现代机械

　　现代机械最新期刊目录

基于万向节被动式跟踪系统的机器人末端姿态测量研究

摘要：分析了测量系统的主要误差来源，基于多体系统理论建立系统的误差模型。然后使用三坐标直接测量和非线性优化误差辨识的方法对各个误差项进行了测量和标定。最终，经过误差补偿后，万向节被动式跟踪系统与采用拟合空间向量方法的标准球被动式跟踪系统的姿态测量精度对比最大值为0.0774°,证明两种设备的校准性能相似，该系统可以完成工业机器人的姿态误差测量

基于强化学习算法的增程式电动汽车能量管理策略研究

摘要：增程式电动汽车的能量管理策略对燃油经济性和系统效率至关重要。提出了一种基于DDPG深度强化学习的能量管理策略，综合优化增程器启停控制、SOC轨迹管理及燃油经济性，并在MATLAB/Simulink仿真平台上进行验证。测试结果表明，该策略的油耗表现和SOC下降轨迹最接近动态规划(DP),相比A-ECMS和功率跟随策略，燃油经济性分别提升1.39%和3.49%。同时，启停次数仅为A-ECMS的26.5...

整体式奖杯五轴加工刀轨规划与仿真加工及优化

摘要：整体式奖杯主要由复杂曲面构成，加工精度要求高，由杯座、杯身和杯顶组成，其是五轴加工工艺的典型代表之一，NC程序冗长且复杂，在实际切削中出现无法预测程序的准确度、影响零件加工质量等问题。为解决这一难题，先依据整体式奖杯曲面结构特点和分布特点，规划合理的工艺方案并应用PowerMill软件规划刀具轨迹；其次应用VERICUT仿真软件搭建虚拟五轴加工中心，配置机床相关参数并在该虚拟机床中进行虚拟仿真验证...

基于深度学习的高速视觉缺陷检测系统设计及应用

摘要：基于深度学习与机器视觉技术，设计了一套面向电子元器件的高速视觉缺陷检测系统，实现非接触式产品缺陷检测。缺陷检测系统采用四层架构设计，涵盖硬件搭建与软件开发，包括关键硬件选型、算法优化、迭代式数据集构建及软件集成。系统通过搭建高速相机、环形光源与GPU的硬件平台，采用优化算法，经模型训练与测试验证，实现设计应用。该系统实现了微小元器件高速自动化缺陷检测，有效解决传统人工检验痛点，能够适配不同电子元器...

液压支架无线压力传感器的应用分析

摘要：针对煤矿井下液压支架压力监测所使用的ZigBee传感器运行能耗高、灵敏性低、对井下复杂环境适应性差的不足，开发了一种新的低功耗无线压力传感器。该传感器采用LoRa通信协议，对LoRa通信机理、压力传感器结构特性、控制方法等进行了深入分析；基于导电复合材料应力-应变效应来提升压力传感器的应用灵敏性，通过广域扩频通信技术将井下通信范围增加了3.9倍

基于分布式卡尔曼滤波器的电力系统故障检测算法

摘要：针对大规模电力系统的故障检测困难的问题，提出了一种新的故障检测算法，该算法的核心是分布式卡尔曼滤波器和模型预测控制理论的应用，两者结合，使得该算法能够在模型和传感器测量存在噪声的情况下，同时评估并检测电力系统故障。此外，该方法还利用了卡尔曼滤波器构建残差信号，并通过累积和的变化检测算法，派生出残差评估函数。该故障检测方法并不依赖于完整状态下测量，这就意味着，即使在部分传感器失效的情况下，该方法也能...

