机械工程学报

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杨叔子;吴波;李斌

. 2006, 42(1): 1-5.

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此文是《先进制造技术及其发展趋势》的深化与补充。首先，指出制造业在国家发展中所占的战略地位。接着，从三个方面十二点详细地分析了先进制造技术发展的特色与趋势：产品本身,“精”、“极”、“文”；制造过程，“绿”、“快”、“省”、“效”；制造方法，“数”、“自”、“集”、“网”、“智”，并强调上述这些方面均应基于“制造”与“机械”这两个基点之上。最后，提出了先进制造技术发展的指导思想与我国应该优先发展的方向，强调必须自主创新，必须“以人为本”。

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静压气体轴承超声速现象的研究与发展

王祖温;孙昂

. 2006, 42(1): 6-10.

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简述了静压气体轴承的类型及发展，回顾了静压气体润滑轴承中超声速流动现象的理论与试验研究，比较分析了它们的特点与不足，指出供气压力低、承载能力小是传统气体轴承不可克服的缺点。根据气体动力学理论和已进行的相关试验，详细分析了超声速静压气体润滑轴承的性能优势，即没有供气压力的限制，承载能力可以随供气压力的提高成比例提高。计算流体力学的发展为超声速气体轴承的研究提供了有力的技术工具，根据气体轴承内各段不同的流动特点，采用分场计算的方法可以得到精确的气体润滑模型，最后指出了超声速静压气体轴承将成为气体轴承的一个新的发展方向。

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冰箱用直线式压缩机的研究与应用综述

金涛;郑水英;谢洁飞;马振飞

. 2006, 42(1): 11-17.

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介绍了直线压缩机的结构类型和工作原理，归纳和总结了直线压缩机的结构、动态特性、效能、控制等方面的研究现状和发展趋势。针对电冰箱制冷压缩机的特点和市场要求，提出了我国发展直线压缩机应解决的关键技术，选择动圈式和动铁式两种结构为发展机型，采用无传感器的控制方法，通过理论分析和试验，研究各结构参数对动态特性的影响，建立相应机型和控制系统的设计理论，实现商用化的目标。

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功能梯度涂层热残余应力

张显程;徐滨士;王海斗;吴毅雄

. 2006, 42(1): 18-22.

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涂层中的残余应力严重影响着涂层零件的机械完整性与操作可靠性。对于功能梯度涂层，由于各界面位移协调条件的限制，很难得到涂层内部残余应力的闭合解。基于传统的悬臂梁理论，获得了功能梯度涂层热残余应力的闭合解；这一分析模型的优点是残余应力的闭合解与涂层层数无关。讨论了采用传统的近似解所带来的误差，针对含不同层数的ZrO2/NiCoCrAlY功能梯度涂层内部的残余应力进行了计算。另外，对应力诱导的涂层失效模型也进行了分析。

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并行产品开发过程的时间模型及其优化方法

许多;严洪森

. 2006, 42(1): 23-29.

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针对并行开发过程中设计活动间存在迭代和重叠的情形，提出一个时间计算模型及其优化方法。依据矩阵规划后的设计结构矩阵，将设计活动组划分为多个耦合活动块和非耦合活动块，按信息流方向依次计算活动重叠造成的设计修改时间，进而建立产品开发的时间模型。在给定成本约束下，将开发时间最短问题转化为有约束的最优化问题，并给出相应的求解算法。最后通过实例运算表明了时间模型及其优化方法的有效性。

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难加工材料高速切削过程中切削力的非线性特征规律析因研究

龙震海;王西彬;王好臣

. 2006, 42(1): 30-34.

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综合应用析因试验设计与拉丁超立方抽样试验设计，对难加工材料马氏体不锈钢进行了高速铣削试验。在分析其切削力的非线性特征规律基础上，建立了高速切削难加工材料工艺中切削力与背吃刀量、每齿进给量和切削速度之间的非线性数学模型。试验结果表明，高速切削难加工材料时，背吃刀量和每齿进给量之间的交互作用对切削力有显著影响；切削力与切削用量间确实存在非线性特征规律；切削用量对切削力的影响效应随切削用量的变化而发生改变。

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叶片表面旋涡脱落诱发自激振动的可能性

祝宝山;龟本乔司;曹树良

. 2006, 42(1): 35-39.

