机床与液压

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赵建华, 刘航, 王鑫玮, 裴有志, 杨永, 吴朝华, 王进, 曹俊波, 幸岚春, 杜国军

机床与液压. 2020, 48(6): 1-9. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.001

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轴向柱塞泵是液压系统中的核心元件，其性能直接决定了整个系统的安全性和可靠性。而轴向柱塞泵故障也时常发生，最为常见的是三大摩擦副及轴承的失效故障。常常出现压力脉动、流量不达标、油液泄漏量大、壳体振动异常等多征兆问题，致使工作人员对其故障的溯源难以精准判别。但是轴向柱塞泵发生故障时壳体的异常振动对于各故障模式下其表现出来的时/频域曲线均不一致，所以本文对轴向柱塞泵正常及各种故障模式下进行流体振动产生机理及传递规律分析；建立柱塞泵流体振动传递路径模型及振动微分方程；利用MATLAB求解得到柱塞泵各模式下前、中、后壳体振动响应时/频域曲线，并提取典型故障特征信号。为轴向柱塞泵各故障模式下诊断提供理论依据。

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一种用于EPS系统的永磁同步电机弱磁控制的改进方法

曲宝军, 杨庆新, 李永建, 李劲松, 张长庚, 李洪强

机床与液压. 2020, 48(6): 10-16. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.002

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针对目前驾驶员在快速转动方向盘时感到沉重的缺点，分析了用于电动助力转向系统的永磁同步电机弱磁控制动态性能差的原因。提出了一种基于前馈和模糊PI的综合弱磁控制方法。该方法通过弱磁控制实现了从直轴电流调节到正交轴电流调节的平滑过渡，并拓宽了前馈控制的弱磁深度。最后，通过仿真分析和硬件在环测试验证了该方法的有效性。

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超声辅助微细磨料水射流加工装置的研制及实验研究

陈雪松, 侯荣国, 吕哲, 曹茗茗, 王屹桢

机床与液压. 2020, 48(6): 17-22. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.003

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为了提高磨料水射流的加工性能，设计了超声辅助微细磨料水射流加工系统，磨料供给采用前混合方式。超声喷嘴装置是该系统的关键，并研究了其加工机理，利用超声振动产生具有空化效应的脉冲水射流，通过脉冲射流的高强度动压力作用和空化作用以提高磨料水射流的加工能力。变幅杆是超声装置的核心部件，通过有限元分析验证变幅杆的性能，确保变幅杆能够有效且准确地工作。冲蚀实验证明：超声振动作用可以提高冲击力及材料去除率。然而，随着振幅的增加，表面质量下降。

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电控液压制动系统特性分析与控制策略研究

徐志强

机床与液压. 2020, 48(6): 23-28. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.004

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汽车电控液压制动系统是将线控技术和汽车液压控制单元相结合的制动控制方式，其动态性能直接影响了整车的制动效果。为提升EHB系统控制效能，首先分析了EHB系统的工作特性，利用AMESim软件建立系统的仿真模型。基于所建立模型，结合PWM和逻辑门限值法设计了EHB系统的控制策略，最后进行压力跟随及ABS制动效果测试。研究结果表明：所设计的控制方法可以实现汽车的有效制动，对于目标压力的响应特性具有很好的效果，大大提高了汽车制动性能。

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大气常压等离子弧清洗的能量耦合作用有限元分析

孟建兵, 娄广军, 董小娟, 李洪强, 黄丙琪

机床与液压. 2020, 48(6): 29-35. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.005

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大气压等离子弧清洗是一种新型的表面预处理清洗技术，了解等离子弧与工件间的能量耦合作用是研究大气压等离子弧清洗技术的关键。通过建立有限元模型，并对分析结果进行回归计算，得到了界面清洗力和界面清洗温度的经验公式，进一步揭示了等离子弧功率，基板厚度和清洗速度等主要参数对能量耦合的影响，并对回归分析结果进行了验证。结果表明：等离子弧输出功率与清洗速度的相互作用对界面清洗力和界面温度影响最大，其中，等离子弧输出功率对界面清洁力和界面温度的影响最大，清洗速度次之，基板厚度对它们的影响最小。

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分离式双向凸起特征的双面数控渐进成形过程有限元分析

肖冬选, 朱虎

机床与液压. 2020, 48(6): 36-40. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.006