全氟醚橡胶密封圈在集成电路半导体设备中的关键性能研究

摘要：针对集成电路半导体制造设备对密封材料的极端工况要求，系统研究了全氟醚橡胶(FFKM)密封圈在长期压缩、等离子体环境下的综合性能表现。通过在半导体薄膜沉积设备进行的加速老化实验、微观结构表征和理论分析，分析不同品牌的全氟醚胶圈由于硫化方式、原材料及加工工艺等差异而呈现出的关键性能表现的不同。研究结果对评估集成电路半导体设备全氟醚密封胶圈的选择及使用具有重要理论与应用价值

多能互补与时空协同驱动的新型电力系统设计

摘要：针对新能源消纳问题、储能技术瓶颈问题与调度不灵活问题，本系统在风能、光能的基础上增加水站储能，当风光充足时，以水储能；风光不足时，以水释能，实现多能互补，时空协同驱动。本系统以PLC作为控制器，搭建光站、风站、水站、调度站等硬件平台，使用梯形图编程实现调度方案的模拟测试。实验证明，多能互补与时空协同驱动的新型电力系统能够改善新能源消纳、储能、调度等问题，该系统具有输出稳定性好、自动化程度高、可复制...

基于CFD数值模拟的大口径蝶阀冲蚀磨损影响规律研究

摘要：针对大口径蝶阀因长期输送高含沙水流过程中导致的冲蚀失效问题，开展关于流速对蝶阀冲蚀磨损性能影响的评价分析，使用抗磨涂层材料，降低沙泥对蝶阀的冲蚀磨损，从而增加蝶阀的使用寿命。结果表明：冲蚀磨损率与流体流速呈正相关，在蝶阀后的冲蚀磨损区域随流速的增加明显扩大，入口速度大于3 m/s时，流体介质对管壁的侵蚀较严重，采用碳化钨涂层后，阀门使用寿命增至30年

基于关键点的船用型材智能切割路径研究

摘要：对于船用型材智能切割而言，球扁钢和对称球扁钢的坡口切割是关键难题，其中对称球扁钢的坡口切割已经成为行业内公认的难题。梳理球扁钢和对称球扁钢坡口切割的特点，基于提高切割效率和可参数化表达的原则，提出基于关键点的切割路径，创建切割路径的数学模型，并详细论证切割路径关键点的求解以及具体的切割路径。总体思路及其论证过程为船用型材智能切割路径规划提供了理论支撑

动力舱散热系统格栅结构参数对气动性能影响研究

摘要：动力舱散热系统的进排气格栅会影响进入系统的冷却空气的流动情况。为指导格栅结构的优化工作，建立了散热系统的气动性能仿真模型，对进排气格栅叶片结构参数进行了参数化，对其他部件采用了简化模型，探究了叶片倾斜角度与间距对空气流动速度和格栅压降的影响。结果表明，随着风扇转速的升高，动力舱散热系统的空气流量增大，进气和排气格栅的压降也增大；随着格栅叶片角度的增大，进排气格栅的压降减小，且变化幅度较大，而改变格...

锯齿翅片板翅式散热器表面颗粒沉积特性数值研究

摘要：为降低颗粒沉积对锯齿翅片板翅式散热器性能的影响，针对锯齿翅片散热通道表面的颗粒沉积特性展开研究。基于SST k-ω湍流模型和离散相模型(DPM),结合用户自定义函数(UDF),建立了锯齿翅片颗粒沉积数值模型，研究了锯齿翅片长度、翅片间距和翅片厚度3个结构参数对锯齿翅片整体及各个区域颗粒沉积的影响规律。研究结果表明：翅片长度与翅片厚度对翅片表面的颗粒沉积的影响大于翅片间距，翅片长度主要影响锯齿翅片侧...

基于SPH-FEM耦合算法的盾构切刀切削仿真研究

摘要：为了探究盾构切刀在黏土地层中切削时的影响因素，使用LS-Prepost计算软件，运用SPH-FEM耦合算法，对盾构切刀在切削黏土地层时受到的影响因素进行了数值模拟研究。研究采用修正后的Mohr-Coulomb模型描述黏土体，分别研究了盾构切刀的前角、刀具宽度和贯入度对切削效果的影响。结果表明：切刀的前角、宽度和贯入度对切削力和切削效能有显著影响。对于盾构切刀在黏土地层切削中，切刀前角取25°、刀具...

