机械工程学报

Select

周盛;徐兵;杨华勇

. 2006, 42(增刊): 1-4.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

双活塞式液压自由活塞发动机是将内燃机与液压泵集成为一体的新型动力机械。依据双活塞式液压自由活塞发动机样机活塞组件动力学模型，推导出活塞组件的自激振动方程；运用相轨迹法研究了活塞组件系统的稳定性，以及活塞组件的幅频特性；提出液压自由活塞发动机稳定运行的必要条件，以及通过负载特性确定活塞组件稳态工作频率的方法。

Select

高速开关阀液动力补偿

周盛;徐兵;杨华勇

. 2006, 42(增刊): 5-8.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

提出了一种外流式锥阀液动力补偿方法——阻尼套压力补偿法，该方法能够对阀心复合液动力的大小和方向进行调节。用自行设计的测试装置，对不同阀心组件设计参数下阀心复合液动力进行了测量。总结出阀心组件设计参数与阀心液动力补偿特性间的耦合关系，为高速开关阀优化设计提供了理论依据。

Select

新型牵引—制动型液力变矩减速器闭锁过程动态性能

孙旭光;项昌乐

. 2006, 42(增刊): 9-15.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为了研究牵引—制动型液力变矩减速器闭锁的缓冲控制和闭锁过程的动态性能，为实车装备提供可靠的设计依据，基于MATLAB的simulink，根据简化的动力传动系统—集中质量系统的原则，建立了带有新型牵引—制动型液力变矩减速器的某型车辆动力传动系统的力学模型和数学模型，设计了该液力零件闭锁过程充油压力规律以及对闭锁过程动态性能进行了仿真研究，得到了其在闭锁过程中输入、输出转速以及转矩的动态变化和离合器滑摩力矩变化，并分析了影响闭锁品质的因素。在此基础上，进行了台架试验，对理论研究进行了验证，试验结果证明了理论研究的正确性。

Select

新型车削平面机床运动机理

徐林森;赵韩;吴焱明;张栋

. 2006, 42(增刊): 16-20.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

探讨了一种新型车削平面运动机床的运动机理，即定轴轮系的旋轮线原理。首先建立了定轴轮系旋轮线的公式，在此过程中先应用坐标变换方法推导出了简单定轴轮系旋轮线的方程，并利用计算机画出了一些典型图形，研究了旋轮线的性质、形状与传动比、尺度参数和初始角的关系。再根据定轴轮系的传动性质，建立了一般定轴轮系的旋轮线方程。然后利用点的速度合成定理推导出车削平面传动比方程，利用切削过程的对称性得出了一个旋转周期内工件和刀具的转速比。最后，对车削平面传动比方程进行了仿真，绘出切削过程中刀尖在工件上的轨迹和整个周期中刀尖在工件所固结的坐标系中的轨迹，所得结果验证了传动比公式。

Select

滑移边界对微型气浮轴承稳态性能的影响

黄海;孟光;赵三星;刘龙

. 2006, 42(增刊): 21-25.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

根据气膜厚度的Knudsen数，确定滑移流为微型气浮轴承内部的润滑机制。引入二阶滑移流边界条件对连续流的状态方程进行修改，得到滑移流机制下修正的雷诺方程。利用有限差分法对雷诺方程求解，得到两种情况下的气压分布，进而得到相应的承载能力和偏位角。经过对比分析，发现在滑移流机制下气浮轴承的力学性能与连续流机制的情况有较大差异。在相同的转速和偏心率下，滑移流效应降低了气压分布的曲率，进而降低了气浮轴承所能够提供的承载能力。

Select

二维微动工作台分析及其优化设计方法

荣伟彬;马立;孙立宁;谢晖;陈立国

. 2006, 42(增刊): 26-30.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

设计了一种压电陶瓷驱动的二维微动工作台，采用结构力学理论建立了工作台的简化模型，并推导出工作台沿x、y方向刚度计算表达式。将工作台简化为2自由度弹簧—质点系统，得出其前二阶固有频率计算表达式。通过微动工作台固有频率及沿x、y方向刚度的试验测试，验证了解析法和有限元法用于微动工作台设计分析的可行性。采用有限元法，研究了微动工作台的直角平板柔性铰链特征参数对微动工作台性能的影响。有限元分析结果表明：当平板柔性铰链长度较小或铰链宽度较大时，其刚度、频率及驱动力较高，然而铰链根部应力集中也较严重。通过改变柔性铰链的特征参数，可达到控制和优化工作台固有频率、输出位移、应力分布及驱动力响应的目的，并提出一种优化设计微动工作台柔性铰链的简易方法。

Select

4自由度并联机器人刚度分析

韩书葵;方跃法;槐创锋

. 2006, 42(增刊): 31-34.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

少自由度并联机构应用于机床上时要求具有很高的刚度，而少自由度并联机器人的刚度和机器人雅可比矩阵有很密切的关系。采用螺旋理论方法求出了4-RUC 4自由度并联机构的雅可比矩阵，推导出4自由度并联机器人的刚度计算公式和条件指数计算公式，分析了少自由度并联机器人在某一位置时(z = 0)最大和最小刚度所在的方向，给出了这种4自由度并联机器人的最大和最小刚度曲线，通过曲线可以评价出此并联机构在各个方向上刚度大小，为这种机器人的应用和开发提供了有力的依据。