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双向凸起特征是指沿Z轴正方向和负方向两个方向上都存在相互分离凸起形状的特征。双面数控渐进成形是一种采用两个同步运动成形工具头的新的全无模成形技术。利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA分析了基于双面数控渐进成形技术的双向凸起特征的成形可能性。分析结果表明：利用双面数控渐进成形技术完全可以成形加工出分离式双向凸起特征。

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基于RecurDyn和ANSYS的电动农用车悬挂机构优化设计

解思状, 贺福强, 管琪明, 张富贵

机床与液压. 2020, 48(6): 41-48. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.007

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电动农用车悬挂机构存在设计冗余的问题，为了对悬挂的上臂机构进行优化，建立了悬挂机构刚柔耦合模型，通过多体动力学仿真，确定了上臂机构各个铰点在坐标轴方向上的最大受力。通过单变量静力学仿真试验，建立了上臂机构最大等效应力与四个结构参数之间的单变量数值拟合模型，通过正交仿真试验，建立了最大等效应力与四个结构参数之间的多变量数值拟合模型，并将仿真值和数值模型计算值进行了比较，验证了模型的可靠性，同时，利用同种方法建立了悬挂上臂质量与四个结构参数之间的多变量数值拟合模型。最后，以最大等效应力最小值和质量最小值为优化目标，利用遗传算法进行优化，获得了最优设计参数。优化结果表明：优化后的上臂机构具有相对更小的质量和更大的强度，结构更加合理，该方法可为其他设计提供参考。

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基于ANSYS Workbench的磨床床身结构分析与优化设计

王开德, 韩凯凯

机床与液压. 2020, 48(6): 49-55. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.008

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床身作为重要的支撑件是整个机床的基础，床身的刚度和稳定性会直接影响到被加工件的尺寸及表面精度。床身的固有频率是评价磨床动态性能的重要参数，提高床身的固有频率能够有效的提高床身的结构刚度。床身经模态分析后，直观的显示出了其结构在设计阶段存在的薄弱环节，通过对床身结构的改进提高了床身的固有频率；通过比较不同的改进方案得出了磨床床身最优的改进结果，为后续的磨床床身结构设计提供了理论依据和工程参考。

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基于瞬变流法的舰船管路阀门泄漏检测研究

吴猛猛, 董秀臣, 薛顺艳

机床与液压. 2020, 48(6): 56-60. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.009

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由于管路阀门的泄漏会影响瞬变压力波的波形和衰减特性，瞬变流法可用来检测管路中阀门的泄漏。采用Flowmaster流体仿真软件建立了典型的舰艇管路阀门系统模型，对管路阀门泄漏对管内瞬变压力波的影响进行数值模拟仿真，研究泄漏阀门开度、管内流速和压力等因素对管内瞬变压力波的影响。在此基础上，提出了下一步应开展的主要工作。这对于管路阀门泄漏状态的检测，对于提高舰艇运行安全性，保证舰艇战斗力的发挥有着极为重要的意义。

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基于VMD的螺栓松动状态识别

谢锋云, 刘昆, 冯春雨, 符羽, 闫少石, 王二化

机床与液压. 2020, 48(6): 61-65,130. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.010

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针对螺栓出现松动故障信号产生非线性、非平稳的现象，提出一种基于VMD与LSSVM模型相结合的螺栓松动状态识别方法。搭建螺栓松动实验平台采集螺栓松动状态下4种工况的振动信号；利用VMD分解对螺栓松动状态各个工况下的振动信号进行分解，并计算VMD分解后各模态分量的能量熵，最后以各工况下VMD分解的各模态分量能量熵为特征构造特征向量矩阵，通过LSSVM模型进行训练与状态识别。实验结果表明：该方法可以有效的识别出的螺栓松动状态，并通过与EMD-LSSVM模型进行对比，验证了该方法用于螺栓松动状态识别的有效性、可行性与相较其EMD分解方法的优越性。

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基于3D打印技术的铸造起重机车架轻量化研究

魏春雨, 潘捷, 何美双

机床与液压. 2020, 48(6): 66-69. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.011

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铸造起重机，是依靠沿厂房轨道方向的纵向移动、小车的横向移动和吊钩的升降运动来进行搬运工作的机器。其中小车架作为起重机的主要部件之一，约占起重机总重量的16%，起着主要的承载作用，因此设计出合理的小车架结构对起重机整体的安全性、经济性有很重要的意义。以10 t铸造起重机车架为研究对象，设计以3D打印技术为主要加工方法的新型车架。首先，以车架钢板为坐标平面建立坐标系，并根据车架上减速器座，电机座，定滑轮等放置的位置为坐标点输入坐标系，确定切割的位置、尺寸，结合ANSYS有限元分析软件，通过分析车架整体结构的应力及变形情况，对车架进行局部优化。结果表明：以3D打印技术进行切割设计的起重机车架与原起重机车架强度相仿，重量减少169 kg，减重部分占改进前车架重量的17.4%。

