机械工程学报

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梁福军;石治平

. 2002, 38(1): 1-8.

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在回顾制造技术发展和美、日等发达国家和欧共体发展先进制造技术历史的基础上，阐述了发展制造技术的重要性，列举了已经出现的多种先进制造技术。制造技术的发展集中体现了21世纪制造技术的发展趋势是将随着市场的全球化、竞争的激烈化、需求的个性化、生产的人性化而呈现出信息化、服务化和高技术化。描述了构成21世纪制造技术发展前景的几个重点发展的制造技术，并给出了一些技术的应用实例。最后，根据世界科技发展和工业革命历史，预测到21世纪50年代，纳米技术的发展有可能会导致新的工业革命和产业革命，并指出为了使这场革命发生在中国，中国应采取的先进制造技术发展战略。“失去制造就失去未来”是本文的主题。

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浅议第三方物流

叶谷松;季建华

. 2002, 38(1): 9-12.

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第三方物流兴起于20世纪90年代中后期，它主要为客户提供物流策略/系统开发、信息管理、仓储、咨询等服务。由于它能使客户（主要是企业）将其有限的资源集中于核心业务而深受客户的欢迎。第三方物流在欧美的发展相当成熟（平均在60%以上）。随着经济全球化的发展，第三方物流市场呈现潜力大和高增长率的特征。本文主要讨论了第三方物流的形成、业务范围和特征，并结合中国即将入世的国情，分析国内的第三方物流企业如何参与国际同行的竞争，最后对第三方物流的发展提出一些思考。

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基于三视图的分布式数控系统模型及其实现

熊峰;刘飞;郑华林

. 2002, 38(1): 13-16，3.

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将三视图的思想用于分布式数字控制（DNC）系统的分析和设计过程中，以面向对象方法作为主视图，建立了一种基于三视图的DNC系统形式模型，并对基于这种模型的DNC系统体系结构进行了描述；以实体—关系图和事件—响应模型作为辅助视图构建了类表示模型，提出了一种资源可重用的DNC系统解决方案。

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面向生产工程的虚拟制造三视图体系及工程应用

范秀敏;马登哲;严隽琪

. 2002, 38(1): 17-21.

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首先论述了面向生产工程的虚拟制造内涵，提出了相应的三视图体系结构，即规划视图、建模视图、优化评价视图，建立了以规划视图为主线、以建模视图为支撑、以优化评价为目标的三者耦合关系，形成了产品虚拟生产系统优化方案的三维求解空间，提示了生产系统从产品的静态工艺信息到动态生产计划信息推进下多层次规划的演变过程，从量的优化到质的优化，并在虚拟现实环境中反映制造系统的虚拟动作。然后结合一个工程实例，阐述了虚拟生产系统规划中优化设计方案的求解演变过程，为企业真实系统的规划实施提供有效方法和途径。

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表面粗糙度对磁头磁盘系统静特性的影响

王玉娟;陈云飞;庄苹;颜景平

. 2002, 38(1): 22-26.

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在Reynolds方程中引入了压力流因子和剪流因子，考虑粗糙度对超薄气体膜润滑的影响。雷诺方程中综合考虑了气体的可压缩性、稀薄效应以及表面粗糙度等因素，讨论了飞浮高度在25～50mm之间的高密磁盘系统在磁头磁盘都粗糙、磁头粗糙和磁盘粗糙三种情况下的承载能力及系统压强中心的变化。结果表明，粗糙度对高密磁盘系统承载能力的影响很大，粗糙度相同时，磁头粗糙的系统承载能力最好；不同粗糙度模式时，压强中心变化不大。

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基于应变的疲劳可靠性分析新方法

赵永翔;王金诺;高庆

. 2002, 38(1): 27-30.

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应用随机循环应变载荷一强度干涉模型，建立了基于应变的疲劳可靠性分析新方法。新考虑了材料循环应力—应变响应的分散性。与现有方法不同，材料常数视为非独立随机变量，来自于试验数据的回归结果。随机循环应力—应变行为和循环应变—寿命关系分别采用概率曲线来描述。循环应变载荷和强度的概率密度函数可显示分别由这些曲线求得。方法可方便拓展到如现有方法确定性循环应力—应变模型情形。核工程材料—1Cr18Ni9Ti为锈钢管道焊缝金属的试验结果分析说明了方法的有效性。

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机床沿曲线高速加工时的运动学与动力学特性分析

陈金成;徐志明;钟廷修;蒋厚宗

. 2002, 38(1): 31-34，6.

