2008, 39(3):1-4. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:针对汽车转向制动工况提出了一种主动前轮转向和防抱死制动系统的协调控制方法。分别设计了转向控制器和制动系统控制器,在分层协调控制思想的基础上建立了上层协调控制器,对两个系统进行协调控制。仿真结果表明:采用此控制策略对主动前轮转向和防抱死制动系统进行控制,能够改善车辆的操纵稳定性和制动性能:车身横摆角速度均方根值由0.0461rad/s降为0.0382rad/s,车身横向加速度均方根值由0.9352m/s2降为0.7886m/s2,制动距离由23.9845m减小为23.1092m,前轮滑移率均方根值由0.1968增为0.1975,后轮滑移率均方根值由
邹乃威 , 刘金刚 , 周云山 , 张友坤 , 黄伟 , 蔡源春
2008, 39(3):5-9. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:行星机构动力耦合器通过一组离合器的结合、分离实现混合动力汽车的各种驱动模式。运用虚拟杠杆法分析了行星机构动力耦合器的转速合成特性和转矩合成特性。为满足驱动模式切换过程的动态特性及离合器结合平顺的要求,研究了动力耦合器的模糊控制策略。该策略以加速踏板行程和踏板行程变化率为模糊输入量,得到的输出量为离合器结合的初始压力和结合时压力变化率。建立了动力耦合器的仿真模型,仿真结果表明该模糊控制策略既能反映驾驶员的操作意图,又能满足车辆的动力性和平顺性的要求。
2008, 39(3):10-13. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:利用AIP创建了基于标准轮辋和轮胎的零压续跑轮胎内支撑三维参数化模型和虚拟装配体,考虑车辆速度、内支撑材料、载荷和受力等因素,通过内嵌于AIP的ANSYS技术模块创建了内支撑三维有限元模型,获得了三维应力、变形和安全系数,并根据分析结果改进了内支撑结构。对比分析改进前后内支撑三维应力,结果表明改进后的内支撑等效应力和最大主应力都小于材料屈服极限,安全系数提高,达到了预期的内支撑安全性能。
2008, 39(3):14-18. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:将某型号汽油机改造成氢燃料发动机,对氢燃料发动机怠速工况下回火现象的生成机理进行理论分析,制定了氢燃料发动机怠速控制策略。通过大量的怠速试验,优化标定了不同控制参数(电子节气门开度、点火提前角、点火闭合时间、氢气喷气正时),对转速控制、回火发生现象进行综合整定。用增量式PID控制算法对怠速进行稳定性研究,并对比例系数、积分系数、微分系数以及控制周期进行整定,得到了比较良好的PID控制参数,实现了高怠速和低怠速的稳定控制,达到了优化控制目标。
2008, 39(3):19-22. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:在氢燃料发动机试验的基础上,利用RBF神经网络良好的输入输出映射关系,建立起以最佳点火提前角为转速、负荷函数的优化控制数学模型。数字信号处理(DSP)芯片具有快速实时控制的优势,将其用于优化控制氢燃料发动机的点火提前角。基于RBF神经网络进行了仿真并与试验结果进行对比,结果表明:点火提前角最大绝对误差0.41°CA,最大相对误差1.5%。该优化控制模型能准确地获取氢燃料发动机最佳点火提前角。
2008, 39(3):23-27. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:在基础燃料(PRF90)中添加少量甲醇和乙醇,研究醇类添加剂对HCCI发动机爆震的影响。试验燃料含甲醇和乙醇体积分数分别为1%、3%、5%,在一台改造过的四缸柴油机的第4缸进行HCCI燃烧试验。试验结果表明,在发动机转速为1400r/min、相同循环喷油量的稳态工况下,随着甲醇和乙醇体积分数的增加,燃烧缸压和放热率峰值逐渐降低,燃烧持续期逐渐增加,爆震得到有效抑制,负荷范围得到拓宽。在较小的体积分数下,甲醇和乙醇的抗爆能力接近,甲醇略优于乙醇,随着体积分数的增加,优势加大。含醇燃料的失火界限比基础燃料窄,HCCI发动机失火可能性增加,兼顾爆震与失火性能,甲醇或乙醇的体积分数应在
