检索结果-内蒙古大学图书馆

机械工程学报 2024年第3期60卷 143-154页

作者：杜彦斌汪澳婷何坤重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室重庆400067 重庆机床(集团)有限责任公司重庆401336 重庆工商大学机械工程学院重庆400067

基于修形齿面的扭曲误差产生机理,推导出含扭曲误差的鼓形斜齿轮齿面数学方程;建立含扭曲误差的主动轮鼓形齿与未修形从动轮的轮齿接触分析(Tooth contact analysis,TCA)模型;并从计算齿面扭曲量的公式中选取螺旋角和修形量两个主要设... 详细信息

基于修形齿面的扭曲误差产生机理,推导出含扭曲误差的鼓形斜齿轮齿面数学方程;建立含扭曲误差的主动轮鼓形齿与未修形从动轮的轮齿接触分析(Tooth contact analysis,TCA)模型;并从计算齿面扭曲量的公式中选取螺旋角和修形量两个主要设计参数,分析其对传动误差和接触椭圆的影响规律。结果表明:齿向修形斜齿轮的修形量和螺旋角越大,齿面扭曲现象越严重;修形量和螺旋角增大使得传动误差幅值增大,影响传动平稳性;修形量对接触椭圆面积的影响小,而螺旋角增大,接触椭圆面积减小,使得接触应力增大,通过有限元分析验证螺旋角和修形量对齿面接触应力的影响;通过调整修形量和螺旋角可以控制扭曲量、传动误差幅值和接触椭圆面积,这对齿向修形斜齿轮的优化设计有较大的参考价值。

关键词：齿向修形齿面扭曲设计参数轮齿接触分析传动误差

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不同道路曲率变化的低速智能汽车连续避障轨迹规划与跟踪控制策略研究

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机械科学与技术 2024年

作者：王旭东袁凌聪黄剑龙高银李虹霏重庆工商大学机械工程学院重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室

针对智能汽车弯道主动避障轨迹规划与跟踪控制问题，提出一种考虑道路曲率与稳定性的轨迹拟合规划与跟踪控制策略。首先，构建以跃度为优化目标的一维积分系统，通过多项式拟合生成有限的横纵向轨迹集合，并选择出最优轨迹。其次，基于... 详细信息

针对智能汽车弯道主动避障轨迹规划与跟踪控制问题，提出一种考虑道路曲率与稳定性的轨迹拟合规划与跟踪控制策略。首先，构建以跃度为优化目标的一维积分系统，通过多项式拟合生成有限的横纵向轨迹集合，并选择出最优轨迹。其次，基于三自由度汽车动力学模型，设计了一个横向模型预测控制器(MPC)，并进行其性能测试。最后，搭建Simulink/CarSim联合仿真平台，研究不同道路曲率工况下的障跟踪仿真实验。研究结果表明，所提出的策略能够克服外在不利约束规划出满足安全避障要求的跟踪轨迹，同时保持良好的稳定性。

关键词：智能汽车道路曲率轨迹规划横摆稳定性跟踪控制

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考虑性能稳定性的机械系统可靠性分配方法研究

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中国机械工程 2024年第5期35卷 821-828,850页

作者：李健王宏伟慕宗燚杜彦斌冉琰重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室重庆400067 重庆工商大学机械工程学院重庆400067 重庆文理学院智能制造工程学院重庆402160 重庆大学机械与运载工程学院重庆400044

针对机械系统可靠性分配,提出了一种考虑性能稳定性的可靠性分配方法。引入元动作理论对机械系统进行结构分解,以元动作单元为分配对象,建立元动作可靠性二层综合评价指标模型,结合多准则决策(MCDM)方法,得到元动作可靠性分配系数;然后... 详细信息

针对机械系统可靠性分配,提出了一种考虑性能稳定性的可靠性分配方法。引入元动作理论对机械系统进行结构分解,以元动作单元为分配对象,建立元动作可靠性二层综合评价指标模型,结合多准则决策(MCDM)方法,得到元动作可靠性分配系数;然后建立机械传动系统稳定性模型,并计算各个元动作对系统性能稳定性的影响系数;最后,利用性能稳定性的影响系数对可靠性分配系数进行修正,实现机械系统可靠性的合理分配。通过与传统方法进行对比,验证了所提方法的有效性。

