机械工程学报

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刘启跃;朱旻昊;周仲荣;陈光雄

. 2000, 36(12): 1-4.

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研究了钢摩擦副在油润滑工况下不同位移幅值对微动润滑摩擦特性的影响，分析了表面形貌。研究表明：微动过程中表面之间的油介质会被驱除出接触区域，而滑动过程中表面之间的油介质始终保持在接触区域；润滑油的存在对接触区域起到了遮盖的作用，减少了氧化反应；由于油的流动性，在微动过程中容易再次渗透到接触区域，降低了表面摩擦与磨损。

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推力磁轴承的力学特性及其对径向磁轴承的影响

张钢;虞烈;谢友柏

. 2000, 36(12): 5-8.

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讨论了计入推力盘静态倾斜影响后的推力磁轴承的力学特性，导出了其静、动特性的系数公式，并结合某涡轮膨胀机的推力磁轴承进行了实例计算。结果表明，推力盘的静态倾斜对推力磁轴承的力学特性产生显著影响，并改变径向磁轴承的静负荷分配，使得推力磁轴承与径向磁轴承之间产生强烈的耦合作用。该结果可用于5自由度磁悬浮轴承－转子系统的机电耦合动力学研究。

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机械信号奇异熵研究

杨文献;姜节胜

. 2000, 36(12): 9-13.

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基于信号奇异值分解技术，提出了奇异熵的概念，并通过试验揭示了奇异熵在机械信号信息量评估、信息成分分析、信噪比估计，以及信号降噪技术等多方面的独特性能，从而充分展示了奇异熵在机械信号综合特性分析方面重要的科学价值。

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广义脉码调制液压伺服控制的研究

王宣银;陶国良

. 2000, 36(12): 14-17.

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提出了广义脉码调制液压伺服控制，研究了用开关阀代替比例阀或伺服阀实现液压伺服控制的理论和方法。分析了开关阀控非对称液压缸伺服系统的动静态特性。为减少力负载对液压位置伺服控制精度的影响，设计了负载观测器；利用观测出来的等效负载进行反馈控制，抑制力负载干扰的影响，提高液压位置伺服控制的精度。

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斜齿齿轮泵小脉动输出特性

周骥平;姜铭;李益民;殷金祥;姚如一

. 2000, 36(12): 18-20.

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分析了斜齿齿轮泵的流量脉动与螺旋角β、齿宽b等参数的关系，得出主要参数相同的斜齿齿轮泵的流量脉动小于直齿齿轮泵的结论。

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带法线自转自由度的板壳有限变形单元

詹福良;李明瑞;黄文彬

. 2000, 36(12): 21-24.

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普通的板壳有限元无法承受法线自转方向的力矩外载，使其应用受到了限制。为了解决该问题，以变形梯度的极分解为理论基础，构造非对称Biot应变张量，提出了带法线自转自由度的DDOF（Drilling degree of freedom）板壳有限变形理论并给出了基于TL（Total Lagrange）算法的有限元列式。数值算例证明了这些理论和方法的正确性。

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并联6自由度平台机构误差识别算法

赵新华;解宁;温殿英

. 2000, 36(12): 25-28.

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提出了一种并联6自由度平台机构误差识别算法。本算法是通过相互垂直两个矢量的数量积来建立误差模型，避免了传统的并联机器人参数识别方法中，通过位置正解及循环迭代过程求解误差参数而来的一系列问题。

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铸件鼠尾形成机理的分析

董光明;洪丛华;林柏年;王连弟

. 2000, 36(12): 29-32.

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鼠尾的形成是由于铸型型腔局部表面干砂层受热膨胀，当膨胀力大于滑移阻力时，干砂层产生了剪切滑移。滑移地阻力主要来自相邻的干砂层。阻力随干砂层长细比的增加而急剧减小。提高型砂的热强度，减少干砂层长细比，能有效增加鼠尾产生的临界应力σc，有效防止鼠尾的产生。当干砂层长细比小于1/2或热压应力不大于水分饱和凝聚区的湿压强度时，绝不可能产生鼠尾。

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电子封装SnPb钎料和底充胶的材料模型及其应用

王国忠;陈柳;程兆年

. 2000, 36(12): 33-38.

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采用统一型粘塑性Anand模型描述SnPb钎料的非弹性力学行为，基于试验数据和弹塑性蠕变本构模型，确定了92.5Pb5Sn2.5Ag和60Sn40Pb两种钎料Anand模型的材料参数。采用线性粘弹性Maxwell模型，描述了一种倒装焊底充胶U8347-3材料的模量松弛和体积松弛，得到了相应的松弛参数，研究对所给出的材料模型和参数进行了验证。另外，利用有限元法模拟了倒装焊在热循环条件下的应力应变行为，分析了SnPb焊点的塑性应变和热循环寿命。结果表明，采用上述材料模型和参数，可以合理描述SnPb钎料和底充胶的力学本构，并可应用于电子封装的可靠性模拟和分析。

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磨合匹配表面形貌的分形特性研究

苑寅秋;王珉;左敦稳

. 2000, 36(12): 39-42.