Select

基于遗传算法的三肢体功能仿生机器人步态能量优化

庞明;赵杰;蔡鹤皋

. 2006, 42(增刊): 35-38.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对实验室研究设计的三肢体功能仿生机器人所要实现的基本行走功能而提出五种基本行走步态：平行交叉行走步态、翻转行走步态、高姿爬行行走步态、低姿爬行行走步态和两肢体行走步态。在分析了机器人运动学和动力学模型的基础上，给出了生成机器人基本行走步态各关节轨迹的计算方法。随后针对这五种基本行走步态提出一种以步行速度和能量消耗为目标函数的步态优化方法。该方法采用遗传算法进行优化，并通过最佳保留、对操作结果的取舍和动态调整变异概率三项措施有效地避免了其早熟的问题，得到了较为可靠的结果。最后提出嵌套优化的策略，在消耗时间相同的前提下，提高了遗传算法的计算精度。两组随机试验结果的对比表明了该嵌套优化策略有效地提高了优化结果的质量。

Select

基于解析法的复杂封闭空间有源结构声控制

张肃;陈南

. 2006, 42(增刊): 39-43.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

给出了任意凸多面体声腔在内部点源和外力激励下，腔内声压分布的解析解。该解析方法较传统的数值方法，不仅数据准备量小、速度快精度高，且能够解决目前常用的声弹性法难以解决的复杂几何形状的封闭空腔的声固耦合问题。在此基础上，结合有源结构声控制方法，建立了复杂封闭空间局部区域有源消声的模型，给出了矩阵形式的数值算法，并对一类似车辆驾驶室的复杂封闭空腔进行了有源降噪仿真分析，降噪效果良好，证明该方法可以作为复杂封闭空间有源力消声控制系统的建模基础。

Select

高能量飞秒激光脉冲对硅和玻璃的附带损伤

王延深;王波;董申;梁迎春;吴文智;孙涛

. 2006, 42(增刊): 44-47.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用高能量飞秒激光脉冲对硅片和载玻片的未抛光表面进行了烧蚀，对烧蚀后样品的表面形貌和纳米力学性能进行了检测。用显微镜对烧蚀后样品的表面形貌进行检测，硅片烧蚀后正面形貌随位置不同发生渐变，而烧蚀后玻璃正面烧蚀区与未烧蚀区有明显界限。用原子力显微镜对烧蚀后样品的预抛光背面进行了检测，发现硅片烧蚀前后背面形貌未发生显著变化；而玻璃烧蚀前后背面形貌发生了明显改变，且烧蚀区与未烧蚀区的背面形貌有较为明显的界限。利用原位纳米力学测量仪对样品抛光背面的纳米力学性能进行了测量，发现硅片背面纳米力学性能有与正面烧蚀区渐变形貌相对应的规律性变化，而玻璃烧蚀前后背面的纳米力学性能则无显著变化。样品表面微观形貌和纳米力学性能的规律性变化在一定程度上反映了高能量飞秒激光脉冲在样品背面产生附带损伤的分布情况。

Select

应用欧拉角表达步行机器人系统的机械模型

槐创锋;方跃法;韩书葵

. 2006, 42(增刊): 48-53.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

步行机器人作为一种载运工具适应地况能力强，结构复杂，运动控制难。实现类人型机器人动态行走，必须对机器人进行动力学建模、步态设计和稳定姿态控制算法设计。其中，数学模型的建立一直是一个机构学难题，在类人型机器人研究中起着重要作用。讨论了应用欧拉方程建立步行系统的机械模型，提出了一些简化条件，然后用欧拉方程表达了构件的旋转和线运动及关节处的力矩模型，并在此基础上研究了定常步行时简化步行机器人的运动方程式，为进一步研究定常步行机器人甚至变步长机器人的运动学提供了又一理论工具。

Select

转动导杆—齿轮机构驱动叶片差速泵

陈明;张勇;訾进锋;李瑰贤

. 2006, 42(增刊): 54-59.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

转动导杆机构具有把曲柄的匀速转动转换为导杆的非匀速转动的特性。利用这一特性，把两个转动导杆机构和齿轮机构组合形成了叶片差速泵的驱动系统。该驱动系统使同轴安装于泵壳内的两个叶轮周期性不等速转动，从而使两个叶轮的相邻叶片周期性张合，来实现密闭容积变化进而完成吸排液过程。转动导杆机构曲柄和导杆的回转中心距与曲柄长度的比值是影响泵的性能的一个关键参数。该值越大，泵的排量也越大，但是，随着此值增大，泵的流量脉动和驱动轴上的工作阻力矩波动也在加剧，使泵的工作性能降低。在实际设计中此值取0.3～0.5比较适宜。

Select

高频群脉冲电化学加工在微制造中的应用

吴高阳;张之敬;王志芳;付伟

. 2006, 42(增刊): 60-64.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

阐述了高频群脉冲电化学加工在微制造中的应用，介绍了群脉冲的产生、高频群脉冲电源从反向电流和压力波等方面对加工质量的影响以及微制造中阴极设计的原理并举例说明阴极设计过程，最后根据设计的小平面和某超薄结构件模具，进行高频群脉冲电化学加工的验证。试验表明：高频群脉冲电化学加工所带来的良好加工质量可以应用在微制造领域。

Select

微机电系统多学科设计优化

俞必强;翁海珊;邱丽芳

. 2006, 42(增刊): 65-68.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

多学科设计优化是一种针对于涵盖多个学科领域的复杂系统进行设计优化的方法，强调各子学科系统在独自设计优化的基础上的相互之间的并行协作。鉴于微机电系统(Micro electro mechanical systems，MEMS)设计中存在多学科交叉耦合等问题，将多学科优化设计方法引入到MEMS的设计中，研究分析MEMS本身的多学科特性和设计现状，建立面向MEMS的多学科设计优化系统(Micro electro mechanical multidisciplinary design optimization sys-tem，MMDOS)，提出四种多学科设计优化方法，对提升MEMS的设计水平和产品质量具有积极意义。