过盈量对微动磨损的影响规律

摘要：针对过盈配合中常出现的微动磨损而引起疲劳寿命降低的问题，以轴孔配合为研究对象，采用有限元仿真与实验相结合的方法，分析不同过盈量下接触表面的应力分布和滑移位移特征，研究过盈量对微动疲劳寿命的影响规律及疲劳寿命的变化趋势，对阐明过盈量与微动疲劳寿命之间的关系具有重要意义。揭示过盈量对微动磨损的影响，提供轴孔配合优化设计的选择依据，为提高机械传动系统的可靠性，特别是在轨道交通等领域的工程应用提供有力支撑...

基于变分模态分解的起落架摆振模态识别方法

摘要：起落架摆振是一种有害的自激振动现象，试飞阶段的摆振模态识别是验证防摆设计的关键环节。然而，起落架摆振模态通常具有低频密集的特点，且试飞实测数据信噪比低，有用信号往往被噪声淹没，难以可靠识别摆振模态。针对以上难点，提出基于变分模态分解的摆振试飞数据分析方法，首先提取起落架滑行撞击激励板试飞数据，并分离三向振动信号的固有模态分量；进一步将处理后的频率特征、阻尼比与台架试验数据和经验模态分解后的数据进行...

TC4钛合金螺栓磨削损伤抑制工艺研究

摘要：TC4钛合金的低导热系数和高化学活性导致磨削过程中易产生热积累，引发表面损伤，严重影响螺栓的疲劳寿命和飞行器安全。以航空用TC4钛合金平圆头螺栓为对象，针对其头下支撑面和杆部磨削损伤问题，研究砂轮转速、进给速度、导轮转速、冷却油类型以及出油量等参数对磨削损伤的影响。通过正交试验和熵权法分析发现，砂轮转速对杆部损伤的影响最大，而出油量对支撑面损伤起主导作用。优化磨削工艺参数可显著降低损伤；油基冷却液...

航空发动机渐开线花键磨损失效分析

摘要：对航空发动机渐开线花键运行800小时磨损失效进行了研究，分析了渐开线花键副微观组织和倾角不对中等对其磨损失效的影响。材料存在带状组织偏析和夹杂碳化物降低了花键副的耐磨性能，而倾角不对中导致花键副磨损不均匀，加速花键齿面的磨损，对花键副的磨损失效的影响较大。该结论通过仿真分析和花键副实际磨损形貌损伤相一致得到证实。同时，对失效花键副摩擦层进行了分析，研究传动轴失效的磨损机理

自激式水力振荡器冲蚀磨损影响分析

摘要：拖压现象严重制约着钻井效率的提升及井眼轨迹的控制，造成钻井周期变长和经济损失严重。水力振荡器因其能有效地缓解滑动拖压，降摩减阻效果较好，在复杂结构井中被广泛使用。冲蚀是影响水力振荡器寿命的关键因素之一。建立了一种自激式水力振荡器模型并对其展开冲蚀研究，基于CFD数值模拟仿真的方法，研究水力振荡器的工作原理和颗粒参数对水力振荡器冲蚀特性的影响规律。研究结果表明：流体携带固体颗粒不断流经水力振荡器工具...

CRR/PRRR并联机构设计与运动学分析

摘要：以CRR/PRRR并联机构为研究目标，基于方位特征集理论验证CRR/PRRR并联机构的运动性质。通过CAD软件绘制二维CRR/PRRR并联机构简图，并对其进行运动学分析，推导出位置正解和位置逆解。为验证运动学分析结果的准确性，通过算例分析对其进行仿真验证。最后，选择一种基于概率统计理论的随机抽样蒙特卡洛法实现工作空间的搜索，并对工作空间性能进行算例分析。分析表明：所求解得到的并联机构位置解完全正确...

征订启事

摘要：<正>《现代机械》1974年创刊,由贵州省机电研究设计院与贵州省机械工程学会联合主办,贵州装备制造职业学院协办,为贵州省机械工程学会会刊,贵州省装备制造业协会会刊。本刊为专业技术刊物。主要发表国内外现代制造及工业装备、计算机应用、机械设计与加工、机械传动、设备维修、机电一体化、物料搬运、电加工、材料与工艺、仪器仪表、热加工、工业设计、技术经济管理和现代科学管理等十几个专业学科的论文

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