机械工程学报

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机构学研究现状、发展趋势和应用前景

邹慧君;蓝兆辉;王石刚;郭为忠

. 1999, 35(5): 1-4.

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分析了机构学领域的研究现状，总结了机构学领域的发展趋势。在此基础上，讨论了机构学的应用前景，并提出现代机构学的新认识。

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先进制造技术投资项目战略选择及经济评价

李杰;叶元煦;胡琨

. 1999, 35(5): 5-10.

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论述了有关先进制造技术（AMT）投资项目战略选择与经济评价的原则，提出了基于作业的AMT投资项目选择与经济评价（ABSSEE—AMTI）方法。采用IDEF。图建立了AMT投资项目选择与经济评价系统的总体结构，阐述了其实施过程。

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绿色制造的决策框架模型及其应用

刘飞;张华;陈晓慧

. 1999, 35(5): 11-15.

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分析了绿色制造过程中决策问题的决策目标，提出了包含T（时间）、Q（质量）、C（成本）、E（环境影响）和R（资源消耗）等5大决策目标变量的决策目标体系，并由此建立了绿色制造的决策框架模型，最后用一个制造过程中的决策问题实例，说明了绿色制造的决策框架模型的应用。

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基于轨迹局部特性的机构并行优化综合

蓝兆辉;邹慧君

. 1999, 35(5): 16-19.

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采用曲线离散点处曲率半径及相对转角作为局部特征参数表示平面连续曲线，建立包含多种机构的程序化轨迹数值图谱，构造基于局部特性的轨迹机构优化模型，利用遗传算法的多点搜索实现多种机构的并行优化，将机构的型综合与尺度综合在一定范围内合二为一。

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基于虚拟现实技术的原型设计机理研究

黄洪钟;丁国富;王金诺;张爱军

. 1999, 35(5): 20-23.

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把虚拟现实技术与CAD设计环境结合起来，通过将人引入概念设计回路，提出了基于约束的面向对象建模方法，形成了基于虚拟现实技术的原型设计系统VR-PS，并探讨了系统的组成和实施机理。比较真实地反映了人在产品设计行为中的思维过程，从而克服了传统CAD系统的多种缺陷。

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压电智能梁的拉伸—弯曲耦合模型

马治国;闻邦椿;颜云辉

. 1999, 35(5): 24-26.

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利用力平衡原理，建立了单面粘贴有压电致动器的梁结构的拉伸—弯曲耦合模型，在分析过程中，考虑了梁与致动器之间粘贴层的影响。通过分析可得，粘贴层切应力的分布与致动器端部附近的应变分布有相似的特征，随着粘贴层的切变模量的增加或其厚度的减小，切应力在靠近压电致动器端部区域迅速增大。

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机械系统动态优化设计的复合遗传算法

李强;周济;钟毅芳

. 1999, 35(5): 27-30.

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针对机械系统动态优化设计的工程问题，提出了一种新的人工智能优化方法——复合遗传算法。该方法在遗传算法的操作中增加改造操作，较大地提高了寻优效率。基于概率论完成了该方法更高效寻优机理的理论分析。数值分析结果表明，该方法结果正确，算法简洁。

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带再生反馈的柔性立铣刀铣削过程模型

徐安平;曲云霞;李为民;张大卫;黄田

. 1999, 35(5): 31-36.

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精确合理的铣削过程模型是研究铣削加工表面形貌的关键。首先根据线性弹性体基本假设，将铣削过程中刀杆所受的力和产生的变形均分解为动、静两部分；然后运用微分几何理论，考虑实际切削过程中的再生效应，导出动态铣削力集度表达式，进而建立刀杆的动态变形模型，并构造出一套与之相应的高效快速数值仿真算法，同时还给出刀杆静态变形量的计算方法；最后通过仿真实例说明该模型的合理性。

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柴油机工作过程的现象学数值模拟

张卧波

. 1999, 35(5): 37-40.

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应用改进的现象学燃烧模型对小缸径高速直喷式柴油机的工作过程进行了模拟计算并与实测结果进行了比较。结果表明，此种模型与实测结果具有较好的一致性，因而具有很好的实用性，可用于指导同类柴油机工作过程的研究及设计工作。

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Stewart并联机器人局部灵活度与各向同性条件解析

黄田;汪劲松;Whitehouse D J

. 1999, 35(5): 41-46.