2008, 39(3):28-31. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:提出了抑制柴油机主动隔振系统中液压执行机构非线性问题的预补偿模型参考自适应逆控制策略。在 [10,110]区间内随机选取了4个不同频率的单频正弦信号作为液压执行器的激励信号,应用该控制策略进行线性化控制仿真及试验研究。结果表明随着输入频率的增加,控制效果有逐渐加强的趋势,在88.52 Hz处完全滤掉了各阶谐波,达到了最佳的控制效果。
2008, 39(3):32-36. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:采用乳化技术制备生物柴油-水乳化燃料,并对乳化液稳定性的影响因素,以及W/O和O/W/O乳化油的燃料特性和排放情况进行了实验研究。实验结果表明乳化剂加入量0.5%,温度30℃,乳化剂HLB值为13时乳化液稳定性最好,HLB值为6时稳定性最差,在O/W/O乳化油中的分层情况也最为明显。乳化液的动力学粘度、体积质量和残碳量均高于生物柴油。W/O乳化油比O/W/O乳化油的平均液滴尺寸小、分散相体积分数小,扣除其中水的热量,其热值高于纯生物柴油和O/W/O乳化油。乳化油的燃油消耗率高于生物柴油和普通柴油,CO排放量低于普通柴油,但高于生物柴油,而NOx排放量低于生物柴油和普通柴油。
2008, 39(3):37-40. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:阐述了三线摆法测量复杂构件转动惯量的原理及步骤,提出了利用转动惯量方程组来求解惯性积的方法。分析得出,对三线摆测试系统测量转动惯量的算式推导过程中的简化误差可达0.28%,使用三线摆法测量复杂构件的转动惯量,测量上下圆盘的半径、物体的质量、摆动周期等参数所引起的误差较大,累积各参数的测量误差可达5%。在详细分析论证的基础上,提出了减小误差的具体措施。
2008, 39(3):41-45. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:利用LabVIEW设计了发动机检测分析仪系统软件,包括传感器检测模块、点火系统检测模块、信号多通道记录仪模块和发动机示波器模块,实现了传统硬件设备的功能——对发动机信号分析、处理、显示、储存和读取。提高了系统可靠性和抗干扰能力,保证了各检测参数的精度和稳定性,并可以根据需要对软件功能进行调整,具有二次开发能力。
2008, 39(3):46-48. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:设计了一种可根据田间的土壤含水率自动改变施水量的精密穴施水穴播机。系统集成应用微控制器、GIS、GPS以及VRA技术,采用快速型单片机W78E58作为控制中心,大容量U盘作为GIS数据传递的媒体,以基于OEM模块自主开发的 GPS接收机作为定位装置。系统通过集中器内的光电传感器对种子的下落进行监测,然后控制施水播种机构,实现水、种同穴施播。研制的控制系统应用于玉米穴播机,静态校准试验结果显示,控制系统具有良好的线性特征,光电传感器对玉米种子的检出率为
2008, 39(3):49-51. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:为提高犁体设计效率,引入参数化设计和专家知识库的技术,以犁体曲面十二参数法数学模型和犁体曲面的构成线方程为基础,推导样板曲线方程和犁托的样板曲线方程,通过知识库来表达参数化设计过程中的非数值化专家经验和设计常识。编写了犁体参数化设计系统,实例表明,该系统只需输入耕宽、耕深和耕速3个参数,可自动生成各种型号犁体及零部件的二维工程图和三维造型图,设计时间由几个月缩短为
2008, 39(3):52-55. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:综合应用速度系数法和相似换算法设计了混流泵叶轮,在Pro/E平台上采用双三次Bezier曲面实现扭曲叶片造型,运用Gambit软件为叶轮内流道划分网格和定义边界;基于雷诺时均方程、标准k-ε湍流模型和SIMPLE算法,采用Fluent软件模拟了设计工况下的叶轮内部三维流场,得到了流速分布和压力分布图,并分析了它们的分布规律;在清水试验台上进行了性能测试,结果表明所设计的混流泵满足设计要求。
2008, 39(3):56-59. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:为了解决稻谷的形状、厚度、密度、温度波动以及内部水分分布不均等因素影响含水率测量的问题,实现单粒稻谷水分在线精确测量,研究了稻谷干燥水分在线检测技术及装置。利用多路复选测量方案与解析计算相结合的方法,解决了稻谷含水率测量非线性问题。将动态过程中的转换电压时序曲线图峰高作为含水率在23.5%以下时的测量属性;当含水率在23.5%以上时,测量属性采用时序曲线峰面积。分别在夏季高温、高湿、大水分域和冬季低温、高粉尘作业条件下现场在线应用,验证了检测技术和装置的可靠性和实用性,在线检测误差在±0.5%范