Select

计及变形耦合的双连杆柔性机械臂动力学模型

邓峰岩;和兴锁;李亮;张娟

. 2006, 42(增刊): 69-73.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

根据连续介质的几何非线性变形原理，结合柔性多体系统建模理论的最新进展，在柔性梁的纵向、横向变形位移中均考虑了横向弯曲变形以及轴向伸缩变形的耦合作用，对一双连杆柔性机械臂系统，将其简化为柔性梁结构，利用有限元法和Lagrange方程，得出不同于传统零次近似方程，也不同于一次耦合动力学方程的新方程，并可将此方程拓展到多杆机械臂系统。模型包含了二次耦合附加项，并且由于增加了变形耦合量，对柔性梁产生了“软化”作用，使得柔性机械臂模型不同于传统动力学模型。最后，计算仿真说明了这种差异，揭示了新模型的特点和有效性。

Select

基于分形理论多孔质石墨渗透率的研究

于雪梅;卢泽生;饶河清

. 2006, 42(增刊): 74-77.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对用于多孔质气体静压轴承的多孔质石墨结构的复杂性，从其结构形成机理出发，利用分形几何理论，对多孔质气体静压轴承性能的影响起至关重要作用的渗透率进行研究, 并建立多孔质石墨渗透率与其分形维数之间的定量关系，使多孔质石墨的宏观参数与微观结构建立联系。利用Matlab软件编写的程序，对多孔质石墨的组织结构进行分析，确定孔隙的分形维数，通过模型求得多孔质石墨的渗透率，并通过试验验证了模型的正确性。

Select

配点型无网格法及其迭代求解在导热微分方程中的应用

张雷;黄天佑;沈厚发;柳百成

. 2006, 42(增刊): 78-83.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

对配点型无网格法在求解导热微分方程中的应用进行研究，提出配点型无网格法的迭代求解算法，并同有限元法进行对比。结果表明，配点型无网格及其迭代方法易于编程实现，且精度与有限元法相当。采用迭代求解法甚至可以不用形成系数矩阵，求解逐点进行，占用内存空间少。选择适当的松弛因子，松弛迭代相对于Gauss-Seidel迭代可减少迭代次数。研究表明配点型无网格法及其迭代求解方法在求解大规模工程问题时具有优势。

Select

纳米压痕硬度尺寸效应分析及其试验研究

周亮;姚英学

. 2006, 42(增刊): 84-88.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对材料纳米压痕硬度的压痕尺寸效应(Indentation size effect, ISE)，利用纳米压痕技术测得单晶铝和单晶硅的载荷—压深曲线，获得最大载荷和最大压深，并结合原子力显微镜，获得压痕的三维形貌，计算出压痕的真实残余面积。根据最大压深和残余面积提出了一个新的模型——残余面积最大压深模型，此模型能更好地理解和描述材料硬度的压痕尺寸效应，并与其他几种典型的理论和模型进行了比较和分析。

Select

液压变压器排量特性

徐兵;欧阳小平;杨华勇;徐秀华

. 2006, 42(增刊): 89-92.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

重点对新型液压变压器的排量特性进行了仿真和试验研究。通过公式推导，建立了新型液压变压器排量计算的数学模型，并利用此模型对液压变压器进行排量特性的仿真研究；同时设计了液压变压器性能测试试验台，在其试验台上对液压变压器进行了流量、转速、排量随角度变化时各自性能的试验研究，以及排量与负载关系特性的研究；最后，经仿真和试验对比，发现仿真结果与试验结果相吻合。研究表明液压变压器的排量是配流盘控制角度的函数，而与负载大小以及液压变压器的转速无关。

Select

基于任务的可重构模块机器人构形确定方法

魏延辉;赵杰;蔡鹤皋

. 2006, 42(增刊): 93-97.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

可重构机器人为柔性加工系统提供了更多的选择，但复杂多变的任务、环境以及机器人模块无穷组合，为机器人构形的确定带来了很大的难题。采用遗传算法和迭代算法分两级搜索对机器人构形组合进行优化设计：运用遗传算法对机器人构形进行进化设计，满足工作空间的可达性、环境避障、线性和角度误差、末端操作灵巧度、运动关节的动力学要求、期望模块数目等性能指标要求。运用迭代算法对构形进行运动学逆解求解，计算空间工作点的可达性适应度。根据可装配的模块机器人及模块化思想，建立各个模块的速度、加速度等动力学表达式及相关修正公式，采用补偿迭代法来自动生成动力学方程，计算运动模块驱动性能的适应度。用专家经验对搜索得到适应度较高的构形进行修正，得到满足工作要求的机器人构形。最后给出实例验证。

Select

产品造型设计思维模型与应用

谭浩;赵江洪;王巍;张军

. 2006, 42(增刊): 98-102.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

产品造型设计是一个病态结构域的问题求解过程，一般通过设计者的专家知识和经验来完成造型设计问题求解，其思维过程和模式是设计研究的难点。针对上述问题，通过基于口语分析法的产品造型设计认知试验研究，提出一个具有自下而上和自上而下设计信息的加工过程的产品造型思维模型，该模型说明造型设计是一个具有自下而上和自上而下设计信息的加工过程。同时在此基础上，初步建立了基于产品造型的思维模型的计算机辅助工业设计系统，并运用系统进行了实际的设计工作。

Select

电动车辆铅酸电池快速充电系统

张承宁;钟静宏;张旺

. 2006, 42(增刊): 103-105.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为提高电动汽车用铅酸蓄电池的充电效率，缩短充电时间，在分析快速脉冲充电的基本理论和动态模型基础上，设计了一种分阶段变电流的电动车辆用铅酸蓄电池快速充电器。该充电器采用了移相全桥软开关的主电路拓扑，具有较高的效率，而且电流、电压应力小，工作可靠。试验表明，与恒流恒压的充电方式比较，脉冲充电技术具有充电时间短，充电温升小的优点。因此在铅酸蓄电池中采用脉冲充电方式能有效缓解铅酸蓄电池的极化。理论和试验均验证了脉冲快速充电的可行性。

