工程學會機械設計分會會刊，國內外公開發行。雜志以實用性、指導性、學術性和知識性為特色。主要以機電產品開發和技術深度研究、報道為主。行業覆蓋面遍及傳動機械、機床、機床附件、液壓泵閥、冶金、運輸、輕工、化工、航空航天、軍工、農機、礦山等各個領域。讀者對象為行業、企業的技術主管、工程技術人員和研究開發人員;科研設計院所及大專院校的科研人員等。

　　期刊收錄：

　　《機械設計》雜志是中文核心期刊;中國科技論文統計源期刊;學位與研究生教育指定中文重要期刊;“中國核心期刊(遴選)數據庫”收錄刊源;“中國期刊網”收錄刊源;“中國學術期刊(光盤版)”收錄刊源;“中國學術期刊綜合評價數據庫”收錄刊源等。

　　期刊目錄：

　　空間可展開天線結構的研究現狀與展望劉榮強;田大可;鄧宗全;1-10

　　高速面銑加工的動態銑削力和刀具振動研究鄭敏利;周軍;張為;徐微;15-19

　　基于滿意度的精密注塑機設計方案評價朱驚浪;曹衍龍;楊將新;19-22

　　位移法求解應力強度因子的影響因素宋鳴;李有堂;段紅艷;23-25+42

　　柴油機熱平衡冷卻液流量測量方法鐘麗萍;26-29

　　管內異物抓取機械手機構參數優化設計劉小勇;李榮麗;姜生元;李建永;焦宏章;29-31

　　新型鍛造夾持機構力學建模和承載能力分析何競飛;傅煒康;鄧華;32-37

　　基于S[T]輸出基和P/R輸入基的混聯立方機構羅建國;韓建友;37-42

　　非線性耦合油氣懸架系統動力學建模與仿真研究朱孫科;任杰;馬大為;朱忠領;43-47

　　機械設計最新期刊目錄

非連續螺旋葉片立式攪拌磨結構及其特性研究————作者：陳作炳;陳昊;童程光;

摘要：連續螺旋葉片立式攪拌磨工作過程中，存在研磨介質球間碰撞不強烈、研磨特性弱的問題。文中提出非連續螺旋葉片，采用離散單元法，從研磨介質球整體流動情況、代表性位置速度、壓力場、輸入功率及能量等多方面，將非連續螺旋葉片立式攪拌磨與連續螺旋葉片立式攪拌磨進行對比研究。在同等工況下，非連續結構研磨介質球間速度梯度更大、碰撞更加劇烈，功率輸入相對于連續性結構提高15.4%,研磨介質球間碰撞總能量增加24.4%,...

基于Fuzzy-TOPSIS-FMEA的復雜裝備產品設計風險研究————作者：程永波;劉曉;張巧可;楊世娟;韓云霞;萬良琪;

摘要：故障模式和影響分析(failure mode and effect analysis, FMEA)是一種評價復雜裝備產品設計風險的方法。針對該方法中忽略風險因子權重和風險優先數難以準確評價故障模式風險優先級的難題，提出了一種基于Fuzzy-TOPSIS-FMEA的復雜裝備產品設計風險評價模型。該模型基于三角模糊數對專家評價進行量化處理，建立故障模式評價信息的標準化矩陣。在此基礎上，將主、客觀權重相...

基于自適應金豺狼算法的空間直線度誤差評定————作者：潘亞娟;黎秀宇;胡義華;張蓉;

摘要：為提高空間直線度誤差評定精度，文中提出了空間直線度誤差評定的自適應金豺狼算法(AGJO)。首先，建立了空間直線度誤差評定數學模型，在符合最小區域條件的基礎上給出了誤差評定目標函數；其次，針對金豺狼算法(GJO)性能受獵物逃脫能量的影響較大，設計了一種自適應逃脫能量策略，得到了自適應金豺狼優化算法，3個基準函數測試結果表明：AGJO在收斂精度、速度上具有一定優勢；最后，通過兩個空間直線度誤差評定實例...