2008, 39(3):60-62. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:为了控制和防止蝗灾大面积爆发,开发了高压静电喷洒灭蝗车。考察了双流体雾化喷嘴各控制参数之间的相互关系,发现改变气液压力配比可以有效调节双流体喷嘴的喷量和雾滴粒径。在此基础上,对高压静电喷洒灭蝗车进行雾滴沉积特性试验和草原灭蝗试验,雾滴粒径和沉积分布在射程方向上呈现双峰特性,蝗虫杀灭率可达93%,喂毒性药剂的灭蝗效果比触杀性药剂好。
2008, 39(3):63-66. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:针对联合收获机控制系统的非线性、复杂性,将灰色预测理论和模糊PID控制设计思想相融合,建立了灰色预测数学模型,设计了灰色预测模糊PID控制器,并将其应用于喂入量的控制。仿真表明,灰色预测模糊PID控制算法可以提高传统PID控制和模糊PID控制的质量及鲁棒性,改善系统性能,获得较好的控制效果。
李明 , 王金丽 , 邓怡国 , 黄晖 , 张劲 , 宋德庆
2008, 39(3):67-70. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:为了解决一般粉碎还田机甩刀无法将沟底甘蔗叶捡拾起来的问题,设计了一种集叶器。集叶器斜杆与限位轮刚性连接,底端接触地面,可将紧贴地面的甘蔗叶收集、提升至一定高度,使喂入高度增加,从而使甩刀离地沟间隙超过垄高,不仅避免甩刀切入土壤和碰撞坚硬石块等障碍物,减少不必要的动力消耗,而且捡拾率和粉碎率分别提高3.4%~4.3%和9.4%~11.8%。经理论分析和田间试验确定了集叶器斜杆倾角为40°~60°,斜杆底端与机壳前端距离为
2008, 39(3):71-74. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:通过二次正交旋转组分试验,研究了小麦啤酒辅料挤压蒸煮系统参数(模孔孔径、套筒温度、小麦含水率、螺杆转速和模板内表面至螺杆末端端面的距离)对麦汁主要考察指标(麦汁过滤速度、碘值、浸出物收得率)的影响规律。研究结果表明,挤压蒸煮小麦可以作啤酒辅料,当模孔孔径为12 mm、套筒温度为60℃、小麦含水率20%、螺杆转速为200 r/min、模板内表面至螺杆末端端面的距离为15 mm时,麦汁浸出物收得率为74.38%,高于传统不挤压小麦辅料。
2008, 39(3):75-78. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:使用SLG67-18.5型双螺杆挤压机研究亚麻籽挤压膨化工艺参数对亚麻籽体外消化率的影响,采用四因子二次通用旋转组合设计进行试验,建立亚麻籽体外消化率的数学模型,考察了膨化温度、螺杆转速、喂料速度、亚麻籽含水率对膨化亚麻籽体外消化率的影响规律和交互作用,影响程度依次为含水率、喂料速度、螺杆转速、温度,其中螺杆转速和温度影响不显著,只有温度和螺杆转速的交互作用显著。并通过膨化亚麻籽的微观结构分析了膨化后体外消化率得以提高的机理。
王刚 , 祝诗平 , 阚建全 , 杨飞 , 郭静 , 王一鸣
2008, 39(3):79-81. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:应用近红外漫反射光谱技术,采用偏最小二乘法,针对118份完整花椒颗粒定标样品集,研究了扫描分辨率为4、8、16 cm-1,扫描次数为32、64、128的9种扫描参数组合情况下的挥发油含量近红外光谱预测模型。扫描分辨率为16 cm-1、扫描次数为128时,建立的预测模型最优。在最优参数组合情况下,定标集样品的内部验证决定系数R2为0.907,交互验证误差均方根为0.509,用20份样品作为预测集进行外部验证,外部验证决定系数R2为0.973,预测误差均方根为0.272,相对分析误差为6.28。结果表明,近红外光谱分析技术可以快速、无损地检测花椒颗粒中挥发油的含量。