Select

无线微小型机器人及其驱动控制

秦磊;李满天;孙立宁

. 2006, 42(增刊): 106-110.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

研制了一种面向微操作的微小型机器人，并开发了其无缆化控制系统。该机器人机械本体由基于宏/微复合驱动的移动定位平台和3自由度球基微操作器构成。机器人总体尺寸不超过90 mm×70 mm×60 mm。机器人的宏动部分采用轮式驱动，选用轴直径为3 mm的微型电动机，运动速度可达100 mm/s，定位精度0.5 mm，运动分辨率0.1 mm。微动部分基于尺蠖蠕动原理通过压电陶瓷和电磁体配合，速度可达200 μm/s，定位精度50 μm，运动分辨率2 μm。球基微操作器基于黏滑原理利用3根四分压电陶瓷管驱动，可实现旋转和俯仰运动，运动分辨率可达0.001°。所有驱动电路均集成到机器人本体内，采用锂聚合物电池供电，通过蓝牙模块和上位机的图像处理系统通信。嵌入式控制软件将机器人的运动全部分解为简单运动，控制算法采用多线程方式，保证了驱动控制的实时性，并且具有很强的抗干扰能力。

Select

椭圆柔性铰链的柔度计算

陈贵敏;刘小院;贾建援

. 2006, 42(增刊): 111-115.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

基于材料力学中的变断面梁的弯曲理论，通过引入椭圆离心角作为积分变量，直观地得到椭圆柔性铰链的系列柔度计算公式。通过定义中间参数，推导出较为简洁的解析计算公式，从而避免费时的数值积分，便于柔性铰链柔度的计算和分析。当椭圆切口的长轴和短轴长度相等时，椭圆柔性铰链变成直圆柔性铰链，这些计算公式即退化为直圆柔性铰链的柔度计算公式。运用有限元软件ANSYS分析多个不同形状的椭圆柔性铰链，有限元法分析结果与这些柔度计算公式的计算结果吻合得很好，证明了公式的正确性。

Select

多智能体模型在多机器人网络遥操作中的应用

高永生;赵杰

. 2006, 42(增刊): 116-120.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

通过Internet网络操作远端的机器人可以扩展人类的控制能力，但系统的复杂性和不确定性使如何更好地表现其良好性能成为目前的热点问题。通过对多机器人网络遥操作系统控制模式分析，阐明了以智能体技术为支撑，实现操作者智能与机器人局部自主能力的结合，完成多操作者多机器人Internet网络遥操作任务。在对多智能体技术概述基础上，重点分析智能体之间的联结特点，建立具有公共属性的智能体模块化层次结构，给出各模块的功能描述。在此基础上，实现基于多层分布式黑板模型和智能体节点的多机器人网络遥操作系统体系结构。最后设计一组辅助医学操作试验，通过测试实时避碰智能体的工作状态和效率验证了多智能体结构框架下多机器人网络遥操作的可行性和有效性。

Select

Al2O3基陶瓷拉丝模材料的摩擦磨损性能

杨学锋;邓建新;姚淑卿

. 2006, 42(增刊): 121-124.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用热压法制备出三种Al2O3基复合陶瓷材料，用于陶瓷拉丝模的制作。计算出拉丝模在拉拔加工中的应力分布，指出拉丝模应力最大和磨损最严重的区域。陶瓷拉丝模的摩擦磨损特性是影响拉丝模工作寿命的主要原因，因此在MRH-3高速环块磨损试验机上对Al2O3基复合陶瓷材料摩擦磨损行为及其磨损机理作了试验研究。测试出Al2O3基复合陶瓷材料在不同转速和载荷下，摩擦因数和磨损率的变化规律。通过扫描电镜观测其磨损区微观形貌，分析其滑动摩擦的微观机理为机械磨损耕犁、粘着和脆性微脱落。结果表明，这三种Al2O3基复合陶瓷拉丝模材料具有较高抗弯强度和断裂韧度。Al2O3基复合陶瓷材料的磨损机理主要是脆性脱落和耕犁，具有良好的耐磨性，是制备拉丝模的优良材料。

Select

基于粘弹性接触模型的行波型超声波电动机特性模拟

孙凤艳;田秀;曲建俊

. 2006, 42(增刊): 125-128.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

基于粘弹性摩擦层在定子表面的行波超声波电动机接触模型，利用MATLAB方法，模拟分析了摩擦材料的厚度和弹性模量对电动机特性的影响。分析结果表明，摩擦材料厚度越小，弹性模量越大，电动机的负载特性越好。当摩擦材料的厚度在0.5 mm以下、负载力矩在36 N·mm以上时，界面转换效率值较高。而当磨擦材料的厚度在0.2 mm左右时，界面转换效率有一个最大值。因此，摩擦材料的厚度一般应选择0.2 mm。当摩擦材料的弹性模量大于1.5 Gpa时，在较大的负载力矩范围内，电动机的界面转换效率均较高，因此电动机具有较好的驱动能力。这些结果对电动机摩擦材料的选择有一定的理论指导意义。最后将此模型与现今研究较多的柔性转子和刚性定子模型进行了比较。结果表明，以此模型为基础的行波型超声波电动机可以获得较大的输出力矩。