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详细分析了刀具沿曲线加工时，刀具路径几何特性（位置、切向矢量、曲率）与机床的运动学特性（进给速度、加速度）以及动力学特性（伺服电动机驱动力、切削负载、磨擦力）之间的关系。并采用解析的方法，计算了在各轴加速度和伺服电动机驱动力约束条件下，机床沿曲线加工时的最大安全进给速度。分析结果表明刀具路径几何特性对机床的运动学和动力学特性有很在的影响。

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复杂机械产品优化设计实现方法研究

胡伟;钟毅芳;周济

. 2002, 38(1): 35-38.

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模拟退火算法以随机搜索为基础，以温度足够高为条件，因此收敛速度极为缓慢。为了适应复杂机械产品优化设计，提出一种修正的单纯形法，并用来改进模拟退火算法。该方法既继承了模拟退火方法能避开陷入局部最优的优点，又能搜索到较理想的下降方向，提高了算法的收敛速度。同时提出优化设计的信息模型，构造优化设计的网络关系图，实现了该算法，并成功地应用于抽油机最优化设计。

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非线性转子系统动态特性分析的模态——摄动方法

赵又群;柴山;曲庆文;姚福生

. 2002, 38(1): 39-41.

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将模态迭加法和矩阵摄动法相结合，应用于非线性转子系统的动态特性分析。在初始步长时，用子空间迭代法求解固有频率和模态，此后的非线性模态谱用矩阵摄动法计算。对于有模态截断的情况，可以采用部分模态迭加法。在没有外载荷非线性的情况下，该方法避免了在数值分析中局部模态的重新计算。非线性转子系统的数值仿真表明：该方法是研究非线性系统动态特性的快速而有效的方法。

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渐变类周期轨迹的迭代学习控制研究

王大庆;丁崇生;葛思华

. 2002, 38(1): 42-46.

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针对一类具有渐变特性的、在很大程度上具有重复性特点的轨迹的跟踪问题，提出了一种改进的迭代学习控制策略，并给出了理论上收敛性与稳定性的证明，进行了对算法的试验研究。理论和试验证明，该算法在要求的精度范围内拓展对初值与轨迹的完全重复性要求，并且是稳定和收敛的；用于加工中可以获得较高的跟踪精度。

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韧性硬化材料裂纹扩展分形研究

董绍华;吕英民;陈忠辉

. 2002, 38(1): 47-54.

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基于分形理论，推出了韧性金属硬化材料裂纹扩展的分形运动学公式，得出了动、静态断裂能量释放率与分形裂纹扩展速度、HRR场角分布函数、微结构特征量，以及分形维数Df的关系，从而得出了材料断口裂纹分形扩展速度的计算表达式，经分析表明，宏观测量的裂纹扩展速度小于分形裂纹扩展速度v，理论分析结果与试验结果趋于一致。

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具有自适应交叉算子的遗传算法及其应用

张明辉;王尚锦

. 2002, 38(1): 51-54.

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简单遗传算法采用常数交叉概率和随即选择交叉点的方式进行交叉操作，这种操作方式带有一定盲目性和随机性，无法保证子代个体一定优于父代个体。为此提出了一个新的自适应交叉算子，依据每代个体的适应值函数来调整交叉位置和交叉概率，是杂交沿着有利于算法收敛的方向进行。为了验证这种自适应交叉算子的有效性和合理性，对一个二维多峰函数的极大值搜索问题，进行了求解。并将新算法进一步应用于离心叶轮的形状优化问题，结果表明具有自适应交叉算子的遗传算法在收敛速度和获得全局最优解的概率两方面都有很大提高。

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基于有限元技术的运动稳定性实时仿真分析

赵国群;郑毅;孙胜

. 2002, 38(1): 55-57，6.

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提出利用有限元分析对机构运动过程进行实时仿真研究，模拟了存在弹性连接件系统的运动过程稳定性问题。采用弹性有限元分析技术，对模型系统的运动参数与力学参数进行了深入研究。通过一组弹簧连接的多体运动系统，介绍了实时仿真技术的实现方法与功能。分析结果表明，该方法能够有效地在设计阶段对结构的动力学性能进行预测与评价。在分析过程中，有限元法可以充分考虑运动系统的结构非线性与材料非线性对运动稳定性的影响，与传统的分析方法相比，该方法具有更高的建模精度，并且具有分析过程方便、简单、分析结果详细、形象等优点。

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动态联盟建盟过程模型与分析

蒋贵川;范玉顺;吴澄

. 2002, 38(1): 58-62.

