机械工程学报杂志 北大期刊 CSCD期刊 统计源期刊

机电设备在役再制造工程理论研究及应用

作者：王庆锋; 高金吉; 李中; 雷兴国 刊期：2018年第22期

机电设备运行可靠是设计制造的目的,也是其发挥功效、创造价值的阶段。针对国内机电设备运行可靠性差、运行效率低、与生产过程不匹配且自适应调控差等现状,提出机电设备在役再制造工程概念,构建了包含适用对象、工程目标、设计基础、生命周期、工程价值五个方面内容的在役再制造理论框架。在役再制造性评价是机电设备在役再制造的前提,基于监测...

滚动轴承内圈温度无线监测技术

作者：王方哲; 朱永生; 闫柯; 刘煜炜; 洪军 刊期：2018年第22期

温度是反映滚动轴承运行状态的重要指标之一,高速运行中轴承旋转套圈的温度远高于静止套圈温度,实现轴承旋转套圈(通常为内圈)的实时温升监测对保证运行安全尤为重要。基于电气和机械设计技术的协同,提出一种滚动轴承内圈温度无线监测方案,将测试系统嵌入轴承锁紧螺母中,利用锁紧螺母与轴承接触配合实现对轴承内圈温度采集。设计研究集成温度测...

基于自回归谱外推方法的TOFD检测盲区抑制

作者：孙旭; 金士杰; 张东辉; 刘丽丽; 杨会敏; 林莉 刊期：2018年第22期

结合自回归谱外推方法与超声衍射时差法(Time of flight diffraction, TOFD),抑制直通波脉冲宽度造成的近表面检测盲区。建立碳钢试块模型,并设置上尖端埋深d依次为2.5 mm、3.0 mm、5.0 mm及7.0 mm的底面开口槽,模拟选用中心频率5 MHz、探头中心距34.0 mm的TOFD探头实施检测。利用自回归谱外推方法扩宽傅里叶变换后的混叠信号频带,压缩时域脉冲...

基于动态压力的高温陶瓷过滤器断裂在线故障诊断

作者：刘龙飞; 姬忠礼; 栾鑫 刊期：2018年第22期

壳牌煤气化以及催化裂化工艺中,高温陶瓷过滤器是保证系统长周期稳定运行的重要设备。但因系统开停车、脉冲反吹引起的振动、过滤管间粉尘架桥等原因,使得陶瓷过滤管存在断裂现象,因此对过滤管是否断裂进行在线诊断十分必要。常温常压下,在多管过滤性能试验装置上,使用高频动态压力传感器,测定脉冲反吹过程中不同泄漏孔径下过滤器内壁面不同位置...

基于快速在线支持张量机的柴油机智能诊断方法

作者：许小伟; 张楠; 严运兵; 秦丽 刊期：2018年第22期

柴油机状态监测信号众多且多为非平稳信号,相互干扰较大且具有非线性和复杂耦合的特征,导致基于向量模式的故障诊断方法难以准确诊断其工作状态。提出一种张量模式下的柴油机智能诊断方法。首先,结合线性支持高阶张量机的学习框架和在线随机梯度下降法的思想,设计带核函数的快速在线支持张量机算法。然后,构建'信号类别×曲轴转角×转速'的三阶张...

基于电磁超声换能器阵列的管道螺旋导波传播规律研究

作者：周进节; 郑阳; 张宗健; 谭继东 刊期：2018年第22期

螺旋导波因在管道超声导波层析成像中的巨大应用价值,近年来受到研究者们的重视。阐述管道螺旋导波的激发/接收条件、传播路径和波前形状等规律。建立FE模型,研究由圆环波前S0模态兰姆波在管道上形成螺旋导波的过程。组建了双环24阵元的电磁超声换能器阵列及试验系统,170k Hz下激发圆环波前S0模态兰姆波在管道中产生螺旋导波,试验研究了激励源所...

304不锈钢棒气动式可控旋弯下料工艺及试验

作者：钟斌; 李雪伍; 于正洋; 张传伟 刊期：2018年第22期

针对金属棒料传统下料工艺存在断面质量差、材料利用率低、能耗高等问题,提出一种综合利用预制环状V型槽缺口效应、起裂微裂纹及扩展宏观裂纹裂尖应力集中效应的新型气动式棒料可控旋弯下料工艺,详细介绍了该下料工艺的工作原理。基于该工作原理研制了金属棒料气动式旋弯下料试验装置,利用材料力学强度理论与线弹性断裂力学理论,建立了弯矩载荷...