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人-椅系统的人体水平振动特性研究

王寿栋, 陶庆, 任佳泽, 李兆波, 张开拓

机床与液压. 2020, 48(6): 70-77. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.012

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为提高汽车座椅设计水平，针对目前汽车座椅在水平振动激励下人体的振动特性研究不深入和水平振动仿真实验方法不新颖等问题，以自行设计改装的分裂式汽车座椅与普通汽车座椅为研究对象，开展人-椅系统的人体水平振动特性研究。通过开展人-椅系统水平振动实验，研究汽车座椅在水平激励下人体的振动特性，实验计算得到振动信号的功率密度谱、加速度加权均方根（A_W）以及振动剂量值（VDV），最终计算出水平振动信号的传递率曲线。研究表明：在水平振动实验条件下，相对于普通汽车座椅，通过改进的分裂式汽车座椅传递率峰值更小，具有更好的减震效果，能有效提高汽车座椅的舒适性；人-椅系统的水平振动传递率在2-4 Hz之间达到峰值，在5 Hz左右逐渐趋于平缓，人体头部的传递率峰值略大于肩部的传递率峰值。此外，利用机械系统动力学自动分析软件ADAMS/Life MOD进行了汽车座椅水平振动仿真实验，与水平振动实验对比分析，发现其结果具有一致性。研究结果对于汽车座椅的设计有着参考价值，对客观分析汽车座椅水平振特性具有重要意义。

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某SUV内外场气动噪声数值分析

段孟华, 赖晨光, 王勇, 冯锦阳, 谭文林

机床与液压. 2020, 48(6): 78-84. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.013

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运用分离涡模拟（DES），以商用软件Star CCM+为研究工具对某SUV在车窗封闭状态下，对汽车后视镜区域进行了外流场稳态和瞬态的计算分析，获得车身表面和周围的压力脉动，以此作为激励计算车内噪声。应用声学软件对后视镜以及周围进行流场到声场的耦合分析，得到声压级的频谱图。通过分析基础模型和改进模型内、外场气动声学特性表明：后视镜柄的长度，镜柄与镜罩的夹角以及镜罩形状对后视镜下游流场和声压级影响较大。改进模型相比基础模型前侧窗玻璃外表面总声压级得以降低，驾驶员左耳处内场总声压级降低了6.41%，语音清晰度提高了33.89%，取得很好的改进效果。

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熔融沉积式燃机叶片快速熔模铸造技术研究与试验

韩兴国, 刘忠, 崔立秀, 宋小辉, 殷国富

机床与液压. 2020, 48(6): 85-90. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.014

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针对某燃机叶片叶型部分形状复杂和轮廓度精度要求高的特点，提出了一种基于熔融沉积技术的燃机叶片快速熔模铸造方法，通过基于NURBS曲线的分层截面生成算法对燃机叶片STL（stereolithography）模型进行分层，提高燃机叶片模样的轮廓度精度，制订了燃机叶片快速熔模铸造工艺流程，采用三坐标测量机对燃机叶片铸件进行测量，对其两个关键截面进行型线轮廓度偏差分析与评价，结果表明：基于熔融沉积技术的快速熔模铸造燃机叶片铸件在轮廓精度方面满足要求，快速熔模铸造工艺流程合理、可行。

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基于高质量和低振动的铣削参数优化方法研究

周云峰, 王德超, 金山海, 朴成道

机床与液压. 2020, 48(6): 91-98. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.015

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针对数控铣床在切削过程中产生的振动对工件表面质量的影响，提出以低振动和高表面质量为优化目标，对切削参数进行优化。以VDF-850A铣床为研究对象对45号钢进行铣削正交试验，通过建立振动采集系统，采集振动信号提取振动特征值并测量工件表面粗糙度值，应用最小二乘法拟合数据建立了振动和粗糙度数学模型。利用层次分析法确定两目标函数权重，使用平方和加权法对两目标函数加权拟合成综合目标评价函数，运用粒子群算法优化切削参数。试验结果表明：应用粒子群算法优化后的切削参数进行加工可有效的降低振动和提高表面质量。