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主要研究动态联盟建盟过程的建模问题。提出一种工具——广义产品依赖关系图（GPDRD），利用该工具建立了动态联盟建盟过程的数学模型，同时讨论了动态联盟建盟的各种可能模式，并对每种模式的优缺点和适应情况进行了分析。

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45钢离子渗硫层的接触疲劳性能研究

张平;赵军军;韩文政;梁志杰;朱绍华;杨益泽

. 2002, 38(1): 63-66.

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对离子渗硫层的接触疲劳性能进行了研究。将调质处理的45钢进行低温离子渗硫处理后，在JP-52接触疲劳试验机上测定了渗硫层的疲劳寿命，表明其疲劳寿命比未渗硫处理的提高一倍左右。从接触应力、润滑介质、表面缺陷和表面粗糙度等几个方面分析了渗硫层对接触疲劳性能的影响。

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随机疲劳寿命预测的局部应力应变场强法

尚德广;王大康;李明;姚卫星

. 2002, 38(1): 67-70.

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在应力场强法研究的基础上，提出了缺口疲劳损伤局部应力应变场强方法，该方法可同时考虑缺口根部局部应力应变梯度对疲劳损伤的影响。通过对缺口件进行随机交变加载下的弹塑性有限元分析，给出一种随机疲劳寿命预测的局部应力应变场强方法，由该法来预测缺口件疲劳裂纹形成寿命，经初步验证，其精度要高于传统的局部应力应变法。

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基本结构的拟神经网络建模与优化方法研究

乔俊伟;詹永麒;施光林

. 2002, 38(1): 71-74.

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提出一种基于系统结构的拟神经网络建模与优化原理及拓扑结构。与传统的人工神经网络建模方法不同，该方法在建立系统模型时充分利用所研究对象的已有知识，使所建网络模型的权值具有明确的物理意义。通过对其网络权值的调整，同时实现了非线性系统的结构参数优化。以直动式溢流阀为例，验证了该方法的可行性和有效性，为非线性系统建模和优化提供了一个新的方法。

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数控机床智能控制系统鲁棒性策略研究

胡旭晓;杨克已;潘双夏

. 2002, 38(1): 75-78.

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在分析不可预测扰动和可预测扰动对智能控制系统鲁棒性影响的基础上，提出了提高智能控制系统鲁棒性的相应策略，并用遗传算法对控制参数进行优化。在数控机床液压油温智能控制系统和数控机床加工误差补偿系统中获得了较好应用。

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基于纵向动力学的坡道识别方法研究

金辉;葛安林;秦贵和;雷雨龙

. 2002, 38(1): 79-82，8.

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针对通常自动变速器在坡道行驶时出现的问题，如上坡时的频繁换挡和下坡时不能自主利用发动机的牵阻作用使汽车减速等问题，在系统分析汽车纵向动力学的基础上，提出了一种利用电控单元内存的加速度表进行坡道识别的方法。这种方法简便、实用，对提高现有自动变速器的坡道行驶性能有重要意义。

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基于混合推理机制的点焊工艺设计

王宸煜;王敏;赵熹华

. 2002, 38(1): 83-86.

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焊接专家系统以传统的产生式系统的开发最为普遍，但存在着很多缺点。提出了一种CBR和RBR的混合推理机制，并将其应用于点焊工艺设计。结果表明，CBR与RBR的结合可以有效地克服单一RBR的推理效率低，知识获取困难等缺点，从而显著地提高系统的性能。详细介绍了系统的结构，设计思想和推理机制。

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微晶玻璃低温抛光表面微观形貌的研究

张飞虎;谢大纲;赵清亮;韩荣久;裴舒

. 2002, 38(1): 87-90.

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揭示了微晶玻璃的内部微观结构、其组成成分的结晶相和玻璃相、晶粒尺寸的测定，重点分析了超精密低温抛光后微晶玻璃的表面形貌和表现出来的微观表面缺陷。

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采用径向射流冲击与钎焊砂轮解决磨削烧伤的研究

肖冰;徐鸿钧;傅玉灿;孙方宏

. 2002, 38(1): 91-94.