关键词：多准则决策机械系统可靠性分配性能稳定性元动作

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航空用17-4PH表面激光熔覆15-5PH涂层组织与性能分析

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航空制造技术 2024年第19期67卷 135-142页

作者：杜彦斌雷鑫张文平陈泓西李志强重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室重庆400067 重庆工商大学机械工程学院重庆400067

17-4PH不锈钢广泛应用于航空航天领域涡轮机叶片等关键零部件。为实现航空用17-4PH零部件损伤后的修复与再制造,利用激光熔覆技术在17-4PH表面制备15-5PH涂层,并对涂层的物相、显微组织、显微硬度、耐磨性能及耐腐蚀性能进行分析。结果... 详细信息

17-4PH不锈钢广泛应用于航空航天领域涡轮机叶片等关键零部件。为实现航空用17-4PH零部件损伤后的修复与再制造,利用激光熔覆技术在17-4PH表面制备15-5PH涂层,并对涂层的物相、显微组织、显微硬度、耐磨性能及耐腐蚀性能进行分析。结果表明,涂层主要由Fe-Cr、马氏体及α-Fe组成;涂层与基体的结合区为平面晶,底部及中部以柱状晶为主,顶部由柱状晶和少量等轴晶组成。涂层与基材的平均显微硬度分别为408.7HV_(0.5)和347.5HV_(0.5),涂层硬度较基材提高17.6%;涂层与基材的平均摩擦系数分别为0.3051和0.3754,磨损截面面积分别为813.74μm^(2)和2058.12μm^(2),涂层的耐磨损性能明显优于基材。涂层与基材的自腐蚀电位(E_(corr))分别为-1.0780 V和-1.0975 V,自腐蚀电流密度(I_(corr))分别1.229×10^(-3) mA/cm^(2)和0.907×10^(-3) mA/cm^(2),涂层的耐腐蚀性能与基材相当。涂层的组织及表面性能结果表明,激光熔覆15-5PH涂层可用于航空用17-4PH零部件的修复与再制造。

关键词：激光熔覆再制造 17-4PH 15-5PH 耐腐蚀

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考虑双重不确定性的机械产品元动作可靠性分配方法

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中国机械工程 2024年第5期35卷 802-810页

作者：张威谢俊杜彦斌冉琰张根保重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室重庆400067 恒达富士电梯有限公司湖州313009 重庆大学机械与运载工程学院重庆400044 重庆文理学院智能制造学院重庆402160

针对元动作可靠性分配中专家评价的不确定性问题,提出了一种同时考虑认知不确定性和随机不确定性的可靠性分配方法。利用功能运动动作(FMA)的层次方法将机械产品进行合理分解,得到产品的基本运动形式(元动作);将专家进行分组并以概率语... 详细信息

针对元动作可靠性分配中专家评价的不确定性问题,提出了一种同时考虑认知不确定性和随机不确定性的可靠性分配方法。利用功能运动动作(FMA)的层次方法将机械产品进行合理分解,得到产品的基本运动形式(元动作);将专家进行分组并以概率语言术语集(PLTS)进行评价,以降低专家评价的随机不确定性;将各组专家综合评价结果作为证据进行推理,根据证据融合理论综合所有专家信息,并减小专家的认知不确定性影响;计算各元动作权重值,进而将产品可靠性指标分配给元动作。通过应用实例,验证了所提方法的有效性和实用性。

关键词：机械产品认知不确定性随机不确定性可靠性分配元动作

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大挠度变截面欧拉梁曲率参数化模型

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中国机械工程 2024年

作者：黄勇刚谢丹重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室西南大学工程技术学院

为了实现结构和性能的优化，变截面梁在柔顺机构中愈来愈受到重视。针对其大挠度分析难以兼顾精度和效率的挑战，提出了一种基于曲率逼近的参数化建模方法。该建模方法采用Bernstein多项式表示挠曲线曲率，基于最小总势能原理建立静力... 详细信息