Select

面向装配的虚拟协同设计环境研究与实现

郦仕云;宁汝新;王恒

. 2006, 42(增刊): 129-134.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为解决网络化异地协同设计过程中实时三维虚拟模型交换和协同设计行为语义传输等问题，以及建立支持实时协同操作动态响应和动态虚拟模型加载的虚拟协同设计环境，通过对协同设计理论、基于虚拟模型的协同设计和虚拟装配进行研究，提出了面向装配的虚拟协同设计环境(VCDEFA)，给出了VCDEFA的概念和特征，建立了六层体系结构和功能模型。在原型系统的设计实现过程中，采用了从Pro/E系统中获取虚拟模型；在保证协同设计数据一致性中，采用了数字增量网络传输技术和集中统一管理；在网络通信中，采用了动态可变长报文控制技术。原型系统的实现表明，该体系结构具有良好的实用性，能够满足网络化协同虚拟设计的需求。

Select

粗糙集规则获取在旋转注水机组故障诊断中的应用

王红军;张建民;徐小力

. 2006, 42(增刊): 135-138.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

粗糙集理论能够有效地处理不精确、不完整的数据和知识，并从中发现隐含知识，提示潜在规律。提出一种基于粗糙集理论的大型旋转机械故障诊断和知识获取模型。该模型从包含冗余和不一致信息的原始数据出发，构建决策表，通过属性约简和基于分明矩阵的属性值约简获取故障诊断的最小约简属性集和诊断规则，并建立诊断规则知识库。基于该模型以某旋转注水机组故障分析为例，从来自实际的经验数据获取旋转注水机组转子故障诊断的规则知识，其属性约简率可达25%，并能有效解决旋转注水机组故障诊断中规则获取的知识冗余或缺失问题，验证了其有效性。

Select

新型行波压电电动机的结构研究及理论分析

张东华;陈在礼;李有光

. 2006, 42(增刊): 139-142.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

环型和圆盘型行波压电电动机小直径条件下，输出性能逐渐失去低速大力矩的特点。由于结构限制，其定转子的动态点接触导致电动机运转不平稳、磨损大和驱动力矩小等不足。针对这些不足提出一种新型行波柱面驱动压电电动机，将传统的点接触改进成现在的线接触，即环型或圆盘型定子改进成圆柱型定子。阐述了行波压电电动机的运行机理以及电动机驱动系统原理。通过对压电电动机定子结构的振动理论分析，证明此新型结构电动机符合一般压电电动机形成驱动及正常工作的基本条件。利用ANSYS有限元软件分析电动机定子的振动模态，给出选取振动模态的理论依据。制作了直径为20 mm的柱面驱动压电电动机，并对其输出特性进行测试，得到测试结果为输出力矩/质量比是0.426。

Select

基于生长型设计的公差研究

张勇;黄克正;高常青;杨志宏

. 2006, 42(增刊): 143-147.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

当前的公差设计研究大多集中于详细设计阶段，对设计前期的公差研究较少。在设计前期的公差设计将减少设计修改并缩短设计周期。在生长型概念结构设计的基础上，将公差问题提前到概念设计阶段。首先介绍生长型设计的基本概念和模型，而后研究结构与公差并行设计的过程模型。分析在设计过程中自动生成局部尺寸链和全局尺寸链的方法，建立公差设计和反馈的整体框架。应用此方法实现了液压缸夹具的尺寸公差设计。

Select

可展开式月球车车轮构型设计及构态变换分析

邱雪松;邓宗全;胡明

. 2006, 42(增刊): 148-151.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为解决月球车车轮性能需求与体积约束之间的矛盾，提出了一种径向可展开式车轮结构。通过构型设计和构态变换分析对可展开式车轮进行了概念设计。首先，初步确定基本构型，并基于拓扑图理论对车轮拓扑图中的各关联杆件进行拓扑对称性的判定，去掉重复的杆件关联情况，确定实际关联杆件的可能性数目，进行构型的综合，获得各种可能产生的构型及其机构简图。其次，通过机构简图筛选符合要求的构型，针对所选出的构型分别建立邻接矩阵，利用邻接矩阵的性质分析可展开式车轮机构展开过程中的构态变换及其构态变换前后机构自由度变化情况，判定所选构型关联关系对车轮运动的影响，评价各构型的优劣，检验所设计车轮构型的合理性，最终确定所需的月球车车轮构型。

Select

基于捷达GTX轿车的ABS/ASR集成控制系统

崔海峰;刘昭度;马岳峰;徐岩

. 2006, 42(增刊): 152-156.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

通过对捷达GTX型轿车ABS压力调节系统的改造，设计了具备四个车轮独立制动干预控制功能的ABS/ASR集成液压执行机构，在其基础上，开发出一种基于MC9S12DP256微处理器的轿车ABS/ASR集成控制系统，实现了ABS和ASR硬件电路和部分软件模块的集成化。经道路试验验证，此ABS/ASR集成控制系统能够很好地实现ABS制动防抱死和ASR驱动防滑转控制功能，有效提高了汽车的加速动力性和行驶安全性。该集成控制系统具有很好的扩展性，为其他车辆底盘安全控制系统的研究提供了一个灵活便利的平台。

