最新刊期

    2023 47 11
    本期电子书

      理论研究

    • 吴鲁纪,杨世豪,杨林杰,李优华
      2023, 47(11): 1-8. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.001
      摘要:为了研究齿根裂纹对硬齿面齿轮疲劳寿命的影响,以某渐开线硬齿面齿轮为研究对象,基于断裂力学方法和疲劳裂纹扩展理论,分析研究了齿轮齿根疲劳裂纹扩展机制;建立了考虑载荷大小、初始裂纹大小以及初始裂纹位置等因素影响的硬齿面齿轮齿根裂纹扩展剩余寿命分析模型,研究了齿根裂纹不同扩展阶段的应力强度因子演变规律与裂纹扩展机制;根据某渐开线硬齿面齿轮副弯曲疲劳试验数据,对所建计算模型进行了分析与验证,证明了模型的准确性。结果表明,与Ⅱ型裂纹、Ⅲ型裂纹相比,Ⅰ型裂纹应力强度因子最大,从齿面到裂纹深度方向,其值逐渐减小;随载荷、裂纹长度、裂纹宽度以及初始裂纹距齿宽中心位置的距离等因素的增大,裂纹扩展剩余寿命都随之减小。  
      关键词:硬齿面齿轮;齿根裂纹;应力强度因子;剩余寿命   
      79
      |
      29
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815513 false
      发布时间:2023-12-01
    • 张凯文,李国丽,许家紫,王群京,文彦
      2023, 47(11): 9-13. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.002
      摘要:针对四轮全向机器人数学模型中未知因数的干扰,提出了一种基于神经滑模的比例微分(Proportional plus Derivative,PD)自适应跟踪控制策略。首先,对机器人的动力学模型进行分析;其次,利用反步轨迹跟踪控制器得到虚拟速度,基于虚拟输入与实际输入的误差设计PD控制器;接着,采用神经网络来逼近动力学模型中的不确定性,并利用Lyapunov定理证明了系统的稳定性。仿真和实验结果表明,该控制策略具有有效性。  
      关键词:轨迹跟踪;全向移动机器人;神经网络自适应控制;PD控制   
      32
      |
      8
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815625 false
      发布时间:2023-12-01
    • 陈俏儿,李学良,彭增雄,金嘉玺,杨树军,连壮
      2023, 47(11): 14-21. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.003
      摘要:为了准确获得限滑离合器长时间滑摩过程的温度场分布规律,利用Fluent软件求解了摩擦副不同工况下流场速度分布以获取平均对流换热系数,计算了润滑油冷却功率;通过热平衡法建立以摩擦接触表面温度连续为约束的动态热流分配温度预测模型,并设计了长时间滑摩试验。验证分析结果表明,定热流输入条件下,对偶钢片与摩擦片间存在温差且随时间增大,温度预测结果均高于试验值,最大偏差22.2 K;动态热流分配温度预测偏差在8.1 K之内;对偶钢片表面各位置处输入热功率随时间下降并趋于定值,平衡温度沿径向呈抛物线分布,在中、外径处达到峰值。  
      关键词:限滑离合器;动态热流分配;对流换热;温度场   
      24
      |
      8
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815663 false
      发布时间:2023-12-01
    • 黄晓宇,孙勇智,李津蓉,王翼挺,杨颀伟
