检索结果-内蒙古大学图书馆

机械工程学报 2019年第1期55卷 91-105页

作者：胡松涛黄伟峰史熙彭志科刘向锋上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 清华大学摩擦学国家重点实验室北京100084

表面作为零部件的"指纹",其科学性是开展后续润滑、接触、摩擦磨损、监测控制等研究的基础。现有学者多从单层表面视角出发理解表面,而忽视了双工序、磨损等表面存在的双高斯分层特征。少量学者受到双工序表面加工制造过程的... 详细信息

表面作为零部件的"指纹",其科学性是开展后续润滑、接触、摩擦磨损、监测控制等研究的基础。现有学者多从单层表面视角出发理解表面,而忽视了双工序、磨损等表面存在的双高斯分层特征。少量学者受到双工序表面加工制造过程的启发,提出了双高斯分层表面理论,并成功拓展至磨损表面的研究。从表面表征仿真、润滑接触、摩擦磨损、监测控制四个方面归纳总结了国内外有关双高斯分层表面理论的研究工作,特别关注该理论在机械密封领域的应用,进而提出了后续可深入探讨的双高斯研究方向,以期为机械密封的设计与研究提供理论和工程指导。

关键词：机械密封表面形貌润滑接触摩擦磨损声发射

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海上浮式风机混合模型试验系统开发

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实验室研究与探索 2020年第5期39卷 71-76页

作者：刘浩学温斌荣魏汉迪汪学锋彭志科田新亮上海交通大学海洋工程国家重点实验室上海200240 上海交通大学高新船舶与深海开发装备协同中心上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

提出了一种海上浮式风机混合模型试验系统,该系统主要由风力机缩比物理模型、数据交互和运动控制系统、浮式平台数值模型和运动模拟平台构成。通过数据采集与控制系统实现风机物理模型-浮体数值模型之间的数据传输,在陆地实现海上浮式... 详细信息

提出了一种海上浮式风机混合模型试验系统,该系统主要由风力机缩比物理模型、数据交互和运动控制系统、浮式平台数值模型和运动模拟平台构成。通过数据采集与控制系统实现风机物理模型-浮体数值模型之间的数据传输,在陆地实现海上浮式风机耦合的风浪联合模型试验。设计、制造了相应的风力机物理模型,开发了浮式平台数值计算模型,完成了数据交互和运动控制系统的开发,搭建了完整的混合模型试验系统,开展了初步的软、硬件系统测试,验证了该混合模型试验方法和试验系统的可行性。

关键词：浮式风力发电机模型试验数值模型物理模型

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QP980钢相变及力学行为研究

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塑性工程学报 2020年第11期27卷 137-143页

作者：冯怡爽韩国丰牛超何霁陈新平李淑慧上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 宝山钢铁股份有限公司研究院上海201902 汽车用钢开发与应用技术国家重点实验室(宝钢) 上海201900

进行了QP980钢在不同变形模式下的力学性能和相含量测试。结果表明:QP980钢的应变诱发马氏体相变行为强烈地依赖变形模式。不同变形模式下相变行为的不同造成了微观组织成分的差异,最终导致了硬化行为的不同。板材变形过程与其微观组织... 详细信息

进行了QP980钢在不同变形模式下的力学性能和相含量测试。结果表明:QP980钢的应变诱发马氏体相变行为强烈地依赖变形模式。不同变形模式下相变行为的不同造成了微观组织成分的差异,最终导致了硬化行为的不同。板材变形过程与其微观组织转变相关,而奥氏体转变过程又依赖于变形过程的加载方式,材料力学行为具有宏微观耦合的特点。用传统的Mises屈服方程及等向强化模型不能很好地描述QP980钢的屈服行为,产生这种现象的本质原因是不同变形模式下马氏体相变的速度不同。与Mises和Hill’s 1948屈服轨迹相比,使用Verma屈服轨迹能更好地描述QP980钢在线性加载条件下的屈服轨迹演化规律。

关键词： QP980钢马氏体相变力学行为变形模式相关性

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国外最新振动学教材调研及特色分析

国外最新振动学教材调研及特色分析

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第十四届全国振动理论及应用学术会议(NVTA2021)

作者：黄修长华宏星上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室/机械与动力工程学院

为更好地选用及指导编著机械振动学教材,本文对欧美国家及其它国家2006年-2021年间的机械振动学教材进行调研、分析。从欧美国家机械振动学经典教材及其再版、欧美国家机械振动学新教材、研究生教材及高阶振动书籍(结构噪声、模态、振... 详细信息

为更好地选用及指导编著机械振动学教材,本文对欧美国家及其它国家2006年-2021年间的机械振动学教材进行调研、分析。从欧美国家机械振动学经典教材及其再版、欧美国家机械振动学新教材、研究生教材及高阶振动书籍(结构噪声、模态、振动控制)、其它国家振动学教材、适合于工程师的工业顾问编写教材等方面展开调研;从主要内容、特色内容、工程案例、习题、内容的广度和深度、学科和行业交叉程度等方面进行分析。最后结合我国现阶段发展情况提出了振动学教材发展的建议。