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在循环水槽中对微弯薄翼在其失速角附近自激振动的可能性进行了试验研究。采用闪烁激光成像法和高速摄影法两种不同的方法对流场进行了可视化。作用在翼型上的力矩由应变片测定。为了验证旋涡脱落是否会引起翼型自激振动，对该翼型进行了强迫振动试验。通过改变振动的频率和振幅确定了翼型在不同冲角下的连锁区域。在连锁区域内，根据翼型的振动位移和力矩之间的相位差对旋涡脱落是否会诱发翼型自激振动进行了判断。

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零件结构的联动式进化设计方法

冯毅雄;谭建荣;伊国栋

. 2006, 42(1): 40-46.

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零件结构是几何元素与附着于几何元素之上设计意图的综合体，如何有效地实现两者统一表示是零件结构进化设计技术研究的一个重要问题。在以联结单元定义实现结构联结约束抽象表达基础上，采用联结语义关联图给出面向进化设计的零件结构模型表示，提出了面向过程进化的联结单元运算操作方法，将进化运算和结构进化模型重构的联动式进化算法相结合，实现零件结构进化模型动态编辑。

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方波脉冲电流对ZA27合金凝固组织的影响

许广济;尹建军;丁雨田;寇生中;胡勇;王志华

. 2006, 42(1): 47-51.

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研究了方波脉冲电流对ZA27合金凝固组织的影响。结果表明脉冲电流的波形关系到谐波的频域及能量在其频域上的分布。脉冲电流诱发凝固系统处于振荡状态，脉冲电流的谐波的频域及能量分布影响到形成临界晶核所需的原子数，团簇表面熔体的振荡状态及润湿状态，原子的扩散激活能和整体熔体对振荡频率的响应。方波脉冲电流具有丰富的谐波，其高次谐波所引起的振荡的振幅衰减较慢，因而具有较好的孕育变质作用效果。

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考虑批量和辅助时间等生产工况的智能调度方法

周亚勤;李蓓智;杨建国

. 2006, 42(1): 52-56.

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根据车间调度实际要求，综合考虑批量、毛坯到达时间和辅助时间等生产工况，研究复杂生产调度问题。给出了此问题的模型及求解此问题的生物免疫算法模型，并介绍了基于生物免疫机理的智能调度方法实现过程中的关键技术，包括抗体编码设计、工件起始加工时间的计算准则和优化方法、交叉和变异操作等。对考虑辅助时间、批量等多工况问题的测试结果表明，所提出的综合考虑批量和辅助时间等生产工况的智能调度方法是有效的，且在调度过程中考虑批量是必要的。

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基于传统可靠性理论联接方程的模糊可靠性分析方法

董玉革;赵征权

. 2006, 42(1): 57-61.

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根据模糊可靠性分析模型，推导了模糊变量变换为当量随机变量时其概率密度函数和概率分布函数的一般表达式，并得出了线性模糊变量变换为当量随机变量时的具体表达式。然后利用概率论的知识，给出了线性模糊变量的当量均值和当量标准差的计算式，再用传统可靠性理论中的联接方程，计算出了模糊可靠性分析的可靠性系数，进而用标准正态概率分布函数估计失效概率。算例验证了这一思路是可行的，并可简化模糊可靠性分析。

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系统共因失效分析及其概率预测的离散化建模方法

谢里阳;周金宇;李翠玲;王学敏

. 2006, 42(1): 62-68.

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通过系统层的载荷—强度干涉分析，展示了零件可靠度(或失效概率)的属性、精细结构及其与载荷/强度分布特性之间的关系，分析了传统的零件可靠性干涉分析过程中发生的系统可靠性信息损失问题以及无法通过传统的零件可靠度参数构建一般系统(具有失效相关性的非独立失效系统)可靠性模型的原因。从数学原理方面探讨了载荷—强度作用机制和冗余系统存在“共因失效”这种失效相关性的原因和建立冗余系统共因失效概率模型的方法。最后，建立了能根据系统的有限失效数据预测系统任意阶失效概率的离散化的系统失效概率模型。

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冗余度机械臂协调容错操作中的关节速度突变

赵京;么学宾;张凯亮;张雷

. 2006, 42(1): 69-74.