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依据分形理论，研究了磨合期相匹配的表面的分形特征。通过试验证明，磨合匹配的表面轮廓在一定尺度范围内存在着显著的分形特征。根据试验获得的磨合期匹配表面的分形曲线图，提出了两种判定磨合期的方法：①磨合期匹配表面的分形维数的变换趋势判定法。②磨合期匹配表面的计算分形维数的差值判定法。

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表面活性剂对TIG焊电弧现象及焊接熔深的影响

杨春利;牛尾诚夫;田中学

. 2000, 36(12): 43-46.

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在变动焊接电流下检测电弧电压，考察A-TIG焊电弧收缩及活性剂的影响。采取适当地试验方法研究A-TIG焊活性剂对电弧现象及活性剂涂敷量对焊接熔深增加的作用。结果表明，A-TIG焊电弧是否产生收缩与所使用的活性剂有关，即使在电弧未产生收缩情况下，表面活性剂仍然对焊接熔深的增加有较大的作用。

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平板镦粗方形截面毛坯的数值模拟

刘助柏;邓冬梅

. 2000, 36(12): 47-49.

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利用ANSYS软件，对平板镦粗方形截面毛坯进行数值模拟，定量分析了：刚性区及毛坯的形状变化与压下量的关系，以及纵向中心对称面上的应力应变分布与参数l/h（l为方柱体的横截面边长，h为方柱体的高）的关系，并得出了内部最大拉应力的所在位置，与不产生内部拉应力的最小尺寸比l/h的值。从而定量地验证了方柱体镦粗的刚塑性拉应力力学模型的正确性。为进一步研究制定镦粗及拔长工艺参数提供了定量的理论依据。

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焊缝跟踪FUZZY－P控制规则的研究

胡绳荪;孟英谦;单平

. 2000, 36(12): 50-53.

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介绍了一种非接触超声传感焊缝跟踪系统。该焊缝跟踪系统采用了Fuzzy－P控制理论，即在大偏差时采用比例控制，在小偏差时采用自调整模糊控制。研究了Fuzzy－P控制的阈值和比例控制的规则。介绍了自调整模糊控制的原理，提出了焊缝跟踪中的双因数自调整模糊控制方法。在试验的基础上确定了双因数的数值。应用公式法生成了模糊控制规则表。同时分析了自调整模糊控制中的比例系数对系统动态特性的影响。通过试验确定了该系统中的比例系数的数值。试验证明，该跟踪系统具有快速、准确、稳定的特点，完全能够满足实际工程应用的需要。

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高速弹性连杆机构振动的几种主动控制器设计方法比较研究

邵长健;张宪民;沈允文

. 2000, 36(12): 54-58.

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在含有压电元件的弹性机构振动有限元模型的基础上，基于复模态理论，研究了高速机构的振动主动控制问题。给出了三种控制器设计方法：缩敛模态控制、经典H ∞控制和鲁棒H ∞控制，并对它们在连杆机构振动控制中的性能进行了比较。针对一曲柄摇杆机构的仿真计算表明，3种方法都可以有效地控制系统的在线弹性振动。对比显示，缩敛模态控制在提高系统的模态主动阻尼方面有优势，而鲁棒H ∞控制可以有效解决由于模态截断引起的溢出问题。

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圆分度静态精密测量新方法

彭东林;刘成康;谭为民

. 2000, 36(12): 59-61.

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对差频测量法的本质进行了深入探讨，进而将原有的差频式动态传动误差测量方法移植成为一种圆分度静态精密测量新方法，并总结出一套时空对偶的新概念——“齿波对偶法”。

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电磁轴承最优刚度与系统结构参数关系的研究

赵雷;张德魁;杨作兴;赵鸿宾

. 2000, 36(12): 62-64.

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电磁轴承系统中最重要的两个机电结构参数是定转子间气隙和定子静态偏置磁通密度，影响着支承刚度和承载力的基本特征；轴承的支承刚度大小和承载力的线性范围决定了轴承的基本性能。在Maxwell电磁力公式基础上，研究了这两个机电结构参数与轴承的基本性能的关系，得到了电磁力与位移之间线性与非线性关系的解析界限，并推导了在线性控制系统作用下，相对不同电磁轴承系统结构参数的最优线性范围和对应的最优刚度。

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圆管凸缘整体成形技术的研究

王忠金;吕军;王仲仁

. 2000, 36(12): 65-69.