Select

磨料喷射喷嘴的应力分析及FGM模型设计

刘莉莉;邓建新;丁明伟

. 2006, 42(增刊): 157-160.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

分析表明磨料喷射加工中喷嘴承受的应力在喷嘴入口最大、出口次之、中间区域相对较小。试验显示喷嘴的冲蚀磨损在喷嘴入口最严重、出口次之、中间区域相对较小。试验结果与应力分析结果一致，得出磨料喷射加工中喷嘴入口、出口处承受的高拉应力是造成其冲蚀磨损严重的主要原因的结论。针对提高均质陶瓷材料喷嘴抗冲蚀磨损能力的力度有限，提出运用梯度功能材料(Function gradient material，FGM)理论于喷嘴材料的设计和制造中，研发新型非均质的陶瓷喷嘴材料，将梯度功能陶瓷喷嘴制备中产生的残余压应力引入喷嘴入口、出口，使其减缓磨料喷射加工中喷嘴承受的拉应力，以提高喷嘴抗冲蚀磨损能力。结合喷嘴的冲蚀磨损特点、结构特点及陶瓷喷嘴材料制备工艺性等，建立了梯度陶瓷喷嘴物理模型和成分分布模型。根据本模型设计结果，研制出梯度SiC/(W,Ti)C陶瓷喷嘴。结果表明，相同条件下制备的梯度SiC/(W,Ti)C陶瓷喷嘴的抗冲蚀磨损能力高于非梯度SiC/(W,Ti)C陶瓷喷嘴。

Select

冲击力作用下人体动态响应变化

谈诚;张春林;郑亮

. 2006, 42(增刊): 161-164.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为探讨人体在不同冲击力作用下的动态响应过程及可能造成的损伤，开展了人体在冲击力作用下仿真模型的研究。在冲击塔上进行了5人15次的真人冲击试验，获得人体在冲击力作用下的头部和胸部输出响应变化值。在自编写的人体力学参数数据库中获得相应的人体力学参数，基于ADAMS/Lifemod软件建立相应的人体动力学仿真模型。所建立的模型与真实的试验结果具有较好的一致性，说明所建立的人体在冲击力作用下的仿真模型能用于冲击力作用下人体安全性的评估。

Select

泛函多维空间理论在动态设计中的应用

蒋勇敏;许明恒

. 2006, 42(增刊): 165-169.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

多于三维空间的动态设计问题是机械设计的难题，原因是对多维空间没有恰当的认识方法和分析方法，因此，动态设计需要更抽象、更全面的分析方法。泛函空间理论是成熟的多维空间数学理论，是多维空间分析和表达的有力工具。用泛函处理动态设计问题，如多变量系统的描述，关系建模和优化处理等。物理意义完全不同的变量系统可能具有相同的范函结构，便于简化复杂问题的抽象和分析；设计内容是根据物理本质建模和对模型的分析计算，而不是传统的几何分析；设计方法不是类比，而是精确计算；设计结果是系统范函最优解。离心调速系统是一个典型的机械动力系统，根据动态要求，建立和求解该系统的能量泛函，完成系统的机械结构设计。实例表明：泛函设计方法是可行的、数字化的动态设计方法。

Select

基于彩色图像的运动目标分割方法

杨杰;张铭钧;徐建安

. 2006, 42(增刊): 170-174.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对彩色图像Hue-saturation-intensity颜色模型各分量所携带的颜色信息不同的特点，结合区域分割算法在彩色图像中提取区域颜色特征，并将区域颜色特征作为局部阈值分割方法的阈值特征，提出一种基于图像区域颜色特征的运动目标分割方法。分割试验显示了该运动目标分割方法的有效性和可行性。提出融合梯度算子和子区合并技术进行区域分割的方法，子区合并技术能够在一定程度上防止两个独立的区域被错误的合并成一个区域，这种区域分割方法和常用的Region growing算法的对比分割试验显示该方法对灰度变化不均匀的区域进行分割的效果优于Region growing算法。

Select

新型模块化可重构机器人系统

张玉华;赵杰;张亮;齐立哲;蔡鹤皋

. 2006, 42(增刊): 175-178.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

研制了一种新型模块化可重构机器人系统，机器人由许多结构和功能完全相同的模块相互联接组成，通过改变各模块之间的联接状态和相互位置关系，不需任何外界辅助，自动完成重构过程和整体协调运动；设计了模块的分离联接机构和单自由度立方体结构，模块结构兼具阵列式和串联式特点，可方便的实现重构运动和整体协调运动；上位机软件系统可通过交互方式设置各机器人模块的方位，可手工编写或自动产生可重构机器人各模块的运动序列，可对机器人可重构过程和整体构型的协调运动进行规划和仿真，并通过计算机串口对机器人进行实时控制。试验验证了机器人模块的分离/联接和模块协作基本功能和蠕虫构型、四足构型、履带构型三种构型的整体协调运动功能。试验表明：模块结构设计简单合理，控制容易，可以完成重构操作功能和整体协调运动功能。

Select

消失模发泡珠粒射料充填过程模拟

陈尧剑;黄天佑;康进武

. 2006, 42(增刊): 179-182.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对消失模铸造模样制造过程中的发泡珠粒射料充填问题，建立数学模型描述珠粒射料充填过程中的气固两相流动过程并进行了数值模拟，采用双流体模型描述气体相和颗粒相，SIMPLE方法求解气固两相的连续方程和动量方程。为验证模拟结果，采用自行设计的模具进行珠粒射料充填，并用数码摄像机记录了整个射料过程。数值模拟和试验结果显示：在射料充填前期，模具底部空气流动速度快，携带能力强，到达模具底部的珠粒都被带到顶部堆积。珠粒充填超过2/3以后，珠粒才开始在底部堆积，最后形成一个椭圆形漩涡并逐步消失。数值模拟和试验结果符合较好。

Select

基于瑞利法的内燃机曲轴扭纵耦合振动

梁兴雨;舒歌群;卫海桥;王养军

. 2006, 42(增刊): 183-187.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

采用瑞利法对高速内燃机曲轴扭纵耦合振动进行了研究。将内燃机曲轴等效为连续分布阶梯轴模型，根据当量轴段以及集中质量的动能和势能关系，通过拉格朗日方程分别建立轴系扭振模型和纵振模型。根据刚度耦合原理，并考虑轴系强迫激励进而建立了扭纵耦合强迫振动模型。采用谐次分析法对模型求解后，通过与采用三维振动测量装置对某直列四缸柴油机曲轴自由端的振动信号进行实际测量所得到的结果进行比较，可以发现，扭振和纵振与实际测量的结果在各主要谐次都保持相当的一致。