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针对两协调机械臂在发生锁定关节故障的容错操作中关节速度突变问题进行了研究。首先将原机械臂关节速度与退化机械臂关节速度之差定义为容错操作中的关节速度突变；然后基于这一指标提出了相应的容错运动规划算法；最后给出了两个平面3R机械臂进行容错操作的仿真实例。研究结果表明，该算法可以有效地避免在容错协调操作中两机械臂出现的关节速度突变，提高容错操作的运动平稳性，从而改善机械臂容错操作的运动学和动力学性能。

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先导式水压溢流阀动态特性的仿真

贺小峰;何海洋;刘银水;李壮云;王学兵

. 2006, 42(1): 75-80.

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对一种新型的先导式水压溢流阀进行了动态特性的建模和仿真研究，分析了多种因素对溢流阀动态特性的影响。仿真结果表明，先导阀尾端设置阻尼腔有利于提高先导阀的工作稳定性；在主阀口前设置合适的节流孔可降低主阀口的工作压差，减小阀口的气蚀，提高溢流阀的工作性能和使用寿命；主阀心上腔容积V12、先导阀入口容积V2、溢流阀入口容积V0对溢流阀的动态特性均有较大影响。

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用线性化方法研究直齿圆柱齿轮的动态性能

胡舸;王建宏;陈国冲

. 2006, 42(1): 81-85.

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首先建立了一对啮合齿轮的有限元模型，然后将用非线性方程表示的模型线性化，通过结合应用有限元理论和接触力学理论，得到齿轮的动态传输误差(eDTE)和接触力以及动态响应的关系。此方法在齿轮动态研究领域显示出了较强的优越性。由于将非线性问题转化成线性问题，避开了冗长的迭代过程，加速了求解过程。再者，在接触及其附近区域使用接触力学理论，仅用数目较少的单元就可得到精度足够的解。

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疲劳裂纹三维动态扩展灰色系统预测

江龙平;徐可君

. 2006, 42(1): 86-89.

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基于系统的观点和腐蚀深度、高载系数和载荷循环等外界因素对疲劳裂纹扩展的影响分析，应用灰色系统预测模型对疲劳裂纹的三维扩展进行动态预测和影响因素分析，建立了疲劳裂纹三维动态扩展灰色模型和灰色残差模型，对某试件疲劳裂纹三维动态扩展进行了拟合和预测，表明灰色系统模型具有较好的拟合度和较高的预测精度。

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支持个性化产品定制的变型配置设计方法

王海军;孙宝元;张强;王吉军;魏小鹏

. 2006, 42(1): 90-97.

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在可变型的模块化产品族基础上，应用模糊数学理论并通过综合衡量客户技术需求与定制产品性能的关联度，构造了相应的线性配置优化数学模型。其次给出了一种基于最小二乘逼近的产品变型配置设计方法。利用模拟退火算法得到了符合客户个性化需求的最优变量配置方案，即产品的性能和成本之间的平衡点。实现了变需求→变结构→变性能的多层次产品设计与进化管理模式，解决了客户定制信息对产品设计结果的适应性处理。最后结合典型机电产品实例和面向定单配置的产品工程设计软件工具，探讨所提出设计方法的适用性。

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模块化变形机器人非同构构形表达与计数

刘金国;王越超;李斌;马书根

. 2006, 42(1): 98-105.