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基于改进曲率模态的叶盘结构损伤识别研究

彭鸿博, 张奇奇, 但敏

机床与液压. 2020, 48(6): 99-106. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.016

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针对曲率模态不能识别结构端部单元损伤的问题，提出了改进的曲率模态识别模型。叶盘是航空发动机结构非常重要的部件之一，若其发生故障将对发动机安全运转造成严重的威胁。而曲率模态对结构故障具有很强的敏感性，运用曲率模态方法，从不同的损伤位置以及不同的损伤程度这两方面比较了叶盘模态振型变化情况，并且用改进的曲率模态方法对结构端部进行计算。数值计算结果表明：当发动机叶盘受到损伤，位移模态和结构频率难以有效反映出结构的损伤位置，各阶固有频率会下降；曲率模态方法能有效反映出结构损伤状况，曲率在损伤处发生突变现象，并能对损伤程度给出定性的描述；而改进的曲率模态识别模型能够识别出结构端部的损伤故障。这为航空发动机叶盘结构的损伤检测提供了理论依据。

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基于1-DCNN-LSTM的滚动轴承自适应故障诊断方法研究

顾鑫, 唐向红, 陆见光, 黎书文

机床与液压. 2020, 48(6): 107-113. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.017

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针对滚动轴承故障振动信号的非线性和非平稳特征，提出了一种自适应的一维卷积神经网络（1-Dimensional Convolutional Neutral Networks，1-DCNN）和长短期记忆网络（Long Short-Term Memory，LSTM）融合的轴承故障诊断方法。首先，将原始一维振动信号通过有重叠取样的方式分别输入1-DCNN和LSTM两个通道，然后通过Concatenate层进行空间和时间维度上特征信息的融合，最后，通过Softmax分类器进行故障类别的分类输出。该方法可以直接从原始振动信号中自适应提取特征，实现了“端到端”的故障诊断。采用CTU-2实验平台故障数据，通过对滚动轴承的不同故障类型、不同传感器采集方位、不同故障直径进行实验分析，结果表明：该方法在识别轴承故障类别上与其他方法相比具有更高的识别精度，并具有良好的有效性和稳定性。

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永磁无刷直流电机性能的影响因素的数学推导与仿真分析

曾红, 王元昊, 张志华

机床与液压. 2020, 48(6): 114-123. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.018

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在理论上推导出电机性能的影响因素是科学设计电机的前提。为了在理论上推导出影响永磁无刷直流电机的电磁转矩和电磁效率的影响因素，并用虚拟仿真加以验证，按照电机学的粘性阻尼理论，结合电磁学基本原理推导了电磁转矩和电磁效率关于各设计变量的公式。通过公式可以发现，此类电机的电磁转矩和电磁效率可用多元函数来表达，两者的决定性因素是额定电压、平均半匝长系数、永磁体厚度、极数和气隙等设计参数，并且经过数学分析可以得到电磁转矩和效率关于各设计变量的变化趋势。为了进一步证实理论推导的正确性，ANSYS Electronics Desktop软件的RMxprt模块进行了此类电机性能影响因素的仿真分析，分析结果与理论研究基本一致。这些趋势可以为永磁无刷直流电机研发人员选取优化设计变量和调整变量的数值提供方向。

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基于动态价格调控策略的电动车微网有序充电控制

费春国, 霍洪双

机床与液压. 2020, 48(6): 124-130. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.019

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大量电动汽车的随机无序充电行为将会对配电网络的运行安全造成一定负面效应，扩大电网峰谷差率。本文结合V2G（Vehicle-to-grid）理念，提出微网动态调控策略引导电动车辆充电行为，制定动态电价引导方案。实验仿真结果表明：该动态电价调控策略能从充电经济效益角度，引导车辆参与有序充电调控、满足用户多样的充电诉求、增强应对突发应急充电事件的响应度。

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基于图像检测的智能门禁系统设计

赵莹, 柳成, 李艳娟

机床与液压. 2020, 48(6): 131-136. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.020

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为了满足门禁区域智能化管理、人流快速通过、快速计数和快速验证的要求，设计了一种响应速度快、功能强大、易于扩展和防止非法入侵的门禁系统。结合嵌入式技术和RFID技术的优点，给出了门禁系统的硬件设计和软件设计。现场应用表明：该门禁系统能够避免人员跟随的现象，能够满足现代新型智能门禁系统的需求，具有广阔的应用前景。