      2023, 47(11): 22-29. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.004
      摘要:针对麦克纳姆轮全向移动平台轨迹跟踪控制问题,提出了一种模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)和微分先行比例-积分-微分(Proportional plus Integral plus Derivative,PID)协同的双闭环控制策略。基于麦克纳姆轮运动学特点,设计了位姿控制环和速度控制环;在位姿控制环建立麦克纳姆轮底盘的线性误差模型,设计二次型目标函数,将路径跟随问题转化为对非线性模型的预测控制;在速度控制环引入微分先行PID控制器,避免输入量频繁的阶跃变化对系统产生高频干扰,加快麦克纳姆轮的角速度收敛,增强了系统稳定性。仿真实验表明,设计的控制器在收敛速度、跟踪精度方面均高于常见的轨迹跟踪器,对麦克纳姆轮移动平台的控制具有良好的鲁棒性。  
      关键词:麦克纳姆轮;轨迹跟踪;线性误差模型;模型预测控制;微分先行PID   
      37
      |
      15
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815875 false
      发布时间:2023-12-01
    • 宋克伟,陈孝旭,刘祥银,田家彬,李肖霞
      2023, 47(11): 30-36. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.005
      摘要:为了更合理地模拟风力发电机组主轴的受力及传力特点,找出主轴疲劳强度影响因素,运用非线性接触单元模拟主轴承滚子,正确模拟主轴承的调心作用,建立了某型风电机组主轴与主轴承内圈过盈接触模型;结合等效时序载荷谱以及Miner疲劳损伤准则,研究分析了主轴-轴承内圈过盈量大小、主轴内孔大小、表面粗糙度、接触面摩擦因数和材料抗拉、屈服强度等对主轴疲劳强度性能的影响。研究结果对工程实际和生产具有一定的指导意义,同时为主轴的进一步轻量化设计奠定基础。  
      关键词:风电机组;主轴;非线性接触;疲劳强度   
      21
      |
      13
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815710 false
      发布时间:2023-12-01
    • 邓杨,何雪明,李鹏超,牟彦铭
      2023, 47(11): 37-42. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.006
      摘要:为了提升谐波减速器的啮合性能、改善机器人的工作性能,提出了基于改进运动学法和瞬态动力学的谐波齿轮新型齿廓设计方法。首先,针对公切线双圆弧齿廓和S型齿廓的特点,提出了由S型齿廓和公切线双圆弧齿廓相结合的新型柔轮齿廓;其次,基于改进运动学法计算了共轭刚轮的齿廓,并运用瞬态动力学方法对比分析了在不考虑塑形变形情况下齿廓谐波齿轮的啮合侧隙和柔轮应力。对比分析发现,在不考虑塑形变形情况下,新型齿廓谐波齿轮具有更小的啮合侧隙和等效应力,最小啮合侧隙仅为0.003 6 mm,给定负载工况下最大等效应力仅为1 211.6 MPa,与双圆弧齿廓柔轮、S型齿廓柔轮、公切线双圆弧齿廓相比都明显降低;新型齿廓设计方法可有效改善谐波齿轮的传动性能,为高性能谐波齿轮设计奠定了理论基础。  
      关键词:谐波齿轮;改进运动学;瞬态动力学;新型齿廓设计;啮合性能   
      24
      |
      7
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815515 false
      发布时间:2023-12-01