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提出一种新型链式可重构模块机器人平台，该机器人平台具有手动可重构和自动变形的特点，介绍一种三模块变形机器人样机。组成机器人的单个模块可以简化为由模块本体、连接臂和偏置关节组成。模块的数量可以根据实际工作的需要进行选择，模块间的连接具有规则连接和非规则连接两种方式；同时，由连接模块的偏置关节的运动，模块间的相对位置可以改变。由于模块连接方式的不同和模块间相对位置的变化，变形机器人具有多种非同构构形；为此，根据模块的物理结构和邻接关系提出了用构形矩阵来表达机器人结构的拓扑信息，并在仿真环境下进行等效描述；提出基于组合计数原理的递归算法，用于多模块变形机器人的非同构构形的计数，并根据构形矩阵的拓扑信息对构形进行评价。最后根据仿真结果给出了一种三模块变形机器人样机对称构形的设计示例，验证了算法的可行性。

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柴油机壁流式陶瓷过滤体的开发与性能分析

宁智;宋波;刘建华;资新运;张春润;徐孟君

. 2006, 42(1): 106-110.

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根据柴油机排气微粒净化的需要和我国目前生产的壁流式陶瓷过滤体的性能状况，对原有壁流式陶瓷过滤体进行了改进；同时，根据过滤体反吹再生的技术特点，探索性地开发了新型金属涂层壁流式陶瓷过滤体。对改进后的壁流式过滤体和金属涂层壁流式过滤体的阻力特性、过滤特性以及再生特性等进行了试验和分析。试验结果表明，改进后的过滤体的各方面性能有了很大的提高，金属涂层过滤体表现出良好而独特的性能。

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瞬态工况壁面温度对燃烧噪声的影响

卫海桥;舒歌群;韩睿;梁兴雨

. 2006, 42(1): 111-116.

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研究了直喷式柴油机瞬态工况壁面温度对燃烧噪声的影响机理。开展内燃机瞬态工况测试技术和测试方法研究，通过对瞬态与稳态过程的壁面温度差异的研究分析，从气体动力载荷和高频压力振荡两方面分析研究瞬态噪声与稳态噪声产生差异的机理。瞬态工况壁面温度高于同负荷同转速的稳态工况。壁面温度的差异导致两种工况下滞燃期的改变，影响燃烧压力和缸内压力升高率以及压力高频振荡的频率和幅值。结果表明，瞬态与稳态工况壁面温度的差异影响到动力载荷与压力高频振荡，是两种工况下燃烧噪声产生差异的主要二级影响因素之一。

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基于扫描面的汽车覆盖件工艺补充设计

胡平;李春光;张向奎

. 2006, 42(1): 117-120.

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工艺补充面与压料面是覆盖件模具冲压成形的重要技术。大量试验及CAE仿真结果已经充分证明：补偿面和压料面的形状和形态对板材的成形性影响很大。在以往的覆盖件模具设计过程中，用户都是凭借设计经验，在三维CAD软件中手工地构造和生成这种补充面与压料面，其设计效率很低。针对曲面生成的难点，提出了基于B样条扫描曲面的工艺补充设计方法，论述了扫描曲面的生成原理及实现方法。根据覆盖件成形特点，给出了基于扫描面的工艺补充和压料面生成算法。并结合实例编制了相应的程序，论证了其可行性。与在有限元网格意义下的生成方法比较，最大的优点是：提出的生成方法可以直接用于进行数控加工，同时，许多自动化和自适应的设计过程又能够明显提高设计效率。

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新型人工骨支架结构及其功能

连芩;李涤尘;张永睿

. 2006, 42(1): 121-125.

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提出新的具有渐变性孔隙率特性的同心圆人工骨支架结构，建立数学模型并且编写结构设计和仿真软件。通过宏观把握孔隙率变化，建立人工骨支架结构与自然骨之间的对应关系，建造复杂的、高孔隙率、相互连通的微孔道立体结构，并显示三维图像指导支架内部结构的设计。由软件生成IGS文件导入其他三维辅助设计软件如PRO/E等生成STL文件，结合快速成形技术直接制造。最后讨论该支架结构与Kammer股骨三维桁架理论结构模型之间的关系，以及该结构对骨再造和人工骨支架结构设计前景的影响。

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混沌SPWM原理及其谐波抑制特性分析

陆益民;张波;毛宗源

. 2006, 42(1): 126-129.