2008, 39(3):82-85. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:运用二元二次通用旋转组合设计方法研究了高压脉冲电场(PEF)的场强和时间对辣椒陈种子萌发的影响,得出了种子萌发综合指标Y和各因素间的回归方程,确定了最佳组合。场强和时间对于种子萌发的影响均为极显著(ρ<0.01),场强的影响大于时间。当场强为6.50 kV/cm、时间为200 s时作用的效果最好,种子的萌发综合指标达到最大值,为
2008, 39(3):86-89. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:毒素产生菌在苹果贮藏期间容易产生展青霉素,为此,从苹果园、猕猴桃园、菜园的土壤中分离出154株放线菌,从中筛选出对3株展青霉素产生菌有拮抗作用的放线菌4株,复筛选得到抑菌效果最好的1株(C16),对展青霉的抑菌直径达2.33 cm。通过形态观察、生理生化特征等方面的检测,初步鉴定该菌株属于放线菌目(Actinomycetales)第Ⅷ科小单胞菌科(Micromonosporaceae)第Ⅵ属小多胞菌属(
2008, 39(3):90-95. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:建立了重力式地下滴灌条件下的土壤水分运动模型,分析地下滴灌土壤水分入渗规律。对黄土高原不同分区的4种典型土壤、不同灌水技术要素条件下的地下滴灌土壤湿润体形态、滴孔处出流量及土壤土水势进行数值模拟得出: 榆林紧砂土土壤导水率较大,向下渗漏过多,不适宜地下滴灌;安塞砂壤土、洛川中壤土、武功重壤土在相同灌水量下,供水压力与滴孔孔径对地下滴灌湿润体形态影响微弱,但对滴孔出流量有较大影响,因此在地下滴灌工程设计时,只需根据田块长度和渗水管损失设计孔径和供水压力,并采用较小供水压力,降低供水水池高度,减小工程量;对武功重壤土,孔径和供水压力较大时地下滴灌滴孔处土壤易饱和板结,宜采用较小的孔径和供水压力。
2008, 39(3):96-100. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:研究了时空亏缺灌溉对温室内辣椒生理及生长特性的影响,分析了时空亏缺灌溉在辣椒叶片水平上水分利用效率的影响机理。结果表明,时空亏缺灌溉对辣椒株高、叶面积等营养生长指标具有一定的抑制作用,但合理的时空亏缺灌溉却可以显著抑制蒸腾速率Tr,而光合速率Pn下降不明显,复水后Pn又具有超补偿效应,光合产物具有超补偿积累,且可大幅度提高叶片水平上的水分利用效率。
2008, 39(3):101-105. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:为了探讨不同初始工艺参数(初始碳氮比、通风速率和初始含水率)对猪粪好氧堆肥过程可挥发性固体降解率η、相对热产量HR以及堆体温度超过灭菌温度时间t的影响,以干麦秸作调理剂,选择初始碳氮比分别为20、25、30、35,通风速率分别为0.18、0.26、0.34、0.42 L/(min?kg),初始含水率分别为55%、60%、65%、70%,进行强制通风好氧堆肥单因素重复试验。在单因素试验基础上,进行了三因素三水平正交优化堆肥试验L9(34)。试验结果表明:不同初始碳氮比对η和HR影响显著,对t影响极显著,通风速率和初始含水率对堆肥过程η有一定影响,但对HR及t影响不显著。结合正交试验结果,猪粪麦秸强制通风好氧堆肥优选工艺参数组合为:初始碳氮比20、通风速率0.34 L/(min?kg)、初始含水率
2008, 39(3):106-108. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:建立了除草机器人模型,利用VC++开发了基于机器视觉的除草机器人杂草识别和导航系统应用软件,引导除草机器人沿农作物行自动行走。提出新的图像分割算法,在RGB空间直接将农作物分割出来,再利用优化的Hough变换检测出农作物行中心线,根据摄像头姿态和透视变换原理确定除草机器人位姿。试验表明,分割一幅真彩色图像(分辨率:1 536×1 152)只需450 ms,并能够适应自然光线变化。优化的Hough变换算法使运算时间减少了1/2,导航距和导航角平均误差分别为-0.6 mm和0°,证明了此导航方案的可行性。
2008, 39(3):109-112. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:设计的基于多传感器信息融合和开放式控制的智能型番茄采摘机器人末端执行器,其硬件主要包括执行系统、感知系统、控制系统和供电系统,执行系统中真空吸盘装置使果实从果束中分离,手指夹持机构对番茄可靠抓持,果梗切断装置利用激光对果梗进行切断。该末端执行器设计质量为1.2 kg,完成一次采摘动作只需3 s。只需更换联接板,即可与其他机械手顺利联接。