为了实现结构和性能的优化，变截面梁在柔顺机构中愈来愈受到重视。针对其大挠度分析难以兼顾精度和效率的挑战，提出了一种基于曲率逼近的参数化建模方法。该建模方法采用Bernstein多项式表示挠曲线曲率，基于最小总势能原理建立静力平衡方程，应用高斯积分和牛顿-拉弗森迭代法进行数值求解。其优点是弯曲应变能及应力的计算简单而精确，且广义刚度矩阵是与截面惯性矩变化相关的常值对称方阵，因而建模精度高、数值计算收敛速度快。同时，基于曲率参数解，结果后处理简便快捷。多个算例的数值仿真结果充分证明了本文方法的有效性和优越性。

关键词：柔顺机构变截面梁大挠度参数化模型

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钠信标技术研究进展

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激光与光电子学进展 2024年第15期61卷 46-61页

作者：邓可然黄建曹坤重庆师范大学物理与电子工程学院重庆401331 重庆工商大学机械工程学院智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室重庆400067

在天文学领域,利用地基大口径望远镜对天体进行高分辨率观测是研究天体物理、星系演化等关键科学问题的重要手段。然而,大气湍流的扰动严重限制了地基光学望远镜的成像质量。为解决这一问题,各大望远镜都采用自适应光学技术,校正大气造... 详细信息

在天文学领域,利用地基大口径望远镜对天体进行高分辨率观测是研究天体物理、星系演化等关键科学问题的重要手段。然而,大气湍流的扰动严重限制了地基光学望远镜的成像质量。为解决这一问题,各大望远镜都采用自适应光学技术,校正大气造成的波前畸变,实现近衍射极限分辨能力。其中,激光钠信标技术,即通过激发90 km处钠原子自发辐射产生人造亮星,为自适应光学波前探测提供参考基准,成为了此领域的核心技术之一。首先介绍国内外钠信标的发展历程,以及新型的钠信标自适应光学系统。然后,针对目前钠信标所面临的局限性,介绍钠信标正在研究的热点方向。最后,介绍钠信标的新应用领域,钠信标不仅在天文学中发挥关键作用,还扩展到多个相关领域,展现出广阔的应用前景。

关键词：自适应光学钠信标波前探测大气湍流

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闸片沟槽织构对盘式制动尖叫的影响

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润滑与密封 2024年第4期49卷 133-137页

作者：朱琪唐铭族唐丽邓阳阳重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室重庆400067 重庆工商大学机械工程学院重庆400067

为研究制动闸片沟槽织构对盘式制动系统制动尖叫的影响,基于摩擦自激振动理论,建立盘式制动系统普通闸片和沟槽闸片有限元模型,采用复特征值分析法研究该盘式制动系统的摩擦自激振动特性。利用该有限元模型开展沟槽的宽度和深度的参数... 详细信息

为研究制动闸片沟槽织构对盘式制动系统制动尖叫的影响,基于摩擦自激振动理论,建立盘式制动系统普通闸片和沟槽闸片有限元模型,采用复特征值分析法研究该盘式制动系统的摩擦自激振动特性。利用该有限元模型开展沟槽的宽度和深度的参数化分析,获得其对制动尖叫的影响规律。结果表明:制动闸片与制动盘间的摩擦自激振动是导致制动尖叫发生的主要原因,沟槽型闸片对抑制制动尖叫具有明显效果;当闸片沟槽深度在5~20 mm区间内,盘式制动系统的稳定性随沟槽深度的增大而呈现逐渐降低的趋势,表明沟槽深度越小,发生摩擦自激振动的可能性越小;在沟槽宽度5~20 mm范围内,随沟槽宽度的增大,盘式制动系统的稳定性先增大后降低,在沟槽宽度为10 mm时,系统发生制动噪声的可能达到最大。

关键词：盘式制动制动噪声沟槽织构摩擦自激振动复特征值分析

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Mg-3Sm-0.5Zn-0.4Zr合金的高温蠕变机制和组织演变

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中国科学：技术科学 2024年第6期54卷 1079-1090页