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常规正弦脉宽调制(Sinusoidal pulse width modulation，SPWM)的输出波形在载波频率及倍频周围含有较高谐波成分，基于混沌理论提出了一种新型脉宽调制(Pulse width modulation，PWM)原理——混沌正弦脉宽调制(Chaos-based sinusoidal pulse width modulation，CSPWM)，其三角载波信号的频率按一维混沌映射帐篷函数规律变化，从而改变谐波的频谱分布，使谐波连续均匀分布在较宽的频带范围内，抑制了由谐波引起的电磁噪声。将CSPWM应用于电压型逆变器，结果表明，其有很好的谐波抑制特性，且用单片机实现简单。

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含时滞半主动悬架及其控制系统

陈龙;汪若尘;江浩斌;周立开;汪少华

. 2006, 42(1): 130-133.

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建立了含时滞的半主动悬架的数学模型，提出了含时滞的半主动悬架临界时滞求取的理论分析及计算方法，并设计了可调阻尼减振器及半主动悬架控制系统。在仿真计算基础上，进行了半主动悬架系统1/4模型台架试验，分析了时滞对半主动悬架及其控制动态特性的影响，计算和试验结果基本吻合，为半主动悬架系统失稳机理及稳定性控制研究奠定了基础。

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基于时变多变量Prony法的时变振动系统模态参数辨识

刘丽兰;刘宏昭;吴子英;原大宁

. 2006, 42(1): 134-138.

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在经典的Prony 法理论的基础上，提出了可以同时处理多维非平稳信号的时变多变量Prony法，并将其应用于时变多自由度振动系统的模态参数辨识。对传统的递推最小二乘算法加以改进，解决了时变多变量参数模型中时变参数矩阵估计的难题。对时变平面两杆操作臂系统进行仿真和分析，得出了较满意的结果。证明该算法在时变结构模态参数辨识方面，具有有效、准确的计算能力和较强的过程跟踪能力。

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基于逆向工程的医学器官有限元建模方法

陈功;易红;倪中华

. 2006, 42(1): 139-144.

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为了提高医学器官有限元模型的建模速度和精度，采用逆向工程的思想方法，利用Medical image processing platform(MIPP)软件自动建立了人头部的有限元分析模型。用户可以通过MIPP进行二维图片的重构和三维显示，然后应用ANSYS参数化设计语言导出一个有限元分析模型。结果表明新的建模方法比传统的建模方法速度更快，精度更高，为生物力学分析和医学假肢制造提供了一个更加有效和实用的方法。

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基于振幅稳定的原点反共振振动机动力学分析及其控制

刘杰;李允公;刘劲涛;徐会希

. 2006, 42(1): 145-148.

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利用反共振原理可有效减小振动机械对基础的作用，提高振动机械的寿命。建立了原点反共振振动机的动力学模型，阐明了其工作原理。以工作体和下质体振幅稳定为核心，分析了各系统参数一定时质量比和反共振频率比对系统振幅稳定性的影响情况，得到了作为组合参数时质量比和反共振频率比分别与上下质体动力放大因子的关系曲面，由此可得到满足工艺要求并能保证振幅稳定的参数区间，为各类反共振振动机设计提供了重要依据。研究了物料质量波动对系统振幅稳定性的影响和反共振点的漂移情况，揭示了对反共振机激振频率进行控制的必要性。在合理动力学参数组合的前提下通过引入控制技术，有效地提高了反共振振动机的工作机体和下质体的振幅稳定性。

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旋转管式微滤污染膜的低压旋转再生技术及其特性

周先桃;潘家祯;汪华林;陈文梅;褚良银;李碧仙

. 2006, 42(1): 149-154.