      设计计算

    • 李静,李贵,孙伟,陈浩祚,叶茂,李镕合
      2023, 47(11): 43-48. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.007
      摘要:针对弹跳仿生机器人存在的主要问题,结合婴猴体型小且具有平稳暴发弹跳的特点,提出了一种仿婴猴单腿弹跳机器人,对其主要结构和控制系统进行了设计。通过分析婴猴的腿部结构,基于Stephenson六杆机构原理,设计了一种仿婴猴机器人腿部的平面八连杆机构,并对其轨迹进行优化,获得了具有最佳弹跳能力的杆长参数;对机器人弹跳的3个方向进行控制调整,利用双闭环反馈控制系统实现了机器人在起跳、腾空、落地时姿态的稳定;最后,建立了机器人的实物验证模型,整个机械装置质量为395.5 g,整体高度为250 mm。实验结果表明,该仿生单腿机器人可实现连续稳定的跳跃,最高弹跳速度可达20 m/s,弹跳高度为100 mm时的响应时间为0.1 s。  
      关键词:婴猴;单腿弹跳机器人;平面八连杆机构;结构设计;姿态控制   
      24
      |
      12
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815277 false
      发布时间:2023-12-01
    • 孙维杰,何雪明,胡蓉
      2023, 47(11): 49-56. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.008
      摘要:目前,双螺杆转子型线的设计方法有正向设计和反向设计两种。其中,正向设计是先确定好其中一个转子(一般为阴转子)的某一段型线,根据啮合定律和坐标转换法,求出另一转子(一般为阳转子)的一段型线,再进一步得到转子的啮合曲线;反向设计是先确定好啮合曲线,再根据坐标转换法和啮合定律,求得对应的阴、阳转子型线段。本文基于双螺杆压缩机的综合性能来进行转子型线的正向设计,并尝试推导出一种自动寻优的方法。首先,将已知转子型线分为多段,求解出每一段的表达式;进一步,得到各段节点,并确定转子型线控制点的调整范围;最后,基于综合性能表达式对各段型线进行自动寻优。通过对比,发现寻优后转子型线的密封性能有所提升。  
      关键词:正向设计;综合性能;自动寻优;密封性能   
      14
      |
      8
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815910 false
      发布时间:2023-12-01
    • 李正伟,吴怀超,聂龙,潘克强,路芳,陈兴燕
      2023, 47(11): 57-64. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.009
      摘要:现阶段工程机械等装备对重型液力自动变速器的需求越来越大,作为该类变速器核心部件之一的液力变矩器,其设计要求更准确、更高效。由于尺度及转矩差异,普通变矩器的设计方法已不再适用。当前,变矩器参数化设计过程与三维软件模型生成过程相分离,延长了设计周期。为此,提出了一种适用于重型液力自动变速器变矩器的参数化设计方法,并开发了参数化设计软件。通过两段椭圆弧构建中间流线的方法建立了循环圆几何模型,采用4次B样条曲线设计叶片骨线,提出了通过两级进、出口角和顶点坐标控制骨线形状的方法;在叶片骨线形状控制方法和曲线控制点之间建立联系,设计骨线控制参数的约束条件;基于NX Open软件开发变矩器自动化设计程序,以参数合理性检查为约束条件,建立了中心调度式数据处理框架。实例验证结果表明,该设计系统能使液力变矩器快速获得合理造型。  
      关键词:液力变矩器;参数化设计;B样条曲线;NX二次开发   
      16
      |
      8
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815281 false
      发布时间:2023-12-01
    • 江厚清,侯宇,郭永兴
      2023, 47(11): 65-72. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.010
      摘要:针对目前扑翼飞行器扑翼运动模式单一,飞行灵活性和稳定性不高的问题,设计了一款基于空间连杆机构的单驱动多模式扑翼飞行器。建立了扑翼飞行器运动学模型,通过软件Matlab与Adams联合仿真对驱动机构进行分析,对比得出了扑翼飞行器的运动特性;建立了单驱动多模式扑翼飞行器气动力学模型,将求得的周期变化的迎风阻力施加在机翼上,分析了扑翼飞行器的动力学特性;通过联合机构运动学和气动力学耦合分析,得出扑翼飞行器的耦合动力学特性。为未来扑翼飞行器的飞行控制与性能提升提供了研究基础。  
      关键词:扑翼飞行器;多飞行模式;空间机构;运动分析;耦合动力学分析   
      11
      |
      14
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815877 false
      发布时间:2023-12-01
    • 耿龙龙,聂少武,蒋闯
      2023, 47(11): 73-79. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.011
      摘要:以弧齿锥齿轮齿面修形设计为研究对象,提出了一种基于定量失配修形的齿面设计方法。揭示了齿面修形量、修形系数与齿面结构参数间的数学关系,在完全共轭齿面的基础上引入2阶修形曲面,建立了以齿面接触性能为导向的目标齿面;建立目标齿面与理论齿面间的齿面偏差修正模型,求解了机床调整加工参数修正量。以一对弧齿锥齿轮副为例进行验证,根据齿面修形量快速计算对应的修形系数,解决了修形系数盲目选取的问题。修形后齿面接触性能得到改善,切齿实验结果与理论分析结果一致。实验验证了提出的基于定量失配修形的弧齿锥齿轮齿面设计方法的有效性,该方法同样适用于其他齿轮齿面的修形设计。  
      关键词:弧齿锥齿轮;定量失配修形;机床调整加工参数修正;实验验证   
      11
      |
      11
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815665 false
      发布时间:2023-12-01
    • 周艳芳,张伟,侯克青
      2023, 47(11): 80-85. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.012
      摘要:依据齿轮参数和几何尺寸,基于范成法加工齿轮原理,建立了根切齿轮齿根过渡曲线和轮齿渐开线的参数方程,准确绘制出根切齿轮齿形图;并用Matlab软件编制程序,精确计算了齿根最小弦齿厚和最大根切半径。为建立根切轮齿的有限元模型、量化分析根切齿轮齿根弯曲疲劳强度与变位系数的关系、确定根切齿轮的最佳变位系数、研究根切齿轮在工业生产中应用的可行性等提供了可靠依据。  
      关键词:根切齿轮;过渡曲线;延伸渐开线;等距曲线   
      20
      |
      13
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44816037 false
      发布时间:2023-12-01