2008, 39(3):113-115. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:在枣的干制过程中形成的油头枣、浆头枣、霉烂枣是最常见的缺陷枣,它们整体或局部颜色偏暗、偏黑,有必要通过机器视觉技术将其识别出来。在HIS颜色空间中,提取H的均值和均方差作为红枣的颜色特征值,利用支持向量机识别缺陷红枣。实验结果表明,识别准确率可以达到96.2%,优于人工神经网络的
2008, 39(3):116-119. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:以ArcIMS为二次开发平台,开发了基于Java技术和MVC架构的苹果病虫害预测预报系统平台,在建立了20余种苹果病虫害预测模型的基础上,采用动态数据交换技术(DDE)实现了GIS分析功能与病虫害预测模型的集成;具有空间数据和属性数据的分析处理、苹果病虫害预测预报、WebGIS信息发布等功能;可以通过地图或专题图、数据表格、图形或文字等多种形式预测预报苹果病虫害发生时间和发生程度。以苹果山楂叶螨为例,详细阐述了系统中径向基网络模型的构建,该模型的测试准确率为87.5%,高于BP神经网
2008, 39(3):120-122. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:在分析作物冠层反射光谱光学特征和氮素无损监测工作原理的基础上,研究了像方光场均匀性分布、大视场小测距、操作抖动和测距不稳对光学系统监测精度的干扰, 提出了光学系统的总体设计方案、关键元件选型及其参数确定的原理和方法,分析了光学参数对测量误差的影响和控制原理,并研制了光学传感变送器。
2008, 39(3):123-126. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:超磁致伸缩执行器在高频率下工作时,能量损失不仅包括磁滞损失、Terfenol-D棒涡流损失,还包括执行器导磁回路的附加涡流损失,同时执行器上存在磁场、电场、温度场及机械应力场四场之间的耦合。本文考虑超磁致伸缩执行器Terfenol-D棒质量、预压应力、偏置磁场、磁滞和涡流损失,从电场、磁场和机械应力场三场耦合角度,建立超磁致伸缩执行器三维非线性动态有限元模型。超磁致伸缩材料磁滞特性由Berqvist和Engdahl磁滞模型来描述。应用FEMLAB建模分析并与实验结果对比,发现模型与实验结果吻合较好,验证了所建立三维动态FEM模型的正确性。
2008, 39(3):127-130. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:采用并联机构为主体机构,以磁流变阻尼器为减振执行器,建立了三自由度减振平台模型。设计了基于模糊控制策略的半主动控制器,对机构的3条支路分别进行控制。采用ADAMS和Matlab软件联合仿真,并与无控状态下系统的振动进行对比,动平台的加速度峰值和均方根值均下降了40%。结果表明,建立的减振系统及所采取的控制算法达到了预期效果。
2008, 39(3):131-133. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:将有限元方法和结构拓扑优化方法应用于三维微动平台设计。以平台中心位置的输出位移为优化目标,以应力准则为约束条件,建立了三维微动平台的拓扑优化数学模型。该优化问题采用敏度分析方法和准则法求解,并采用过滤技术解决优化过程中出现的棋盘格式和网络依赖性问题。通过设计一个三维微动平台以及ANSYS的模拟演示,证明柔性结构拓扑优化方法适用于三维微动平台的设计。
2008, 39(3):134-136. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:动态测试系统失效或报废时系统内部各个单元的完好情况各不相同,出现有些零件已经损坏而有些质量还较完好的情况,造成较大的资源浪费。以全系统结构动态精度理论为基础,对总动态误差进行溯源分解,按照系统等寿命设计原则,提出了动态系统均匀损失理论模型,指导系统进行均匀设计,使得系统内的各组成部分能在大致相同的时间内同时失效或损坏,以发挥生产资料的最大效率。