基于參數相關的彈性機構可靠性及靈敏度分析————作者：劉曉靜;

摘要：為了進行彈性連桿機構的動力學和可靠性及靈敏度研究，文中以梁單元為基礎，采用廣義坐標和Lagrange方程得到單元運動微分方程。通過坐標轉換及協調矩陣，單元運動微分方程可組集成為系統微分方程，得到動力學模型，據此分析得到系統固有頻率和機構上任意時刻的最大動應力。在此基礎上，建立近似替代模型，并在桿件參數具有隨機性的前提下，可大大提高計算動應力及機構可靠性靈敏度的效率。以彈性四桿機構為例，變量具有相關...

低速運動的Stewart平臺連桿受力極值分析————作者：葉洋;高帥;管興胤;郝帥;胡啟航;張勇;

摘要：工程應用中Stewart平臺通過連桿伸縮進行位姿變換，進而帶動負載物實現6自由度運動。不同姿態下Stewart平臺連桿的軸力往往具有很大差異，找出位姿變換過程中連桿的最大軸力，對于連桿的強度設計和驅動裝置設計具有重要意義。針對光學對準等領域中應用的低速運動的Stewart平臺，忽略負載慣性加速度的影響，建立了方便求解連桿軸力的簡化力學平衡方程，并通過有限元仿真對該方程的有效性進行了驗證；在此基礎上...

槳鰭協同驅動型水下觀測機器人————作者：包海默;高巍;王程垟;李家家;宋梅萍;

摘要：<正>~

鋁合金型材的輕量化原理————作者：宗志堅;王飛;劉華榮;龍飛永;謝明智;

摘要：為了對型材橫截面的參數、結構特征與輕量化的關系進行定量分析，文中試圖建立一套輕量化評價指標體系和計算方法。首先，定義了型材性能變化率、輕量化系數及輕量化參數排序表，用于表征和分析型材的輕量化特性；然后，分析了典型型材的輕量化規律，給出了一種型材橫截面尺寸優化的簡單方法；最后，評價了肋、槽及腹板對型材結構性能和輕量化的影響效果。結果表明：輕量化系數大于1對輕量化有利，其中槽的輕量化效果最好

旋轉骨架油封的壽命可靠性及預測研究————作者：夏靖煒;張付英;張志祥;馬駿;劉元剛;

摘要：文中以骨架油封為研究對象，基于有限元仿真研究油封旋轉一周的應力變化，分析油封的疲勞壽命與疲勞壽命可靠度。用Mooney-Rivlin模型來描述丁腈橡膠的超彈性力學行為，基于ABAQUS進行油封的有限元分析并提取唇口最大應力。通過數值方式，應用高度分布函數與自相關函數建立軸表面粗糙度模型，模擬軸表面的粗糙度，根據提取的油封應力和軸表面粗糙度，模擬軸旋轉一周時油封唇口的應力變化。基于雨流計數法對復雜載...

具有輪腿復合結構的球形機器人設計————作者：柯友豪;柳麗;沈軻;黃耀;劉星辰;

摘要：為提升球形機器人在非結構化環境下的運動性能，結合球形、輪式和四足機器人三者優勢，提出一種兼具快速通過性與環境適應能力的輪腿復合球形機器人方案。滾動模塊采用單擺式內部驅動，腿部模塊通過閉鏈五桿機構與髖關節電機串聯，以提高承載能力。建立腿部機構的運動學模型，使用MATLAB繪制足端工作空間，并與ADAMS仿真結果對比驗證了正確性；建立輪式爬坡運動的力學模型，分析了爬坡性能；基于足端工作空間，對機器人模...