      试验分析

    • 崔玥,田韶鹏,邹琳,王新强
      2023, 47(11): 86-93. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.013
      摘要:利用Adams软件建立了主减速器“二级斜齿轮副-转子-轴承”仿真模型,仿真结果显示,在0~3 000 r/min,噪声主要来源于系统的共振,且高速级齿轮副贡献量较大。此外,进行了主减速器振动试验和实车噪声试验,结果表明,当输入转速为2 138.67 r/min时,主减速器的噪声值激增最为明显,与此相对应的齿轮副啮合频率为605.96 Hz,验证了仿真结果。最后,研究了轴承支承刚度对共振转速分布的影响,并提出系统结构刚度的优化措施。优化结果表明,在1 400~2 200 r/min转速带,振动幅值显著减小,共振转速向高转速偏移。试验结果与仿真分析结果相对误差均小于5%,证明了Adams仿真结果的正确性和优化措施的有效性,为缩短电驱动桥主减速器开发周期、节省研发成本提供了参考。  
      关键词:电驱动桥;齿轮-转子-轴承系统;共振特性;路试试验   
      18
      |
      11
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44816073 false
      发布时间:2023-12-01
    • 朱玉玲,王优强,李梦杰,赵涛,何彦
      2023, 47(11): 94-100. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.014
      摘要:利用有限元软件Abaqus建立了不同凹坑结构简化的三维制动器模型,并结合热力耦合相关理论和正交试验法,探究了凹坑的深度h0、直径D0、圆周方向相邻凹坑间隔度数e及类型Ty对制动盘温度及应力的影响机制;在此基础上,研究分析了不同非光滑表面形态制动盘的温度场及应力场,并探究了在最优组合下,紧急制动过程中不同制动初速度及压力下的非光滑制动盘温度随半径的影响规律。结果表明,通过正交试验法得到的凹坑深度h0为5 mm、直径D0为8 mm、圆周方向相邻凹坑间隔度数e为20°的正方形凹坑制动盘温度及应力最小,为最优组合。其中,正方形凹坑制动盘具有最好的散热性能。随着制动初速度和压力的增大,该制动盘面的温度逐渐增加,制动盘的最高温度均出现在制动盘半径136 mm处。  
      关键词:正交各向异性;非光滑制动盘;热力耦合;散热性能   
      12
      |
      7
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815776 false
      发布时间:2023-12-01
    • 戴建华,陈炜巍,江吉彬,陈学文,张辉
      2023, 47(11): 101-107. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.015
      摘要:为了解决混合动力变速箱齿轮副在实际工作过程中出现的偏载现象,针对某混合动力轻卡变速箱减速齿轮副出现的齿轮偏载问题,通过齿轮分析软件Romax对啮合的斜齿轮进行三维建模,在运行设定的混合动力变速箱常用工况下对其中一对齿轮副进行仿真分析,并使用二代遗传算法进行了齿轮修形。修形结果表明,在不同工况下齿轮副的传动误差值、齿面接触载荷以及最大接触应力均有所减小,齿面偏载情况得到改善;齿轮啮合性能以及寿命得到了提高。研究为混合动力变速箱齿轮修形提供了理论参考。  
      关键词:齿轮修形;Romax软件;混合动力;齿轮啮合;传动误差   
      18
      |
      11
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815282 false
      发布时间:2023-12-01
    • 黄炳,娄军强,岑国建,罗利敏,李国平
      2023, 47(11): 108-116. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.016
      摘要:针对实际工况中,谐波减速器双圆弧柔轮在啮合传动过程中存在齿轮干涉问题,基于柔轮与刚轮齿面接触分析的有限元法,对柔轮轮齿采用两段螺旋线修形方法进行修形,然后对样机进行了综合性能测试。结果表明,修形后的柔轮对刚轮齿面接触应力最大为72 MPa,相比修形前减小了368 MPa,且修形后的柔轮其他位置的齿面接触应力略高于修形前,不仅有效避免了齿轮干涉问题,还提高了谐波减速器的啮合传动性能;样机的对比测试也验证了柔轮修形后的谐波减速器各项传动性能均优于修形前。该项研究为谐波减速器系统的动态特性和啮合特性分析提供了有益参考。  