高氮钢激光-电弧复合焊接熔池表面流动行为

作者：刘佳; 白陈明; 石岩; 李忠; 张宏 刊期：2018年第22期

焊接熔池流动行为是影响焊缝成形和接头质量的关键因素之一,其特征难以直接获取。试验采用ZrO2颗粒作为示踪粒子,利用高速相机观察示踪粒子运动轨迹,开展高氮钢激光-电弧复合热源焊接熔池表面流动行为的研究。研究结果表明:单独激光焊接时,其熔池的流动主要受匙孔尺寸变化的影响;单独电弧焊接时,其熔池的流动则主要受电弧压力和熔滴进入熔池时所...

Ti-(SiCf/Al3Ti)层状复合材料在侵彻早期阶段基于NEIM的建模与仿真研究

作者：刘净川; 姜风春; 王立权; 张蒙祺; 运飞宏 刊期：2018年第22期

一种由连续Si C陶瓷纤维强化(CCFR)的新型金属间化合物基层状(MIL)复合材料Ti-(SiCf/Al3Ti)研制成功,其作为装甲防护材料在被侵彻过程中的微观变形机制、强化及失效机理有待研究。首先采用电镜扫描法(SEM)表征该材料的微观结构和界面特征,而后提出一种新的建模方法,基于高效的等效夹杂数值算法(NEIM),对刚性球侵彻靶体复合材料的早期接触过程进...

考虑成形方向的航空铝合金修正本构模型的构建

作者：孟莹; 付秀丽; 潘永智; 徐念伟 刊期：2018年第22期

为了能够准确地反映材料成形方向对其动态力学性能的影响,利用电子万能试验机及分离式霍普金森压杆(SHPB)装置,对航空铝合金7050-T7451板材沿不同成形方向(法向ND,横向TD,轧向RD)取样,并进行准静态加载试验和动态冲击剪切试验。结果表明:成形方向是影响材料准静态和动态力学性能的重要因素之一,在动态冲击剪切过程中,铝合金7050-T7451表现出一定...

电弧增材成形单道两层熔积过程中的晶粒生长模拟

作者：周祥曼; 田启华; 杜义贤; 柏兴旺; 张海鸥 刊期：2018年第22期

晶粒生长的数值模拟是研究复杂微观组织演变的重要手段,现有的研究较少涉及电弧增材成形中晶粒生长的数值模拟。采用有限元和元胞自动机方法建立了碳钢电弧增材成形过程的宏观传热和微观组织演变的耦合模型,模拟单道第两层熔积的熔池凝固过程中晶粒动态演变过程。模拟结果显示,单道第一层熔积熔池凝固过程中晶粒从熔合线位置形核后向熔池中心生...

铝-铜层状复合材料热辅助超声波増材制造方法

作者：王波; 张洪涛; 朱训明; 王云峰; 金伟; 何鹏 刊期：2018年第22期

为实现铝铜层状复合材料的优质固相増材制造,克服现有超声波功率器件和设备输出功率的限制,提出具有辅助热场的大功率超声波増材制造装备及方法,并分析热场对铝铜界面结合性能的影响。在不同辅热温度下使用T2铜箔和1060铝箔进行了多层叠加固结试验,对Al/Cu和Cu/Al两种界面形式进行了研究,剥离试验和断口形貌分析表明Cu/Al界面形式具有更高的剥离...

考虑传感器与执行器故障的EPS主动容错控制

作者：高振刚; 陈无畏; 谈东奎; 汪洪波; 杨柳青 刊期：2018年第22期

针对传感器及执行器故障对EPS助力性能的影响,提出一种EPS主动容错控制方法。建立含参数不确定性、传感器与执行器故障的EPS系统模型,将系统不确定性转化为故障估计误差系统的扰动,基于未知输入观测器及线性矩阵不等式推导故障估计误差系统稳定并对扰动具有鲁棒性的充分条件,采用LMI区域极点配置法提升故障估计性能;在此基础上,针对执行器故障设...

轨道车辆车体磁流变弹性体吸振器的建模与仿真

作者：文永蓬; 孙倩; 周伟浩; 尚慧琳; 郭林生 刊期：2018年第22期

以降低城市轨道交通车辆车体的垂向振动、提高乘客舒适度为目的,根据动力吸振器理论及磁流变弹性体刚度可调的特性,设计一种并联安装在车体底部的半主动式磁流变吸振器。为保证磁流变吸振器工作性能稳定,分析磁流变吸振器的磁路结构,利用多元回归分析法拟合励磁电流对磁流变弹性体工作区磁场强度的影响关系,提出励磁电流对磁场强度的控制算法。...

考虑PMSM转子偏心作用的EV动力传动系统非线性扭振特性分析

作者：胡东海; 严炎智 刊期：2018年第22期