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构造出Stewart并联机器人操作机局部灵活度的解析模型，论证了各种灵活度指标取得极值条件的一致性，揭示出实现局部灵活度各向同性的尺度参数关系。基于对实现位姿能力和灵活度的综合考虑，提出一种尺度参数的综合方法。通过算例论证了若结构参数使得局部灵活度是满意的，则全域灵活度也一定是满意的。

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不均匀来流作用下汽轮机动叶片的动态特性分析——非定常欧拉解法

黄典贵

. 1999, 35(5): 47-49，5.

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通过三维欧拉非定常流场与弹性叶片动态响应的迭代计算，研究汽轮机叶片—流场系统的稳定性及其动态特性。对某一蒸汽轮机动叶片排，有一定的流量范围内，根据各自工况下静叶出口的不均匀流场，求得动叶片—流场系统的动态特性，判别其运行的稳定性范围。

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复杂冲压件成形过程的截面分析技术

陈焱;胡平;那景新;吴志强

. 1999, 35(5): 50-53.

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基于有限变形虚功率增量型原理的弹塑性大变形有限元理论，建立了高精度的八节点四边形单元平面应变状态下的截面分析模型，并应用非均匀有理B样条曲线描述模具截面线进行接触判断。旨在用很短的计算时间，获得较理想的板料冲压成形的模拟结果。方模具圆坯料胀形和深拉延成形过程以及发动机油底壳深拉延的模拟与试验结果，表明了该截面分析技术的正确性、可行性和高效性。

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五坐标数控加工的理论误差分析与控制

周艳红;周济;周云飞;詹泳

. 1999, 35(5): 54-57.

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对五坐标曲面加工中由离散线性运动逼近理想刀具轨迹所引起的理论加工误差进行了较严格的分析。基于五维线性包络运动分析，得出了适用于多种类型刀具的加工误差估计的通能表达式。该误差是三维意义下较严格的刀具包络成型误差，综合考虑了零件表面的局部几何形状、刀具的形状尺寸与刀轴控制参数、走刀进给方向、机床旋转/摆动机构参数以及走刀步长的影响。在此基础上，分析了减小加工误差的措施，给出了能较严格满足给定精度要求的走刀步长估计算法，有效控制加工误差并提高刀具轨迹质量。

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装配顺序的生成算法研究

张建标;唐荣锡;魏生民;杨彭基

. 1999, 35(5): 58-61.

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基于PADL—2实体造型系统，提出增量干涉检测法，得到任意两个零件间的连接函数及移动函数，进一步求得装配产品的零件连接图、匹配关系图及稳定性有向图。利用图论的割集法，经装配的几何可行性及稳定性判别后，得到所有可行装配顺序的与/或图表示。

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电磁轴承转子系统中高速不平衡转子跌落过程的非线性动力学

季进臣;虞烈

. 1999, 35(5): 62-66.

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对高速不平衡刚性转子在应急情况下跌落在保持轴承内的非线性动力学进行了研究，数值分析了转子的瞬态响应，给出了跌落过程中转子在保持轴承中的轨迹、滑动涡动阶段的速度和功率损耗。探讨了诸如轴承间隙、摩擦系数、恢复系数、不平衡量和跌落初始条件对转子跌落行为的影响。

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集成化面向装配的设计研究

宋玉银;叶蓓华;蔡复之;张伯鹏

. 1999, 35(5): 67-71.

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提出用多重装配连接图表示产品中零件之间的多重装配关系，用模糊连接图中的结点和连接边的模糊度来模糊评价产品可装配性。对产品装配体，进行自动装配特征识别，基于所建立的产品装配模型自动产生产品装配数据的中性文件。建立了产品可装配性评价体系；基于产品装配数据和装配知识，对产品可装配性进行模糊定量评价，从而指导产品装配设计，实现了CAD/DFA的信息集成。

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汽车车身结构动力学建模方法研究

孙凌玉;谢军;于春生;陈南;孙庆鸿

. 1999, 35(5): 72-74.

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基于汽车车身结构中点焊连接界面的特性，提出了其动力学建模的简化原则，并以依维柯轻客车为对象，建立了车身结构的有限元模型，其动态分析结果显示与车身在运行中的状态特征是一致的，证明了所建车身动力学模型的正确性，这为今后新车身开发打下了良好的技术基础。

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垂直管内气固两相流数值模拟计算——颗粒动力学理论方法

陆慧林;赵广播;刘文铁;别如山

. 1999, 35(5): 75-79.