      关键词:谐波减速器;双圆弧柔轮;螺旋线修形;仿真分析;试验验证   
      17
      |
      12
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815553 false
      发布时间:2023-12-01
    • 任艳艳,王亚强
      2023, 47(11): 117-122. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.017
      摘要:针对风机齿轮箱太阳轮花键失效问题,通过对失效花键进行化学成分、显微组织、微观断口以及力学性能的试验分析,查明花键键齿发生磨损的原因。结果表明,中间轴(Inter Mediate Shaft,IMS)太阳轮电机侧花键金相组织中存在较多杆状和不等轴块状或岛状未溶铁素体,降低了材料的耐磨性;IMS太阳轮花键失效主要是齿面硬度低,同时受疲劳磨损、化学腐蚀、磨粒磨损等几种磨损机制的综合作用,齿面出现严重磨损,导致IMS太阳轮电机侧花键承载力下降,力的传递不平稳,运行中振动加剧,致使齿轮箱失效。试验结果可为风电齿轮箱故障检测与诊断提供一定的理论指导。  
      关键词:风机齿轮箱;太阳轮花键;失效;微观断口;磨损   
      19
      |
      11
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815983 false
      发布时间:2023-12-01
    • 唐沛,王乐,任少英,李山山
      2023, 47(11): 123-128. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.018
      摘要:轮毂电驱动技术的研究是未来新能源驱动体系研究的重要方向。随着轮毂电驱动对转速的要求越来越高,搅油功率损失成为不可忽略的部分,甚至高达功率总损失的50%~80%。现有的计算搅油损失的方法主要是采用简单的经验公式,无法适用于复杂的行星齿轮传动。为此,采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件与C语言用户自定义函数(User Defined Function,UDF)对两级行星齿轮传动飞溅润滑进行联合仿真,实现了油-气两相瞬态流场可视化;通过提取表面的压力和黏性力,得到了太阳轮、行星轮及行星架的搅油损失;对25种工况进行仿真与分析,得到了搅油功率损失随转速和浸油深度的变化趋势。结果表明,搅油功率损失随转速和浸油深度的增加而增大,且无明显的拐点,实现最小搅油损失应当在保证充分润滑的前提下取最小的浸油深度。  
      关键词:行星齿轮;搅油损失;计算流体力学;瞬态流场可视化;用户自定义函数;联合仿真   
      16
      |
      14
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815377 false
      发布时间:2023-12-01
    • 李玉青,刘宁
      2023, 47(11): 129-134. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.019
      摘要:为了满足康复机器人肘关节运动要求,采用一种应用于串联弹性执行器(Series Elastic Actuator,SEA)的双节点对称螺旋波纹结构弹性单元,将储能比作为优化标准,在相同质量前提下能达到最大储能比,可以更好地吸收机械手臂的振动、保证患者的安全。首先,对SEA进行三维建模;其次,利用有限元软件对转矩弹簧进行仿真分析,得到该弹性单元的安全系数为2.37;最后,加工出实物。实验表明,该弹性单元储能比可达9.63 J/kg,实测刚度kr=264.04 Nm/rad,与模拟刚度的误差为6.86%,且弹性单元的扭转角与转矩呈线性关系,可用于机械手臂柔性连接,为进一步优化机器人打下基础,同时也为解决此类问题提供了一种技术验证手段。  
      关键词:串联弹性执行器;弹性单元;储能比;有限元分析   
      13
      |
      8
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815280 false
      发布时间:2023-12-01