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对圆管凸缘一步及多步整体成形工艺进行了研究，采用有限元数值模拟方法分析了圆管坯料尺寸、摩擦等因素对成形过程中金属流动的影响及缺陷产生的原因。给出了2种内径、3种壁厚情况下，成形凸缘宽度－极限摩擦因数关系曲线，提出了圆管镦锻凸缘成形极限图的概念。并依据数值模拟结果进行了圆管镦锻凸缘一步整体成形试验，试验结果显示所成形的圆管凸缘符合数值模拟预测的结果，说明所提出的成形极限概念对圆管凸缘整体成形技术有指导意义。

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冲压成形动力分析中惯性效应对板坯变形的影响

董湘怀;郑莹;李尚健;李赞;李志刚

. 2000, 36(12): 70-74.

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为了研究冲压成形过程动力显式有限元分析中惯性效应对板材变形的影响，针对模具几何约束较少的曲面压边圈夹紧阶段建立了一个力学模型，采用能量法对该模型进行了分析，探讨了决定惯性效应对板材变形影响程度的主要因素，提出了合理选择模具运动速度的方法。通过数值计算对力学模型分析结果进行了验证。

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主动式高速转包机构设计及其动态分析

胡洪国;杨汝清

. 2000, 36(12): 75-80.

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针对高速码垛的需要，提出了一种新型的主动式高速转包机构，对其机械结构进行了介绍，从动力学角度对来包过程、收包过程和转包过程进行了理论分析，给出了夹包时间和收包时间的解析解以及转角的动态变化情况。

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DNC系统设备组动态重构技术的研究

王时龙;孙命;陶桂宝

. 2000, 36(12): 81-84.

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研究了DNC环境下设备组重构技术与FMS环境下动态重构单元的区别与联系，在借鉴FMS的生产计划方法的基础上，提出了DNC系统设备组重构决策新理论，并研制了一套适合设备组重构的实用模型及算法。本模型及算法适用于DNC系统制造自动化车间集成化生产管理及调度。

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空间凸轮数控加工进给速度修正及编程

陈立群;沈允文

. 2000, 36(12): 85-88.

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推导了空间凸轮数控加工中不同联动控制场合刀具实际进给速度和编程进给速度的关系，分别结合圆柱凸轮和弧面齿轮数控加工中的特点在编程中对进给速度进行修正，使刀具实际进给速度保持均匀，从而使凸轮加工质量明显提高。

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激光冲击强化效果的控制及人工神经网络预报研究

於自岚;曾丹勇;杨继昌;张永康

. 2000, 36(12): 89-94.

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对激光冲击强化过程中激光参数的选择进行了优化。提出了基于人工神经网络的控制激光冲击强化效果的新方法，引入神经网络对试件经激光冲击后的表面质量类型进行识别。对2024-T62铝合金的研究及试验表明，采用该方法能够有效地提高合格试件的成品率。

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基于连续小波变换的信号检测技术与故障诊断

林京;屈梁生

. 2000, 36(12): 95-100.

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通过分析指出，连续小波变换具有很强的弱信号检测能力，非常适合故障诊断领域。从参数离散到参数优化系统研究了连续小波变换的工程应用方法，建立了“小波熵”的概念，并以此作为基小波参数的择优标准。论文最后把连续小波技术应用在滚动轴承滚道缺陷和齿轮裂纹的识别中，诊断效果十分理想。

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计算切口应力集中系数的无限相似单元法

李有堂;马平;杨萍;靳伍银

. 2000, 36(12): 101-104.

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在边界条件和其他几何条件相同时，可以通过切口的应力集中系数求得相应裂纹问题的应力强度因子。边界条件比较复杂时，应力集中系数较难求得，而应力强度因子可以通过无限相似单元方法求得，提出了计算平面切口应力集中系数的无限相似单元方法。该方法适应性好、精度高、使用方便。用该方法对几个问题进行了计算。

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组合夹具结构设计自动化系统研究

徐志刚;黄克正;艾兴;刘宇齐

. 2000, 36(12): 105-108.

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在广义映射原理指导下，开发了支持“top-down”风范的组合夹具设计自动化软件系统。在对零件夹持特性分析基础上，提取夹具需求信息，建立了组合夹具的功能要求集合，并对组合夹具功－构映射关系进行了全面分析，对组合夹具概念结构实施多方案重构，并进行了实例验证。为夹具结构设计自动化软件系统的开发探索出一条新的途径。

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2000年, 第36卷, 第12期　
刊出日期：2000-12-15

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