作者：夏利红郑江王渠东重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室重庆400067 重庆大学国家镁合金材料工程技术研究中心重庆400044 上海交通大学轻合金精密成型国家工程研究中心上海200240

提升镁合金的高温抗蠕变性能是其能够在汽车动力系统得到广泛应用的关键.对耐热镁合金蠕变变形机制和组织演变缺乏系统研究,是限制其发展的重要因素.本文以低稀土镁合金(Mg-3Sm-0.5Zn-0.4Zr合金)为研究对象,将蠕变应力指数计算、滑移迹... 详细信息

提升镁合金的高温抗蠕变性能是其能够在汽车动力系统得到广泛应用的关键.对耐热镁合金蠕变变形机制和组织演变缺乏系统研究,是限制其发展的重要因素.本文以低稀土镁合金(Mg-3Sm-0.5Zn-0.4Zr合金)为研究对象,将蠕变应力指数计算、滑移迹线和析出相观察相结合,系统分析了重力铸造和高压铸造Mg-3Sm-0.5Zn-0.4Zr合金在200℃~250℃/60~100 MPa条件下的变形模式和组织演变.主要结果为:重力铸造和高压铸造Mg-3Sm-0.5Zn-0.4Zr合金在200℃/60 MPa条件下稳态蠕变速率分别为1.4×10^(-9)s^(-1)和1.1×10^(-9)s^(-1),表明其具有优异的抗蠕变性能.200°C~250℃/60 MPa条件下,高压铸造合金具有比重力铸造合金更低的稳态蠕变速率.在200℃60~100 MPa条件下,两种合金的主要变形机制均为基面滑移.在225℃条件下,当σ≤80 MPa,基面滑移仍然是两种合金的主要变形模式;当σ>80 MPa,两种合金的变形模式为基面滑移、非基面滑移和孪生.在250℃/60~70 MPa条件下,基面滑移和非基面滑移是两种合金的主要变形模式.此外,重力铸造和高压铸造合金在蠕变过程中均会发生动态析出,形成大量与基面垂直的析出相.与重力铸造合金相比,高压铸造合金具有更多细小的析出相,可有效阻碍位错滑移,这是其具有优异抗蠕变性能的重要因素.

关键词：镁合金高压铸造蠕变模式组织演变动态析出

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基于GS-SABO-BPNN和MOPSOCD的激光熔覆工艺参数优化方法

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计算机集成制造系统 2024年

作者：彭云川杜彦斌毛恺奕陈泓西涂坚重庆工商大学智能装备绿色设计与制造重庆市重点实验室重庆工商大学机械工程学院重庆理工大学材料科学与工程学院

为了揭示工艺参数对涂层质量特征的影响，获得制备高质量涂层的最优工艺参数组合，提出一种基于GS-SABO-BPNN和MOPSOCD的激光熔覆工艺参数优化方法。以2507不锈钢表面激光熔覆制备Stellite6涂层为例，设计L25(53)的正交实验，开展激光... 详细信息

为了揭示工艺参数对涂层质量特征的影响，获得制备高质量涂层的最优工艺参数组合，提出一种基于GS-SABO-BPNN和MOPSOCD的激光熔覆工艺参数优化方法。以2507不锈钢表面激光熔覆制备Stellite6涂层为例，设计L25(53)的正交实验，开展激光熔覆实验；分析了激光熔覆工艺参数对宽高比、稀释率和显微硬度的影响规律，并基于GS-SABO-BPNN建立工艺参数与质量特征之间的映射模型；采用MOPSOCD算法对工艺参数进行优化，获得Pareto解集，并采用EWM-TOPSIS综合评价决策方法对Pareto解集进行排序，获得最优工艺参数组合。结果表明，相较于工程经验，优化后的涂层宽高比和稀释率更接近理论最优值，显微组织更细密，显微硬度更高，所制备涂层的形貌和性能更优异。本研究提出的激光熔覆工艺参数优化方法可以显著改善单道熔覆层的质量特征。

关键词：激光熔覆参数优化 GS-SABO-BPNN MOPSOCD 综合评价

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