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提出了一项适合于旋转管式微滤污染膜的低压旋转再生新技术，并介绍了该技术在旋转管式微滤膜中的实施办法和实施过程；通过不同低压旋转再生条件下得到的再生膜在不同操作压力、静膜以及不同旋转状态下的衰减性能试验，证明了低压旋转再生技术的有效性；通过对再生过程的详细观察和流动特性分析，确认了低压旋转再生微滤污染膜技术的根源在于污染物受到旋转离心力、流体对膜表面的高速冲刷力以及低压旋转产生的空化对污染物的空蚀等多种机理的作用；最后归纳了旋转管式微滤膜低压旋转再生技术具有针对性、自限性、低振动性和多机理性等特性；低压旋转再生技术因其简单可行，在一定条件下可以成为反冲洗再生微滤污染膜的替代技术。

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基于混合算法的内燃机曲柄连杆机构复合目标选配

刘明周;郭嘉;李旗号;曹国安

. 2006, 42(1): 155-161.

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在曲柄连杆机构的选配中，为实现在多种装配要求的条件下，对多对零部件同时进行选配，并使剩余的零部件数量最少的复合目标，以提高曲柄连杆机构各零部件的选配成功率和装配质量，建立了复合目标选配的目标函数，确定了约束条件。针对该组合优化问题的特殊性，对传统的基于遗传算法和模拟退火算法的混合算法进行了改进，提高了在初始种群产生阶段进行定向变异的方法，以提高初始种群的平均适应度；并设计了特定的编码方式、交叉运算和变异运算，建立了曲柄连杆机构的复合目标选配方法。最后对该方法进行了有效性验证。

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高频窄脉冲电流微细电解加工

李小海;王振龙;赵万生

. 2006, 42(1): 162-167.

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微细电解加工是微细加工领域很有发展前景的微细加工技术之一。适合于微细电解加工的装置被研制出来，它包括机床进给机构、线电极电火花磨削在线制作微细电极装置、短路检测模块、脉冲电源及其他一些辅助装置，其中，高频窄脉冲电源是微细电解加工最重要的核心技术之一。根据微细电解加工的特点，设计了微细电解加工MOSFET脉冲电源，该微能脉冲电源能很好地满足微细电解加工的要求。运用该微细电解加工装置进行加工试验，在低的加工电压和低的钝化电解液浓度条件下，利用高速旋转的微细电极加工微小孔和像小铣刀一样进行微细电解铣削加工微结构，得到了满意的工艺效果，因而进一步说明电解加工在微细加工领域很有发展潜力。

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抗干涉齿轮集机构的分类方法

高杨;杜宇

. 2006, 42(1): 168-172.

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抗干涉齿轮集(CMG)机构是一种主要用于要害系统的密码编码与鉴别机构，齿牙编码是其设计的核心。为了获得编码齿轮层数最少的优化设计，从编码特征的角度，研究了CMG机构的分类方法。应用早先提出的迷宫映射方法，依据迷宫映射图和解锁路径的特征，将CMG机构划分为三种类型。其中第二类CMG机构未见公开报道，具有可复位、可“误码立即锁定”和易编码等优点。建立的若干重要概念和分析方法，是理解CMG机构的结构、原理与设计的基础。

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带有微动磨损缺口钢丝的疲劳特性

张德坤;葛世荣

. 2006, 42(1): 173-177.

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在自制的微动磨损试验机上进行钢丝的微动磨损试验，将微动磨损后的钢丝试样在液压伺服疲劳试验机上进行不同应力比和不同应力幅下的疲劳试验。结果表明，钢丝的微动磨损深度随微动时间和接触载荷的增加而增加，磨损缺口处的应力集中使其成为了裂纹萌生源，也使钢丝试样的疲劳寿命大大降低，微动磨损后钢丝试样的疲劳寿命和磨损深度呈反比关系。通过钢丝疲劳断口的SEM形貌分析了其疲劳断裂机制，断口对应不同的疲劳阶段，可分为裂纹萌生区、裂纹扩展区和裂纹瞬断区。

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穿孔等离子弧焊接中等离子云电流的产生机制及简化模型

柴国明;朱轶峰

. 2006, 42(1): 178-180.