关键词：机械振动学教材特色学科和行业交叉

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裂纹叶片-弹性轮盘耦合系统振动特性分析

裂纹叶片-弹性轮盘耦合系统振动特性分析

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第十八届全国非线性振动暨第十五届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（NVND2021）

作者：吴志渊闫寒张文明上海交通大学机械与动力工程学院机械系统与振动国家重点实验室

航空发动机叶片长期在复杂激励的恶劣环境中工作,极易造成损伤产生裂纹,导致叶片-轮盘耦合系统的模态特性发生改变,偏离初始设计状态。本文以旋转裂纹叶片-弹性轮盘系统为研究对象,首先基于Kirchhoff和Timoshenko理论模拟弹性轮盘和旋... 详细信息

航空发动机叶片长期在复杂激励的恶劣环境中工作,极易造成损伤产生裂纹,导致叶片-轮盘耦合系统的模态特性发生改变,偏离初始设计状态。本文以旋转裂纹叶片-弹性轮盘系统为研究对象,首先基于Kirchhoff和Timoshenko理论模拟弹性轮盘和旋转叶片,基于释放应变能和Castigliano原理将叶片裂纹等效为旋转刚度,通过Hamilton原理和Galerkin方法建立了裂纹叶片-弹性轮盘耦合系统动力学模型;并通过模态实验和有限元方法模态分析,从固有频率及振型上验证了提出方法的正确性;最终分析了裂纹深度、裂纹位置、轮盘厚度和旋转速度对裂纹叶片-弹性轮盘耦合系统固有特性的影响。研究结果表明:(1)叶片裂纹导致初始正交的叶片-轮盘耦合模态振型破坏,出现模态局部化现象,且随着裂纹深度增大,相应的频率减小;(2)裂纹位置靠近叶尖,模态局部化现象消失,形成两阶正交模态;(3)随着轮盘厚度的增加,发生频率转向现象,叶片弯曲模态与多个轮盘振型相关;(3)随着转速的增加,发生频率转向现象,以及在高转速下叶片弯曲模态与其余叶片弯曲模态相关。

关键词：裂纹叶片弹性轮盘频率转向模态局部化

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基于电磁变刚度的力控制装置研究

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机械设计与研究 2020年第3期36卷 170-175,181页

作者：曹琪王皓余觉上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

针对传统打磨工艺中接触正压力稳定性差、打磨后表面粗糙度高等问题,基于线圈-永磁铁非接触式共轴组合的电磁交互效应,设计了一种接触力实时可控的变刚度装置。基于Robertson理论,建立线圈-永磁铁电磁系统输入电流到输出力的解析映射模... 详细信息

针对传统打磨工艺中接触正压力稳定性差、打磨后表面粗糙度高等问题,基于线圈-永磁铁非接触式共轴组合的电磁交互效应,设计了一种接触力实时可控的变刚度装置。基于Robertson理论,建立线圈-永磁铁电磁系统输入电流到输出力的解析映射模型。在此基础上,采用复化高斯积分方法对电磁力控装置的结构参数进行了优化设计。基于PID算法,设计了该电磁力控装置的自适应力控制策略。最后进行车身表面缺陷机器人自动化打磨对比实验,实验结果表明,电磁力控装置能有效降低打磨后的表面粗糙度,提高表面质量。

关键词：电磁变刚度力控装置优化设计 PID控制打磨实验

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基于绝对节点坐标法的钢索-滑轮系统动力学模型与响应迟滞特性

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机械设计与研究 2020年第1期36卷 96-101页

作者：赵梓杰余海东杨丹王皓上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

钢索-滑轮系统间的非线性接触特性严重影响了长距离软式传动系统变形及动态响应迟滞效应的准确计算。基于绝对节点坐标法建立了三维高阶钢索单元模型。在此基础上,建立了钢索-滑轮系统的动态接触模型,应用Hunt-Crossley接触模型计算法... 详细信息

钢索-滑轮系统间的非线性接触特性严重影响了长距离软式传动系统变形及动态响应迟滞效应的准确计算。基于绝对节点坐标法建立了三维高阶钢索单元模型。在此基础上,建立了钢索-滑轮系统的动态接触模型,应用Hunt-Crossley接触模型计算法向接触力,采用LuGre微变模型计算较低相对运动速度下的切向接触力,准确描述了钢索与滑轮接触由动摩擦向静摩擦的转变过程。仿真结果与准静态实验结果的对比验证了模型的准确性,分析了钢索材料参数和末端载荷对钢索-滑轮系统动态响应以及钢索末端位移的影响。结果表明,钢索-滑轮系统的动态响应延迟时间由钢索材料特性及末端载荷决定;钢索末端位移主要受钢索刚度及末端载荷影响。相同条件下采用小比重钢索材料,适当增加末端载荷以增大钢索结构刚度,可减小系统传动中钢索的末端位移,有效提高钢索-滑轮传动系统的传动性能。