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基于气固两相流体动力学模型、颗粒动力学理论的颗粒脉动动能（KTGF）和气体湍流动能模型（SGS），对气固两相垂直上升流动进行数值计算，模拟计算结果得到了与试验研究所揭示的环—核流动结构。模拟计算与Miller和Gidaspow（1992）试验结果进行了比较，颗粒相浓度、速度和颗粒相动力粘性系数分布与试验值基本吻合。

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非平衡磁控溅射类金刚石薄膜的抗刻划性能及氟对结合强度的影响

赵建生;许大庆;Choy Kwang-Leong

. 1999, 35(5): 80-84.

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使用非平衡磁控溅射方法沉积了类金刚石（DLC）和一定含氟浓度的氟化DLC。使用划痕方法试验了不同DLC薄膜的抗刻划性能并对其试验机理进行了研究。结果表明划痕试验过程中随着试验载荷的增加，DLC破坏形式可分为开裂、崩片、划入剥落及表层的脱落等阶段。其中抗开裂、崩片及划入性能取决于DLC本身的力学特性。膜层的脱落载荷取决于膜层与基体的结合强度。降低薄膜的摩擦系数有利于提高DLC薄膜的刻划抗力。氟元素的加入可以降低DLC层的刻划摩擦力，提高其开裂强度并增加DLC薄膜与基体材料的结合强度，从而提高DLC的抗刻划性能。

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双圆弧圆柱齿轮传动系统的振动分析

武宝林;孟惠荣;邵家辉

. 1999, 35(5): 85-89.

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建立了双圆弧圆柱齿轮传动系统的周向—径向—轴向—扭摆耦合的动力学模型，通过实例分析计算了其振动响应，并和实测结果进行了对比。结果表明：二者的变化规律是基本吻合的。为开展双圆弧圆柱齿轮传动的动态设计提供了依据。

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集成于CAD系统的体积成形三维有限元仿真系统

左旭;卫原平;陈军;曾令寿;阮雪榆

. 1999, 35(5): 90-93.

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对体积成形三维有限元仿真的难点：多工位体积成形中的信息传递、三维六面体网格再划分技术、三维模具几何信息的精确描述、动态边界处理等进行了总结，并实现了相应的解决技术。利用这些技术，自行开发了集成于CAD系统的体积成形三维有限元仿真系统Forming3，介绍了Forming3的主要特征。

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斜齿齿轮泵流量输出特性分析

赵亮;任喜岩;王冬屏

. 1999, 35(5): 94-97.

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分析了斜齿齿轮泵的瞬间排量、单齿排量、困油区容积的瞬间变化率与变化量和螺旋角的影响。获得的结果具有一定的参考价值。

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五点法测量机床主轴轴向及倾角的运动误差

张宇华;王晓琳;张国雄;李真

. 1999, 35(5): 98-101.

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提出了测量机床主轴的轴向及倾角运动误差的端面五点法。在轴端面绕轴心的某一圆周上，垂直于轴端面，按通过误差分析优化确定的位置，布置五个测头，在主轴回转一圈中同时测得主轴的轴向及倾角运动误差以及端面基准的形状误差，并将测头的读数及定位误差的影响降至最低程度。本方法可用于机床主轴回转精度的实时测量，试验表明其测量精度可达亚微米级。

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数控机床高精度轨迹控制的一种新方法

周凯;陆启建

. 1999, 35(5): 102-105.

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针对数控技术和装备向高速高精度发展的需求，研究开发了一种新的高精度轨迹控制技术。其核心内容是以高频高分辨率采样插补生成刀具运动轨迹，通过新型转角—线位移双位置闭环控制保证希望轨迹的准确实现，并以信息化轨迹校正消除机械误差和干扰对轨迹精度的影响，从而保证所控制的机床可在生产环境中长期高精度运行。由此构成的新型数控系统已在多种国产数控机床上进行了应用，取得了良好效果。

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带有预定时标平面四杆刚体导引机构尺度综合的研究

吴鑫;褚金奎;曹惟庆

. 1999, 35(5): 106-110.

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提出并解决了利用连杆转角函数谐波成分“数值图谱”进行带有预定时标刚体导引机构尺度综合的计算机方法。在分析了刚体导引位置转角函数与连杆转角函数之间的内在联系及解决了用理论计算方法确定机构实际尺寸、连杆上标线的位置及机构安装尺寸参数关键问题的基础上，以曲柄摇杆机构为例，用该方法建立了一个含有20350组机构基本尺寸型连杆转角函数的谐波成分数据库。从而可以通过模糊识别方法在已建立的数据库中快速寻找出能够实现给定带有预定时标刚体导引的多个机构，达到近似实现带有预定时标要求刚体导引机构的尺度综合。给出的算例充分说明了本方法的有效性与优点。

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1999年, 第35卷, 第5期　
刊出日期：1999-09-01

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