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为完善等离子体控制技术，基于等离子体物理理论的知识，对穿孔等离子弧焊接时等离子云产生机理进行了研究，分析探针测量等离子云时产生电流的原因。当把探针放置在等离子云中，由于等离子体的特殊性，将在探针上产生了负电位，通过分析发现，这个负电位大小与检测处等离子体温度有关。从等离子体物理理论的角度出发，将等离子体导电过程简化等效为一个具有内阻的电源，建立了适应于穿孔等离子弧焊接中等离子云电特性的简化模型。该模型能够较好地解释等离子云电信号随着探针到工件中心距离的增加而单调减小的规律，同时给出了探针放置的最佳位置。

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基于脉冲微束等离子弧焊的快速成形系统中实时自适应送丝方式

乌日开西·艾依提;赵万华;卢秉恒;孙磊

. 2006, 42(1): 181-186.

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对基于脉冲微束等离子弧焊的直接金属快速成形系统中，填充金属丝的熔滴过渡方式和送丝方向对成形轨迹质量的影响进行了研究。研究结果表明：“搭桥过渡”方式形成的轨迹形态连续、光滑；送丝方向固定的方式在成形与送丝方向间夹角过大的轨迹时，会发生熔滴未完全熔于熔池、金属丝与已凝固成形轨迹发生干涉等缺陷。根据研究结果研制了一个基于成形件断面轮廓实时调整送丝方向的自适应送丝子系统。论述了转角、合成速度、加速度等控制参数的确定算法。对自适应送丝方式和方向固定的送丝方式进行了对比试验。结果显示：自适应送丝方式避免了熔滴未完全熔于熔池、金属丝与已凝固成形轨迹发生干涉等缺陷，对保证成形轨迹的质量有显著作用。

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基于动态模型自适应辨识原理的起重质量检测技术

顾伟;褚建新;李海量

. 2006, 42(1): 187-190.

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港口装卸起重机工作环境恶劣，起动制动频繁。为了检测港口起重机动态运行时的起重质量，研制了一种基于动态模型辨识原理的自适应滤波器，有效地克服了起制动过程的加速度干扰和动量冲击干扰；建立了模型参数离线预估计算法，提高了实时检测速度；设计了零速空载零位自辨识跟踪技术，消除了检测系统的零点漂移影响。应用结果表明，新技术提高了起重质量检测的准确性。

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小波域内基于尺度乘法的边缘检测

贾超;聂绍珉;翟渊博;孙岩岩

. 2006, 42(1): 191-195.

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提出一种基于小波的二尺度乘积边缘检测方法，用两个临近尺度的二进小波变换相乘作为乘积函数，将边缘定义为确定阈值下乘积函数的局部最大值。尺度相乘增强了图像结构识别能力，并可抑制噪声。试验表明，通过所提出的尺度乘积技术对边缘进行检测，其应用结果优于单尺度的情况，提高了局部检测精度，有效地解决了边缘错位问题，并减少了邻边的影响。

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造船(中钢板)焊接变形的自动火焰矫正工艺系统

张志英;江志斌;虞成全

. 2006, 42(1): 196-201.

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焊接操作是造船生产最重要的作业形式之一，焊接变形是不可避免的，变形矫正就成为造船生产的重要工种。针对目前船舶变形矫正以手工经验操作为主的现状，开发了自动火焰矫正工艺系统，以船体建造过程中典型的三类构件的焊接变形为对象，用逻辑推理的方式生成手工火焰矫正的标准工艺方法，采用人工神经网络确定部分火焰矫正的工艺参数。实例操作获得了令人满意的变形矫正效果，证明该方法可有效地提高火焰矫正的效率与矫正质量的稳定性，并为实现火焰矫正的自动化提供了理论基础。

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复杂型腔刀位轨迹规划的优化算法

于源

. 2006, 42(1): 202-205.

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针对行切法加工复杂型腔，对型腔边界与岛屿轮廓进行扫尾处理时，如何得到最短且合理的刀位轨迹，提出了一种优化算法。首先利用最小树得到环与环之间的最短连通路径。但是无序的最小树却无法映射为扫尾处理的最短刀位轨迹，因此应对同一父节点下的同层子节点进行排序，通过生成最小有序树得到最短的刀位轨迹，减少了空行程从而提高加工效率。该优化算法易于实现，已在自行研制的模具CAM软件中得到成功的应用。

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三维方管层流冲击射流流动与传热的数值研究

陈庆光;吴玉林;刘树红;张永超;张永建

. 2006, 42(1): 206-211.