      开发应用

    • 刘银伟,李政民卿,赵江,冷俊杰
      2023, 47(11): 135-140. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.020
      摘要:提出了一种斜撑离合器楔块外凸轮修形方法,研究了超越状态和楔合状态下外凸轮修形后的楔块受力计算方法,分析了不同外凸轮修形曲线对楔块接触性能的影响。结果表明,楔块外凸轮修形能够在不影响楔块楔合性能的情况下减小超越状态下斜撑离合器楔块接触应力,有助于减少超越磨损。  
      关键词:斜撑离合器;外凸轮修形;接触性能   
      13
      |
      8
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815912 false
      发布时间:2023-12-01
    • 李玉龙,侯鑫宇,章丽华
      2023, 47(11): 141-145. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.021
      摘要:为了提高外啮合齿轮泵高转速时的气穴性能,提出了一种小侧隙、新环形卸荷槽和大入油压力的综合补偿方法。通过大、小侧隙下膨胀困油的变化区间、困油容积变化率和困油补偿流量及其卸荷面积与困油压力模型的建立,实例比较了常规矩形卸荷槽和新环形卸荷槽下的最小困油压力。结果表明,大侧隙的最大困油膨胀率和膨胀区间的长度均仅为小侧隙下的18.3%;由于卸荷槽间距的设置不同,大侧隙困油的最大卸荷面积仅为小侧隙下的7.9%;因此,大侧隙较小侧隙的气穴现象更严重,困油压力波动幅度为小侧隙下的1.93倍。得出了小侧隙、新环形卸荷槽和大入油压力的综合补偿方法,能有效缓解高速齿轮泵的气穴现象。  
      关键词:高速齿轮泵;无气穴现象;困油压力;膨胀过程;小侧隙;卸荷槽;入油压力   
      17
      |
      14
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815517 false
      发布时间:2023-12-01
    • 王得雪,聂飞,郑智飞,余永胜
      2023, 47(11): 146-153. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.022
      摘要:尽管纯粹的时域等特征有着提取速度快和物理意义明确的优点,但诊断准确性却略逊于其他方法。针对这一问题,提出了一种将词包模型和时间子序列(Based On the Time Subsequence,BOTS)相结合的轴承特征提取方法。首先,用滑动窗口在振动信号中滑动,得到多段连续的、非平稳的时间序列,并将其看作一篇篇文档。针对每一个时间序列,随机截取多个固定长度的连续子序列,求取子序列的时域或者频域特征;然后,用随机森林算法统计每一个时间序列中所有子序列的类别票数情况,基于类别票数情况构建词典;最后,将词典作为新特征,输入随机森林分类器进行训练学习,并利用西门子中国研究院无锡创新中心SQI-MFS实验平台、东南大学以及机械故障预防技术学会提供的轴承数据进行了多种实验。实验表明,BOTS+小波包能量方法提取的特征具有更高的识别度。  
      关键词:滚动轴承;故障诊断;特征提取;故障状态识别   
      12
      |
      13
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815908 false
      发布时间:2023-12-01
    • 朱花,孙国林
      2023, 47(11): 154-160. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.023
      摘要:为分析爬梯姿态对爬梯轮椅运动特性及稳定性的影响,提出了前进式爬梯轮椅的构思。对爬梯轮椅进行结构设计并建立爬梯轮椅的运动学模型,通过仿真分析了前进式爬梯轮椅运动特性,验证了其运行的稳定性;引入轮椅重心变化参量,构建了前进式爬梯轮椅的倾翻稳定性定量分析方程,得到轮椅爬梯过程稳定度变化情况。结果表明,爬梯轮椅稳定性与爬梯姿态存在关系,前进式爬梯轮椅稳定度在0.26~0.74,最小值提高了136.36%,最大值提高了100%。制作样机并进行实验,验证了前进式爬梯轮椅的可行性与有效性。  
      关键词:爬梯轮椅;结构设计;运动学;稳定性   
      15
      |
      8
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815279 false
      发布时间:2023-12-01

      综述

    • 齐飞,张恒,白东明,窦小明,朱靖,裴海珊,姜加伟
      2023, 47(11): 161-167. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.024
      摘要:外肢体机器人由于其独特的穿戴舒适性、运动灵活性和人机协作性,在医疗康复、航空航天、工业生产及建筑装修等领域具有广阔的应用前景。阐述了外肢体机器人的国内外研究现状和发展动态,分别从外肢体系统结构、运动建模、人机信息交互与协调控制三个方面进行综述。分析了刚性外肢体与柔性外肢体结构的优势与不足,阐明了外肢体运动建模过程中的核心和关键,揭示了人机交互与最优协作控制的技术挑战。最后总结了外肢体机器人的研究要点,并对其未来发展方向和趋势进行了展望。  
      关键词:外肢体;穿戴机器人;人机协作;运动建模;辅助作业   
      39
      |
      23
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 44815712 false
      发布时间:2023-12-01
    • 伍松,张向军,付学中,黄院星,李静珍
      2023, 47(11): 168-175. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2023.11.025
      摘要:非圆齿轮传动是一种相对于圆齿轮传动的机械传动类型,可以实现特殊的运动,提高机构性能,改善机构运动条件。随着非圆齿轮传动设计能力的提高和应用范围的增多,对非圆齿轮传动的研究日益增加。介绍了非圆齿轮传动应用的相关研究现状;归纳了非圆齿轮传动设计与分析的研究进展;论述了制造非圆齿轮传动的方法与策略;总结了非圆齿轮传动当下发展所面临的问题,并展望了非圆齿轮传动在应用、设计与分析、加工制造等方面的研究方向。  
      关键词:非圆齿轮传动;应用;设计与分析;制造   
      35
      |
      18
      |
      0
      <HTML>
      <网络PDF><Meta-XML>
      <引用本文> <批量引用> 38864694 false
      发布时间:2023-12-01
    0