Select

车间现场信息采集技术研究与系统开发

高振清;孙厚芳;宫琳

. 2006, 42(增刊): 188-191.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为了提高制造系统的运行效率和透明度，探讨了具有反馈功能的制造系统控制模型和数控设备运行状态信息的采集原理。采用总线型以太网和串行通信接口相结合的结构实现了针对串口设备的车间现场信息采集网络，并且提出一种基于PLC的DNC接口开发方法。该方法通过获取PLC中I/O端口的状态达到信息采集的目的，并将这些原始信息映射为管理层和数据库系统易于识别的格式。在以上研究基础上建立的车间现场信息采集系统应用B/S架构的软件开发模式，设计了基于网络的公共数据库，各部门以数据视图的形式共享信息，由此实现了灵活的信息采集与管理，并通过试运行证明了该系统的有效性和实用性。

Select

基于打滑条件下的履带车辆转向分析

程军伟;高连华;王红岩

. 2006, 42(增刊): 192-195.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

研究履带车辆转向性能时传统履带车辆转向理论不考虑履带接地段的滑转与滑移，计算结果与实际存在一定差别。在分析履带与地面相互作用的基础上，基于滑转滑移条件讨论履带车辆平稳转向的实际过程，导出了履带牵引力、制动力、转向阻力矩、转向半径和转向角速度的表达式，采用迭代法求其数值解，和传统转向理论的相关结果作了定量比较，并进行了实车试验。结果表明，考虑履带接地段打滑后相对转向半径约为不考虑打滑时的转向半径的1.5倍，即约为履带车辆接地长L与履带中心距B之比，转向角速度约为不考虑打滑时的2/3，考虑履带接地段打滑时转向半径与转向角速度同实车试验测定的数据相比误差在3%左右。表明建立的考虑履带打滑时的转向模型更符合履带车辆转向实际。

Select

带式烧结机的传动、力学分析和仿真

梁宏志;白明华

. 2006, 42(增刊): 196-200.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

工业用带式烧结机的星轮和台车的传动为齿轮—销齿条啮合传动。针对台车在运行过程中的起拱和速度波动等缺陷，对带式烧结机传动过程中星轮和台车相互之间的力学关系进行了分析。根据分析结果，给出了台车不起拱的系统力学模型，提出了新型无起拱平稳传动带式烧结机的力控制方法。采用该力学模型和力控制方法，结合工业实例，进行了解析计算和基于虚拟样机的运动仿真，计算和仿真的结果基本相符。由此得到了带式烧结机力控制阈值和力控制曲线。考虑力控制方法所设计的新型带式烧结机已经投入实际生产，应用效果表明所建立的模型理论正确、计算和仿真可靠、力控制方法有效。研究结果可以为今后带式烧结机的工程设计和应用提供理论依据。

Select

深孔内轮廓尺寸光学测量系统

朱文娟;徐春广;周世圆

. 2006, 42(增刊): 201-204.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对深孔类零件对内轮廓尺寸的检测要求较高，而目前所采用的测量方法不是分辨率太低就是测量效率较低的问题，研究了一种用于深孔内轮廓尺寸的光学测量系统，该系统主要由环形激光发生器、扩束锥镜、成像锥镜和CCD相机组成。环形激光发生器发出的环形激光照射到扩束锥镜上，经反射后投影到深孔内轮廓某断面处形成一个环形光斑，该环形光斑的形状反映了深孔内轮廓某一处断面的形貌，并经过扩束锥镜反射后在CCD相机的光敏面上成像，经过处理和计算可以得到深孔内轮廓的尺寸。试验证明，该系统可以有效快速地实现对深孔内轮廓尺寸的测量，并能够保证较高的测量精度，在改善误差影响因素和采取相应的误差补偿办法后，可以进一步提高测量精度。

Select

装甲车辆柴油机整机性能的综合评价

张永锋;骆清国

. 2006, 42(增刊): 205-208.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

柴油机整机性能评价对现有柴油机选型和新型柴油机论证、设计和评估具有指导意义。为了科学、系统、客观地对装甲车辆柴油机整机性能进行综合评价，在全面考虑它的各个性能评价指标的基础上，根据其具体使用要求提出了13个主要性能指标作为它的综合评价指标。详细介绍了加权综合评价法，通过综合赋权确定出了各指标权重，并采用该方法对不同装甲车辆柴油机的整机性能进行了综合评价。这种评价方法是一种有效的、广泛应用的定量分析方法。从所举实例看，它对评价和比较各种装甲车辆柴油机整机性能的优劣有着直观的可比性，得出的结论正确、可信，且物理意义明确，能够表明装甲车辆柴油机各个性能指标的综合效果。这为柴油机整机性能的定量综合评价提供了一种新的思路。

Select

基于CAN总线的换挡过程控制技术

胡宇辉;席军强;陈慧岩

. 2006, 42(增刊): 209-213.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

根据机械式自动变速器自动换挡时的需要，分析了在动力—传动系统中应用CAN总线对换挡时间、冲击度和离合器滑磨功的影响，阐述了控制系统中总线报文的详细内容和通信过程，编制了通过总线接收和发送报文的通信程序，在此基础上设计开发了基于CAN总线的应用层协议—SAE J1939的控制模块，实现了电控柴油机转速、油门位置等车辆动力系参数的共享，同时该模块可以在换挡过程中实时控制柴油机的输出转矩和转速。试验结果表明：该项协调控制技术将使柴油机输出特性和变速器换挡过程相互匹配，因而不仅可使自动机械变速器的硬件得到简化，而且有效地减少了换挡时间，降低了离合器磨损，从而改善了换挡品质。