2008, 39(3):137-139. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:基于材料力学方法,分析了轮齿刚度的变化规律。在此基础上,分析误差大小对轮齿刚度的影响。结果表明,随着误差的增大,其对轮齿刚度的影响也逐渐增加,且对齿根处刚度的影响远大于齿顶处。在相同误差情况下,对主动轮轮齿刚度的影响比对从动轮的影响大。
2008, 39(3):140-143. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:根据纳米三坐标测量机结构、误差分布特征和精度要求,选用微型三光束平面激光干涉仪分离测量机误差。设计了误差分离装置,实现了干涉仪平移、偏摆、俯仰和垂直高度的调整以及反射镜垂直角度的精密调整。从原理上分析了45°反射镜光路转折对干涉仪测量结果的影响,实验结果证实了该装置可以实现标准量示值误差、导轨直线度线值误差和俯仰、偏摆、滚转误差的一次性分离,减小传统仪器分离方法由于发热、振动和非实时测量带来的附加误差,误差修正精度可以提高
2008, 39(3):144-147. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:针对自由曲面数控加工中端铣刀与工件的过切现象,提出了基于小波分析的过切故障监控方法。通过典型过切故障试验,结合小波能量法和小波变换良好的时频定位功能,对过切发生时与切削体积相对应的切削功率临界变化点进行了定量描述,进而在时域上对过切发生的时间准确定位,表明应用小波分析方法可以对端铣刀曲面数控加工的过切故障实施监控。
2008, 39(3):148-153. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:针对目前概念设计求解方法存在的不足,采用公理设计理论进行概念设计过程建模,研究产品概念空间的形式化描述,结合物料清单BOM的构成特点建立了概念空间的表达方法,设计了基于公理设计的概念设计方案评价方法,并以实例进行了验证,很好地弥补了公理设计理论中信息公理在方案决策中的不足 ,基于公理设计的概念设计求解方法优化了产品概念空间的表达,提高了产品概念设计求解的效率。
2008, 39(3):154-158. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:针对目前产品开发任务调度研究的不足,提出了基于多目标优化的产品协同开发任务调度理论,并在此基础上提出了多目标优化调度的综合指标确立方法;针对调度问题的求解特点,提出了基于混合微粒群算法的任务调度算法;最后,运用上述理论和算法,给出了具体实例的计算结果,并把该结果和单目标优化调度的结果相比较,说明了基于多目标优化的产品协同开发任务调度算法的可行性和优越性。
2008, 39(3):159-162. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:在深入分析7D设计规划的基础上,结合质量屋分析法,提出了设计目标规划模型,该模型充分考虑了技术特征的自相关性,在有限资源的约束下保证了每项顾客需求都有相应的技术特征与其匹配;并将此规划模型应用于汽车NVH特性的改进设计中。优化结果表明,此模型充分考虑了顾客需求,达到了资源和技术的合理配置,最大程度地提高了顾客满意度。
2008, 39(3):168-170. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:以某六缸柴油机为研究对象,采集不同工况下的噪声信号,对其进行小波包逐层分解和系数重构,提取各频带信号,将与发动机燃烧过程有关的频带信号进行合成重构,得到燃烧激励引起的噪声信号,并对其进行连续复小波变换,计算三维小波能量谱,进一步分析各缸燃烧状态,提取内燃机燃烧过程相关的特征信息。分析结果表明,2200 r/min满负荷时,燃烧激励产生噪声信号能量主要分布在20.480~24.576 kHz的高频带内,燃烧噪声所占比重较小;650 r/min怠速时,燃烧激励产生噪声信号能量主要集中在1024~2521 Hz的中低频带内,燃烧噪声所占比重较大。
2008, 39(3):171-174. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:加工中心冷却系统的故障信息常常具有很强的模糊性。常规故障模式影响与危害度分析方法由于仅考虑故障发生频率和严重程度,当考虑故障检测和维修难易程度时,难以给出有效而准确的分析结果。因此提出应用模糊综合评判方法进行危害度分析。综合考虑了故障发生概率、故障严重程度、测试性和维修性等因素,将定性问题进行定量分析,以某加工中心冷却系统为例,计算出冷却系统故障模式危害度,并以此作为判断可靠性改进方向的依据。结果表明,液、气、油堵塞故障模式的危害性最大,与实际相符。