雙嚙合分度機構軸系橫向剛度建模————作者：劉明濤;郭天明;陳港;

摘要：橫振特性是分度機構動態特性的主要性能指標之一。文中以一種雙嚙合分度凸輪機構為研究對象，在分析其拓撲結構的基礎上，建立了考慮軸承剛度的軸系橫向剛度模型，利用有限元仿真技術驗證了所提出建模方法的有效性，最后定性分析了計入與不計入軸承因素時整個軸系的柔度。建模中，首先依據力法求解了過約束軸系中的軸承處支反力，隨后采用疊加法分析了計入軸承剛度的軸系剛度。研究可解決一類過約束分度機構橫向剛度建模問題，也為后...

考慮齒向修形的非圓齒輪幾何接觸特性分析————作者：劉永平;李澤宇;魏永峭;李大偉;董長斌;

摘要：為了解決非圓齒輪的邊緣接觸問題，對非圓齒輪齒面進行了修形處理并對其齒面接觸特性展開了研究。提出并建立了非圓齒輪齒面數學模型，通過齒向修形原理引入修形矩陣，建立圓弧鼓形齒面方程，建立含有安裝誤差的坐標系，經由坐標變換使主動輪鼓形齒與未修形從動輪漸開線齒在該坐標系下實現正確嚙合，進而得到了修形齒輪副的齒面接觸分析(TCA)數學模型，分析了不同參數對齒輪副的幾何接觸特性的影響。結果表明：中心距誤差僅對齒...

祝賀《機械設計》第十次入選中文核心期刊

摘要：<正>《中文核心期刊要目總覽》2023年版入編通知《機械設計》主編先生/女士:我們謹此鄭重通知:依據文獻計量學的原理和方法,經研究人員對相關文獻的檢索、統計和分析,以及學科專家評審,貴刊《機械設計》入編《中文核心期刊要目總覽》2023年版(即第10版)之機械、儀表工業類的核心期刊。《中文核心期刊要目總覽》2023年版從2021年10月開始研究,研究工作由北京大學圖書館主持,共32個單位的148位專...

扁線電機定子建模與等效材料參數反演方法研究————作者：楊超;林巨廣;陳甦欣;范佳倫;顧杰;張永斌;

摘要：文中考慮鐵芯與繞組的不同疊壓方向，提出采用柱坐標系定義定子鐵芯與扁線繞組各向異性等效材料參數的有限元建模方法；然后，通過研究等效材料參數分別對定子鐵芯、定子總成模態頻率的影響規律，提出一種基于模態頻率的各向異性材料參數反演方法，采用該方法可完成定子有限元模型參數的快速修正；最后，通過對比試驗模態，驗證了有限元模型建立的準確性和等效材料參數反演方法的有效性，并通過該反演方法表明：鐵芯與繞組的疊壓方向...

柔性波紋管驅動的手功能訓練裝置研究————作者：劉永波;劉瓊;張兵;

摘要：針對卒中患者手功能康復訓練場景，研制了一款經濟型波紋管式可穿戴氣動康復裝置。對該裝置進行了總體概括設計，基于柔性波紋管驅動原理設計了訓練手套的詳細結構，分析了訓練手套的柔性波紋管驅動特性；設計了驅動裝置的氣動控制系統，運用AMESim仿真環境分析了供氣壓力和行程的關系；最后，通過實物樣機的搭建，驗證了驅動力模型和氣動控制系統的可行性。仿真及試驗結果表明：基于柔性波紋管的氣動手功能康復裝置安全輕便舒...

新型穿戴式輔助人工采摘菠蘿裝置設計————作者：郭婷;周崢;金悅;桂亮;王永泉;

摘要：菠蘿作為多年生植物，成熟后周圍長有不規則分布的菠蘿幼芽，不能利用大型機械采收。由于菠蘿外皮粗糙、植株鋒利、高度不均等生物特性，人工采摘過程中存在易扎手、果實重、頻繁彎腰疲勞等問題。為了減小人工勞動量同時保護菠蘿幼苗，文中設計了一種新型可穿戴的菠蘿采摘裝置，分別對采摘模塊、外骨骼模塊和控制模塊進行設計；對菠蘿采摘過程進行受力分析，選擇轉矩為3.4 N·m的掰斷電機和轉矩為6 N·m的牽拉電機；采用3...