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数控滚齿机参数化自动编程系统开发

邓文斌, 黄绍生

机床与液压. 2020, 48(6): 137-143,161. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.021

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为了提高齿轮加工效率，提出了一种基于滚齿加工的自动编程系统。在分析齿轮滚削加工工艺的基础上，建立了齿轮加工的数学模型，进而得到数控滚齿加工的NC程序。该方法仅需通过人机界面输入工件、刀具和工艺等参数，在工艺数据库和运算库的支撑下，即可自动生成NC程序。针对广州数控218MC数控系统，通过用户宏程序进行了自动编程系统的开发，实现了人机界面设计、滚齿算法设计和功能模块设计。最后，通过在工厂多台五轴滚齿机上的应用表明该系统编程效率高、加工零件精度高、算法可靠性强的特点，同时降低了机床操作人员的职业技术门槛，提升了国产齿轮数控系统的市场竞争力。

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基于改进PSO神经网络的板形板厚解耦控制研究

周建新, 黄剑雄, 李钊

机床与液压. 2020, 48(6): 144-149. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.022

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针对板形板厚综合系统具备强耦合、非线性、大时滞等特性，传统的控制方法无法对其完成精确解耦，导致控制精度较低。提出一种基于免疫机制的改进粒子群算法，同时借助此算法来优化处理PID神经网络（PIDNN），形成新型PIDNN控制器。利用两个PIDNN解耦控制器对板形板厚综合系统进行控制以降低系统耦合影响。通过仿真结果可以看出，在动态性能与静态性能上，此算法较以往PIDNN解耦控制均存在明显优势。可为控制领域中的解耦问题提供一定的参考。

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基于Solid Works Motion的车辆自动跟随行驶仿真

张晋西, 罗双宝, 徐磅迤, 张太绪, 肖雄

机床与液压. 2020, 48(6): 150-154. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.023

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随着汽车产业与互联网的发展，依靠计算机系统智能驾驶替代人工驾驶已成为汽车发展的新趋势；ACC自适应巡航技术虽然依旧需要人工驾驶，但可使用电控程序解决车辆在车流中保持合理的跟车间距。基于无人驾驶和自适应巡航的理论基础，提出一种介于两者之间的行驶模式，即在两辆车同向行驶时，前车人工驾驶，后车自动跟随行驶，并采用Solidworks进行车辆三维建模；并用Motion运动仿真插件模拟车辆前车在加速、减速、匀速直线及弯道转向运动状态，观察后车跟随情况，获得了相应的车辆跟随动力学仿真结果。

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自动气象站虚拟培训平台技术研究

荆国栋, 邹立尧, 杨睿, 崔颖

机床与液压. 2020, 48(6): 155-161. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.024

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针对自动气象站实训教学设备不足、可培训场景受限、设备故障重现难度高等问题，设计了一套以虚拟仿真技术为基础，以Unity3D引擎为工具的自动气象站虚拟培训平台。并对该平台的功能、架构以及开发流程中所涉及的关键技术进行了介绍。应用结果表明：该平台实现了自动气象站的培训、考核等一系列功能，对于提高气象站培训效果具有极高的推动作用。

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基于复合灰色的风力发电机组效能评估方法

陈维兴, 崔朝臣

机床与液压. 2020, 48(6): 162-168. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.025

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风力发电机组显著地经济效果与频发故障导致的设备利用率低、修复率时长、协调性差和重大经济损失等问题的矛盾日益突出。通过复合灰色理论在风力发电机组上的应用，提出了一种科学、合理和全面的效能评估方法。依据风力发电机组结构参数和技术参数的特点，按照效能来对风力发电机组的相关因素进行了合理划分，建立评估指标体系；然后，运用灰色理论和层次分析法对风力发电机组的效能评估进行了详细的研究，最后对其效能进行了综合评价。实验结果表明：这种效能评估方法能够有效地解决普通评估方法中难以解决的信息处理方式，优化了风力发电机组在实际使用中的分配和布局，为决策部署单位制定合理建议提供了科学决策依据。

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基于模糊谱聚类的电力系统客户分群算法

戴诚, 卓灵, 龚黎慧倩, 廖勇, 代学武

机床与液压. 2020, 48(6): 169-180. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.026