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通过求解三维稳态不可压缩N-S方程和能量方程，对半封闭层流方管冲击射流的流动与传热特性进行了数值研究。根据计算结果分析了射流中四个偏心速度峰值形成的原因，在层流范围内考察了射流雷诺数和冲击高度对流场结构和传热性能的影响。计算结果表明，冲击射流的传热特性受流场结构的控制，冲击面附近水平断面上四个偏心速度峰值的形成，导致在相应断面上形成温度分布的四个偏心最小值，以及在冲击面上形成局部Nu数的四个偏心峰值。

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新型液气缓冲器的动态试验及其仿真分析

苗明;李明月;杨万春

. 2006, 42(1): 212-216.

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介绍了一种新型液气缓冲器的结构特征、工作原理和性能特点。并通过落锤冲击试验，验证了该缓冲器的动态性能，得到了数据结果和图形结果。试验结果表明该缓冲器具有缓冲力上升快，容量高等特点。在动力学分析的基础上，建立了数学模型，并编制了可独立运行的仿真程序。其仿真结果曲线与试验结果曲线吻合较好，说明了数学模型和计算方法的正确性及该仿真结果的可信性。为节省试验费用，提高研究效率，使用该仿真程序代替试验来深入研究该缓冲器在不同质量块、不同水平冲击速度下的性能表现。其结果曲线表明该缓冲器的回弹反力小，吸能量大。而且该产品的性能可通过结构尺寸的改变来调整，是一种比较理想的缓冲产品。

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单向平动微位移机构的力学分析

姚燕生;梅涛;石鸽娅

. 2006, 42(1): 217-220.

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研究了以柔性铰链为转动副的微位移机构中柔性铰链的转角变形和受拉变形与外加载荷及铰链的几何参数的关系；对单向平动微位移机构做了细致的受力分析，推导出了一定结构参数下该机构在受力时的封闭方程，从而得到在此机构上的工作台面的平动位移公式。通过设计正交试验表，用有限元软件对位移公式所做验证的结果表明理论模型分析基本符合模拟的结果

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微细电火花线切割加工关键技术

狄士春;黄瑞宁;迟关心;赵万生

. 2006, 42(1): 221-226.

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在分析微细电火花线切割加工特点的基础上，对获得高精度、高表面质量工艺指标的关键技术进行了研究。其中重点对微能量脉冲电源、恒张力走丝系统、偏开路伺服控制策略、基于压电陶瓷电动机的微驱动进给系统、智能工艺规划系统和加工工作液间隙特性等关键技术进行了研究，解决了微小复杂零件难以切割的问题，并且获得高质量微小复杂零件，最终满足了微细电火花线切割加工的需要。

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基于特征模型的特征相交识别

黎荣;王金诺

. 2006, 42(1): 227-230.

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在对铣、钻类特征相交关系分析和研究的基础上，运用增量式制造特征识别法设计出相交特征映射识别系统。该系统能有效地识别出新建设计特征与已识别制造特征的相交关系，实现设计特征的映射和识别。识别产生的零件制造特征解释模型和制造特征信息库能有力地支持设计的可制造性分析。

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小型饱和汽轮机叶片抗冲蚀保护方法对比试验研究

姚寿广;顾晓波;张小卫

. 2006, 42(1): 231-238.

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在多方案的热力设计计算和分析比较的基础上，建立了适用于小型饱和汽轮机叶片抗冲蚀性能对比试验的热态试验装置。在对汽轮机叶片表面处理工艺进行初步研究的基础上，对不同表面处理后的小型饱和汽轮机叶片试样进行了热态冲蚀试验。通过失重法和同位素法两种冲蚀量评价方法对试验结果进行性能对比评定，并通过金相和电镜分析以及化学腐蚀试验对试样的显微组织和微观形貌进行了详细分析，确认了激光相变淬火工艺相对于其他表面处理方案具有更好的耐冲蚀性能。

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2006年, 第42卷, 第1期　
刊出日期：2006-01-15

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