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在分析高效磨削烧伤机理的基础上，提出了两项对策：一是采用高压径向射流冲击强化磨削弧区换热，以最大限度地疏导已经产生的积聚在弧区的磨削热；二是采用钎焊超硬磨料砂轮取代传统电镀砂轮，以提高砂轮的锋利度降低磨削比能，减少磨削热的产生。缓进给断续磨削试验结果表明，该两项对策对解决难加工材料磨削烧伤问题效果十分明显，具有广阔的应用前景。

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滚动轴承异音的数学模型和评估参数

许陇云;卞青青;朱善安;郑剑锋;张慧才;金凤钊

. 2002, 38(1): 95-97.

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轴承运转中的异常声音是国产微型轴承的重要质量问题。认为轴承异音是一种瞬态脉冲，可以用时频谱图加以描述。在异音试验测试的基础上，提出了轴承异音的评估参数，并得出初步的统计结果。

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扩张室式消声器气流噪声的试验研究

刘丽萍;肖福明

. 2002, 38(1): 98-100.

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控讨了在有气流的条件下，扩张室式消声器的腔室直径、腔室长度、尾管直径以及连接管形式的变化对消声器消声效果的影响，对于消声器的设计改进有一定指导意义。

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液压泵的可靠性分析

韩明

. 2002, 38(1): 101-104.

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对一种液压泵在寿命服从对数正态分布时，给除了是小概率的Bayes估计，在引进失效信息后，给出了失效概率的Bayes估计和综合估计，并给出了该液压泵在无失效数据情形可靠度的综合估计。

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不同表面处理对不锈钢SUS304耐微生物腐蚀性能的影响

凌云;陈志刚

. 2002, 38(1): 105-107.

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对焊接的SUS304不锈钢进行氧化、打磨、酸洗和喷丸等不同处理。研究了不同表面处理对SUS304不锈钢耐微生物腐蚀性能的影响。在微生物腐蚀试验台中测量了不同表面的式样的开路电压，分析了不同表面处理对电位升的影响测量了不同表面状态下SUS304不锈钢的点蚀电位。用俄歇电子能谱（AES）对不同表面进行了分析。得出在不同表面状态下，SUS304不锈钢耐微生物腐蚀性能由好到差依次是酸洗、喷丸、打磨、原样和氧化。

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低Nox排放的“风包粉”浓淡煤粉燃烧技术

吴少华;李争起;孙绍增;孙锐;陈力哲

. 2002, 38(1): 108-111.

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提出了一种低Nox排放的煤粉燃烧技术——“风包粉”浓淡煤粉燃烧技术。分析了这种技术降低Nox排放的原理和技术措施，并指出这项技术在低Nox排放的同时，还具有低负荷稳燃、高燃烧效率、防止结渣和防止高温腐蚀的性能。介绍了这项技术的一些试验结果和应用情况。

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基于小波分析的CO2弧焊电源工艺动特性的评定

张晓囡;李俊岳;李桓;杨立军;黄石生

. 2002, 38(1): 112-116.

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在阐述了信号（函数）的奇异性检测及其与小波变换模极大值关系的基础上，针对熔滴短路过渡的CO2焊焊接电流信号，研究了信号局部奇异性的小波分析检测方法，选择了合适的小波函数，提取了焊接电流信号的波形特征。通过弧焊电源工艺动特性的测试试验表明，由所提取的电流信号波形特征的概率密度分布图中，能够得到与电源工艺动特性相关的特征信息，验证了小波分析方法对提取电源工艺动特性的评定特征信息的有效性。

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组合夹具设计的几何原理

吴玉光;高曙明;陈子辰

. 2002, 38(1): 117-122.

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提出孔系基础板组合夹具设计的系统方法。该方法利用连杆机构原理自动确定由直线和圆弧组成定位边界的零件的全部假选定位方案。根据3个定位销和工件轮廓连界的几何关系，提出将工件装卸运动分为平移装卸运动和放置装卸运动两种运动形式，并提出定位销可见锥概念和定位销转动支点概念，进行定位方案的装卸可行性分析和定位质量分析。根据对3个定位销的反作用力之间的几何和力学分析，进一步提出瞬心三角形概念和同向边概念，并利用这些概念进行工件的可夹紧性分析，确定工件边界的可行夹紧边范围。

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混合型4自由度并联机构及其运动学建模

赵明扬;陈文家;王洪光;陈书宏;房立金;徐志刚

. 2002, 38(1): 123-126.