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国网重庆市电力公司信息通信分公司（简称公司）负责重庆电力信息通信系统客户服务工作。随着服务质量的提升以及客户满意度要求的提高，客户服务工作应由被动受理客户业务咨询变为主动为客户提供业务服务。然而目前公司未开展客户分级管理，所有客户按统一的标准开展服务，不利于客服资源的有效配置。为了给客户提供更好的体验，实现精准服务，提出一种将谱聚类与模糊聚类相结合的算法（简称模糊谱聚类算法），基于特征向量提取对电力公司信通客户进行分群，挖掘大量客户数据中的潜在信息。案例分析表明：和其他几种典型聚类算法的聚类指标相比，所提算法可以更有效地对电力公司信通客户进行聚类。

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基于PCA降维结合机器学习算法的人机交互手势识别研究

钟健, 何韦颖, 谭汉松

机床与液压. 2020, 48(6): 181-186. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.027

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更加自然和灵活的手势识别技术正逐渐成为智能移动机器人控制的重要人机接口。为了进一步提高基于计算机视觉的机器人导航控制的实时性和精度，提出了一种基于主成分分析（Principal Component Analysis，PCA）降维结合机器学习算法的手势识别方法。首先，对视觉摄像头捕获的手势图像进行预处理，具体包括图像二值化、中值滤波和形态学变换。然后通过PCA提取主要特征并对数据进行降维。最后结合机器学习中自组织神经网络（Self-Organizing Feature Maps，SOM）作为分类器应用于手势识别，具体采用的是学习向量量化（Learning Vector Quantization，LVQ）神经网络。静态手势实验测试结果表明：相比网络和K-means算法，提出方法缩短了手势识别时间，且识别准确率得到有效提高，验证了方法的有效性。

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基于CS优化深度学习卷积神经网络的目标检测算法

谌颃, 孙道宗

机床与液压. 2020, 48(6): 187-192. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.028

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目前对于形状比较复杂且密集摆放的工件，传统的工业机器人视觉分拣技术已经无法有效检测和识别。因此，为了提高生产线上分拣工件检测的准确率，提出了一种基于布谷鸟搜索算法（Cuckoo Search，CS）优化深度学习卷积神经网络（Convolutional Neural Network，CNN）的目标检测算法。首先对视觉分拣系统的组成进行了分析。然后采用经典的Faster R-CNN的模型结构来实现目标检测，并将CS优化算法应用到CNN模型的参数训练中，解决了反向传播的局部最优问题，同时提高了迭代速度。工件检测实验结果表明：相比于传统的CNN模型，提出CS-CNN模型具有更好的目标检测的准确率，提高了网络的收敛速度。

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基于离散小波变换和感兴趣区域的图像盲水印方案

易晨晖, 周湘贞, 侯小毛

机床与液压. 2020, 48(6): 193-199. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.029

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可视化

为了有效提高图像水印技术的不可感知性、鲁棒性和安全性，提出了一种基于感兴趣区域和离散小波变换的鲁棒盲水印方案。该方案使用宿主图像的感兴趣区域用作水印图像。通过从宿主图像生成的水印，结合嵌入策略以及Arnold置乱来满足要求。首先，将第一级离散小波变换应用于水印，并选择近似系数作为要嵌入的信息。将各个近似系数嵌入到小波域内的宿主图像所选块的低频子带中；随后，在嵌入之前，对水印的近似系数以及宿主图像的块进行Arnold置乱。这使得该方案更加鲁棒和安全。测试数据表明：与当前水印方法相比，所提技术具有更高的鲁棒性和安全性，其水印图像的相关系数NC均稳定在0.98左右。仿真结果表明：该方案可抵抗各种攻击，实现高度的安全性、不可感知性和鲁棒性。

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基于自适应遗传算法的航材动态调度规划研究

李耀华, 梁晨, 韦冬冬

机床与液压. 2020, 48(6): 200-208. https://doi.org/10.3969/j.issn.1001-3881.2020.06.030

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可视化

针对民机不同维修任务的航材调度规划问题进行了深入研究，提出了基于改进自适应遗传算法动态库存的航材实时共享调度规划模型。结合任务时间窗的需求和停机惩罚函数为约束，以最小总成本为优化目标，建立了航材库动态环境下的航材调度模型。在此基础上，采用改进遗传算法对模型进行求解，编码方式采用染色体组的形式，在求解过程中，将交叉和变异概率根据适应值作出动态调整。通过算例仿真验证了该模型的可行性和有效性，为航材实时调度规划提供了理论方法依据。

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2020年, 第48卷, 第6期　
刊出日期：2020-03-28

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