关键词：绝对节点坐标法钢索-滑轮系统接触迟滞效应

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基于路径拟合长度优化的RRTs算法的可控探针路径规划研究

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徐州工程学院学报（自然科学版） 2021年第3期36卷 18-24页

作者：孙进姜金张道周朱兴龙扬州大学机械工程学院江苏扬州225100 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

柔性探针的路径规划问题始终面临着挑战,一方面由于柔性探针仅有几种特定的穿刺模式,对规划的路径有特殊的要求;另一方面由于人体生理结构的复杂性,出于安全性考虑,要求规划的路径有一定的避障能力同时要尽可能减少路径长度以减少损伤程... 详细信息

柔性探针的路径规划问题始终面临着挑战,一方面由于柔性探针仅有几种特定的穿刺模式,对规划的路径有特殊的要求;另一方面由于人体生理结构的复杂性,出于安全性考虑,要求规划的路径有一定的避障能力同时要尽可能减少路径长度以减少损伤程度.基于可以获取多种弧线穿刺轨迹的可控探针,按照上述要求,提出了进行路径拟合长度优化的改进RRTs算法的路径规划方法,在RRTs算法的基础上,在随机搜索不断优化已获取路径的过程中进行路径拟合和长度优化,直到满足迭代条件获取长度优化路径.通过仿真研究可得,相较于RRT算法,路径长度缩短了21%,单条路径搜索时间缩短了88%.结果验证了该算法对于路径规划长度优化的优越性.

关键词：可控探针路径规划随机搜索 RRTs算法长度优化

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可编程双稳态电路压电超表面的声波超传递调控

可编程双稳态电路压电超表面的声波超传递调控

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第十八届全国非线性振动暨第十五届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议（NVND2021）

作者：郑宜生田文迪龙新军胡迪科郭其威瞿叶高上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海宇航系统工程研究所

研究了一种基于数字可编程式双稳态电路的压电超表面,实现对声波传输能量特性的非线性调控。声波透过该超表面的能量与波动强度幅值相关,当波动强度超过某个临界值,传输能量幅值突然增大,即出现"超传递"现象。利用所提出的数... 详细信息

研究了一种基于数字可编程式双稳态电路的压电超表面,实现对声波传输能量特性的非线性调控。声波透过该超表面的能量与波动强度幅值相关,当波动强度超过某个临界值,传输能量幅值突然增大,即出现"超传递"现象。利用所提出的数字可编程双稳态电路,可方便、准确的调节该声学超表面的非线性特性,从而实现对声波超传递特性的有效操控。论文首先提出压电超表面的结构模型和可编程双稳态电路的实现方法。然后利用有限元法建立力-电-声的多场耦合动力学模型,并开展声波传输特性的数值仿真研究。结果表明:当声波强度很小时,压电超表面可退化成线性系统,双稳态电路在其平衡点附近发生阱内震荡,且在电路的线性共振频率附近某个频带(带隙)内声波传输能量很小;当增大声波强度至某一临界值,双稳态电路穿过两个稳定平衡点而发生阱间震荡,且带隙内声波传输能量突然增大。所提出的可编程非线性声学超表面有望在声学器件领域具有重要应用前景。

关键词：声学超表面超传递双稳态可编程电路压电

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基于多体系统理论的三轴转台几何误差建模以及灵敏度分析

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机械设计与研究 2020年第4期36卷 108-112,117页

作者：童鹏飞岳义韦宝琛赵现朝上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海航天设备制造总厂有限公司上海201100

三轴转台用于惯导设备的测试,工作精度是其关键性能指标之一,为提高三轴转台标定的工作精度要求,分析了三轴转台各项误差项对其精度的影响程度。基于多体系统理论以及坐标系变换理论,结合三轴转台的运动特点以及拓扑结构图,建立了三轴... 详细信息

三轴转台用于惯导设备的测试,工作精度是其关键性能指标之一,为提高三轴转台标定的工作精度要求,分析了三轴转台各项误差项对其精度的影响程度。基于多体系统理论以及坐标系变换理论,结合三轴转台的运动特点以及拓扑结构图,建立了三轴转台误差传递的数学模型。在此基础上,利用函数全微分理论提出了三轴转台误差灵敏度的分析方法,建立了三轴转台误差灵敏度分析模型,通过软件计算分析,得到了影响三轴转台精度的关键性误差源,为三轴转台的误差设计以及误差分配奠定了理论基础。

关键词：三轴转台多体系统理论误差建模灵敏度分析

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