Select

水下机器人传感器及推进器状态监测系统

王玉甲;张铭钧;金志贤

. 2006, 42(增刊): 214-218.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为了保障水下机器人作业安全，提高其智能程度，提出了基于RBF(径向基函数)网络和FNN(模糊神经网络)的水下机器人传感器及推进器状态监测系统。根据对预处理后的传感器信号进行分析，传感器监测模型检测传感器的故障，并对出现故障的传感器信号进行恢复，将其作为水下机器人的实际运行状态参数提供给推进器监测模型；推进器监测模型输出与传感器实际输出共同作用，通过评价模型即得到了相关推进器的状态信息，并实现了故障定位。某型水下机器人的真实试验数据的计算机仿真结果验证了提出的监测系统的有效性和可靠性。

Select

振动调制工艺下焊接接头力学性能试验研究

卢庆华;饶德林;朱政强;陈立功;倪纯珍

. 2006, 42(增刊): 219-222.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在高炉用钢厚板电渣焊中应用振动调制工艺。接头金相显示，附加振动后，焊接接头晶粒细化明显。研究三种振动加速度(0g、0.3g和0.6g)下焊接接头的残余应力、拉伸性能、侧弯性能和冲击性能。结果表明：合理的振动调制工艺可以有效的降低残余应力并改善焊接接头的综合性能。其中，0.6g振动下的侧弯性能合格率达到100%。通过对两种振动加速度(0.3g和0.6g)下焊缝冲击性能的对比，讨论了冲击性能变化的机理，并用内耗试验说明焊缝金属内耗的SKK(Snoek-Ke-Koster)峰值与焊缝冲击韧度存在良好的对应关系。

Select

微零件内孔不规则边缘光学特征和识别技术

程朋乐;张之敬;张林;杜芳

. 2006, 42(增刊): 223-226.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

使用所研制的光学显微检测系统，对准LIGA法加工的微零件内孔不规则边缘光学特征进行研究，提出了根据灰度变化对微零件内孔中毛刺进行识别的方法。并提出了一种简单的测量毛刺厚度和高度的方法，测量精度达到5 μm。根据沿微零件内孔半径方向的灰度曲线图，得出了在灰度的阈值变换函数中所需要的阈值。用拉普拉斯算子对阈值变换得到的黑白二值图像进行微分运算，准确地提取了微零件内孔的边缘。将两种常用的测量圆的方法——最小二乘拟合法和最大内接圆法进行比较，从数据和图像两方面说明了在微装配中，对微零件内孔的测量应采用最大内接圆法，归纳出用图像处理技术测量微零件内孔的方法。试验结果证明，这种方法对微零件内孔的测量能够满足微装配的要求。

Select

小型微力传感器的研制

马丙辉;卢泽生

. 2006, 42(增刊): 227-230.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

微力传感器设计包括传感器的结构设计和外围电路设计。在对材料、结构形式综合分析的基础上设计了35CrMnSiA的环形弹性元件，35CrMnSiA材料常用于高精度传感器，应变较大，可达1.0×10–3～1.5×10–3。环形弹性元件具有结构简单、稳定、自振频率高和灵敏度高的特点。通过Abacus有限元软件进行分析优化，确定了应变片的粘贴部位，且在最大力作用下，传感器仍满足应变、应力校正。对35CrMnSiA块料进行淬火热处理和中温回火，采用线切割方法加工成形。外围电路设计包括零位调整、温度补偿以及放大功能的电路设计，它保证传感器具有高精度。在静态工作状况下，通过试验的方法对传感器加以标定，最终传感器的主要静态特性值为：迟滞0.64%、重复性0.45%以及线性度0.55%，传感器达到精密级水平，满足设计要求。

Select

液压滑阀径向间隙温度场的CFD研究

刘晓红;柯坚;刘桓龙

. 2006, 42(增刊): 231-234.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在中、高压系统中，节流作用使油温升高很快。油温升高使阀心受热膨胀，阀套与阀心间的配合间隙减小，阀心有可能被卡死在阀套里。针对使用过程中因节流发热而发生的阀心卡死现象，建立了计算流体动力学(Computational fluid dynamics，CFD)二维模型。对不同工作压力、不同径向间隙、以及不同开口的间隙内温度分布进行了解析。得到了各种情况下径向间隙内的温度场分布，并对计算结果进行了分析，得出工作压力、径向间隙和开口大小对径向间隙内温度分布的影响，为滑阀设计提供了理论参考。

Select

气垫车辆围裙结构设计与分析

何玮;刘昭度;姚圣卓;吴利军

. 2006, 42(增刊): 235-238.

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

基于某型试验样车的特点，简述了围裙在气垫车辆上的作用，比较了气垫车辆应用的各种不同围裙形式的优缺点，选择了折角指型围裙用于该型气垫车辆。为提高气垫车辆的通过性能、垫升性能和使用性能，围裙的抗撕裂性和抗翻折性，对围裙结构和几何参数进行了理论设计与力学分析。针对传统气垫围裙经验设计方法的缺点，根据能量互等定理得到围裙结构的变形协调条件，采用四线寻点的方法确定了围裙的结构参数，制作并在试验样车上安装了折角指围裙，在实车垫升试验中取得了较好的效果。

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

2006年, 第42卷, 第增刊期　
刊出日期：2006-12-30

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

2006年, 第42卷, 第增刊期 刊出日期：2006-12-30

2006年, 第42卷, 第增刊期　
刊出日期：2006-12-30