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提出一种混合型4自由度并联平台机构，该机械的动平台能够实现两个方向的移动以及绕两个方向轴线的转动。研究了该机械的运动学建模方法，给出了运动学正、逆解。基于本文所提出的4自由度并联机构已成功地研制出一台五坐标并联机床。

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基于多体理论模型的加工中心热误差补偿技术

刘又午;章青;赵小松;张志飞;张永丹

. 2002, 38(1): 127-130.

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基于多体系统理论，建立了数控加工中心热误差模型，并提出其误差补偿方法。以三坐标MAKINO加工中心为例，建立了具体模型并进行参数辨识。优选了4个测温点，实时测量其温度作为误差参数辨识模型的输入值，实现了软件实时补偿。在该加工中心上分别沿3个坐标方向加工一系列表面并比较加入热误差补偿的结果，测量结果表明补偿效果显著。实践说明所建热误差模型的有效性和补偿方法的可行性。

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GMAW焊接过程监测Kohonen神经网络系统

武传松;Polte T;Rehfeldt D

. 2002, 38(1): 131-134.

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实时测量熔化极气体保护焊（GMAW）焊接过程中的电参数，研制自组织特征映射神经网络（Kohonen神经网络），直接依据不同焊接工艺条件下焊接电压概率密度分布曲线（PDD）以及短路过渡时间的频数分布曲线（CFD），自动识别出焊接过程中的各种干扰信息。

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液力变矩器系统频率特性和参数辨识的试验方法

刘辉;项昌乐;郑慕侨;钟再敏

. 2002, 38(1): 135-137，.

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建立了液力变矩器模型，通过试验方法得到了系统频率特性，利用Matlab/Ident工具箱对频率特性各种估计方法进行了比较研究，并利用最佳频率特性进行了系统阻尼参数辨识，最后对模型输出和试验输出进行了比较。

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管板大锻件的失效分析

张海;刘德富

. 2002, 38(1): 138-141.

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通过解剖报废管板大锻件，采用了低倍和高倍检验、扫描电镜及端口微区成分分析等手段，证实了管板报废的原因是由于存在大量具有氢脆特性的夹杂性裂纹，并提出了减少或消除裂纹的方法。

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基于车桥总成的制动性能在线检测试验研究

林军;陈子辰;周晓军

. 2002, 38(1): 142-145.

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通过试验研究了基于车桥总成的制动性能检测方法和检测系统的测试能力及系统特性。试验结果及检测实践表明，基于车桥总成的制动性能检测方法及所研制的检测系统，可在汽车生产过程中实现车桥总成制动性能在线自动检测和定量分析，检测精度及节拍满足生产实际要求。

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曲轴圆角滚压运动及结构参数的优化设计

薛隆泉;刘荣昌;崔亚辉

. 2002, 38(1): 146-148.

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针对滚压加工中存在的滑动问题，在对滚压加工进行运动学分析的基础上，建立了滚轮切向滚压圆角的优化数学模型，为滚刀参数及滚压工艺参数的合理设计奠定了理论基础。

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用拓扑特性矩阵辨识运动链的同构体及机架变换研究

李树军;宋桂秋;杜立群;张国忠

. 2002, 38(1): 149-153.

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基于运动链的基本环路及环路中构件、运动副的互相连接关系，建立了描述平面和空间运动链及机械的拓扑特性矩阵，对平面、空间运动链及机构的同构体辨识问题进行了研究。由于拓扑特性矩阵较常用于同构体辨识的邻接矩阵、关联矩阵等矩阵的元素少，而且可以通过比较拓扑特性矩阵的对应行列的元素直接进行同构体的辨识，因此，应用拓扑特性矩阵辨识同构体是更简便和高效的。给出了应用拓扑特性矩阵辨识同构体的方法、步骤及流程图，并给出了较典型的辨识例子（包括空间运动链），证明了该方法的正确性和高效性。同时还应用拓扑特性矩阵对运动链的机架变换问题进行了研究。

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微粒捕集器对柴油机性能影响的研究

宁智;路勇;资新运;欧阳明高

. 2002, 38(1): 154-158.

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柴油机排气微粒捕集技术是实现柴油机微粒排放控制的一个非常有效的技术，然而，微料捕集器也会对柴油机的性能产生一定的影响。通过大量的些油机台架试验，研究了微料捕集器对YC6108柴油机的动力性、燃油经济性以及排放性能的影响，研究结果可以为微料捕集器的正确使用及再生控制策略的研究提供依据。

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2002年, 第38卷, 第1期　
刊出日期：2002-01-15

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