基于EDEM施肥器的性能與試驗研究————作者：牛賀賀;廖凱;陳飛;李立君;陳雨豐;羅紅;

摘要：針對目前油茶林中無專用精密施肥裝置的問題，根據油茶種植間距和肥料特性，設計了一種適用于油茶林環境并可以達到控制施肥量及均勻性要求的精密施肥器。首先通過理論分析確定主要結構參數，并通過控制出料閥板來達到對施肥量的控制。通過軟件CATIA對施肥器進行建模，然后導入EDEM軟件中，并與事先在EDEM軟件中建立的肥料顆粒離散元模型相結合，對其進行仿真，驗證該施肥器可以均勻、連續地將肥料排出，達到了量控和均...

集剝皮烘干脫粒于一體的玉米收獲裝置的設計————作者：季有昌;李東衛;

摘要：為解決丘陵地區或小地塊地區玉米無法用自行走機械收獲，且收獲后無法及時剝皮、烘干和脫粒而導致產量損失的問題，文中設計了一種集剝皮、烘干、脫粒功能于一體的玉米收獲裝置，包含剝皮裝置、烘干裝置和脫粒裝置。剝皮裝置采用非自行走式，動力源為電機，配置吸雜風機；烘干裝置采用電阻加熱、密封保溫的方式，旋轉動力來自于剝皮裝置公用電機；脫粒裝置采用敲擊和揉搓的方式脫粒，配置清選風機保證清潔度。此玉米收獲裝置可安裝為...

基于形體掃描的膝關節固定護具參數化設計與評價————作者：趙嘉鑫;王旭鵬;王蕓倩;譚坤;黃昱喆;李嘉琛;

摘要：為解決傳統預制型膝關節固定護具舒適性較差的問題，提出一種基于形體掃描的膝關節固定護具參數化設計與評價方法。通過三維掃描技術獲取受試者膝關節形態點云數據，借助非均勻有理B樣條(non-uniform rational B-splines, NURBS)曲面實現形態重構；采用Grasshopper插件進行膝關節固定護具參數化和輕量化設計，并結合穿戴試驗對膝關節固定護具進行舒適性評價。結果表明：在輕量化...

自走式灌木平茬機駕駛室人機分析與改進設計————作者：徐佩佩;趙衛國;王坤;王雪;江艷林;

摘要：為改善自走式灌木平茬機駕駛環境，提升駕駛員整體舒適度及作業效率，結合作業任務動素分析法確定駕駛員典型作業姿勢；采用人機工程仿真軟件Jack對駕駛員的可視性、可達域及舒適度進行仿真分析，并基于分析結果對駕駛室外形、儀表臺、腳踏板及控制部件布局進行改進設計。對改進方案分析后發現：駕駛員觀察割臺的視野盲區減小，常用控制部件位于駕駛員舒適可達范圍內，整體舒適度及作業效率得到明顯提升。通過人機仿真技術對平茬...

一種搖臂式懸掛無人車輛的極限越障高度計算方法————作者：尹旭峰;闞沁茹;張興;李雪原;

摘要：搖臂式懸掛無人車輛在非結構化道路上行駛具有高機動性、高通過性和高穩定性的特點。文中以某型6×6搖臂式懸掛無人車輛為研究對象，根據車輛的結構尺寸、搖臂旋轉角度和障礙物高度之間的幾何約束關系，推導出車輛通過步態變化可以跨越的理論極限高度。通過CoppeliaSim/Simulink聯合仿真和實車試驗，驗證了該計算方法的正確性，為其進一步結構優化與控制算法設計奠定了基礎

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