2008, 39(3):175-179. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:从果蔬采摘的特点出发,综述了国内外各种果蔬采摘机器人末端执行器的研究现状及特点,指出末端执行器的通用性与系统成本、使用成本之间的矛盾是制约采摘机器人发展与应用推广的关键难题。提出将欠驱动多指手作为果蔬采摘机器人的末端执行器,同时分析了欠驱动多指手国内外研究现状,并从欠驱动多指手的机构特点、抓取模式和综合成本等方面说明了这一思路的可行性。
2008, 39(3):180-182. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:设计了一种可以灭茬、旋耕、播种小麦的双轴式旋耕灭茬播种机,该机采用联合作业方式,可一次完成灭茬、旋耕、开沟、播种、施肥、镇压等多项作业。灭茬刀轴转速500 r/min, 旋耕刀轴转速250 r/min。开沟器为钝角开沟器,先施肥、后下种,种肥垂直距离50 mm左右。田间试验表明,该机工作性能良好,防堵效果显著。
胡志超 , 王海鸥 , 吴峰 , 计福来 , 彭宝良 , 林光武
2008, 39(3):183-186. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:根据风力清选的基本原理设计了负压谷物风选机,阐述了工作原理和整机结构。配置物料提升系统、管路系统、风量调节装置和风机,进行了空机性能试验和大豆、水稻的风选试验。空机性能试验结果表明,风选系统的气流流量利用率随着风门开度的增大而降低,且风选通道内的气流速度、气流流量与风门开度呈三次拟合函数关系;大豆、水稻的风选试验表明,当大豆、水稻进料速度分别为3.5、3.0 t/h时,大豆和水稻的风选试验适宜风门开度分别为0.6、0.4,理论计算风选系统气流流量分别为
2008, 39(3):187-190. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:通过对青贮饲料收获机基本原理、主要技术参数的分析与关键部件的设计,研制了由锯齿双圆盘切割器、强制顺序喂入机构和刀盘式切碎器组合的青贮饲料收获机。生产试验证明,4QZR-30型青贮饲料收获机具有结构简单,性能可靠,调整方便,节省动力,性价比高的优点。
2008, 39(3):191-194. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:针对北方沼气加热温室的特点,设计了一种基于DSP与蓝牙无线传输技术的分布式温室监控系统。介绍了控制系统的功能设计,阐述了系统的硬件与软件设计方法。该系统克服了传统温室控制系统由于线缆老化、布线复杂对系统可靠性和抗干扰能力的影响,通信质量较高。
2008, 39(3):195-199. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:利用微处理器MC9S12XDP512设计了柴油机混合动力汽车整车控制器(HCU)硬件。分析了HCU的功能,并详细阐述了该系统的MCU、信号处理模块、电源唤醒模块、通讯模块等电路的结构和设计方法,以及系统的可靠性设计方法和HCU硬件功能的扩展设计思路。混合动力总成硬件在环仿真试验和台架试验表明,该控制器功能强、性能可靠,能够实现整车控制器故障状态的实时处理, 实现目标控制功能。
2008, 39(3):200-202. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:在MWW-1型摩擦磨损试验机上对内燃机缸套-活塞环的磨合过程进行了模拟试验,利用表面粗糙度仪、硬度仪、电子显微镜和原子力显微镜对缸套试样的表面状态进行了分析。研究结果表明,提高磨合载荷对改善摩擦副表面的品质非常有益;磨合油品对摩擦副表面的影响显著,含金属陶瓷添加剂(Al2O3粉末和化学耦合剂)润滑油能使磨合过程缸套的表面状况得到明显改观,并使缸套表面得到强化。
2008, 39(3):203-206. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:在Elman网络理论的基础上,分析了Elman网络用于故障诊断的不足,提出了改进Elman网络,并应用于发动机点火系统故障的诊断。结果表明:该方法具有精度高、可以避免局部最小的优点,试验测试结果表明:测试误差由改进前的
2008, 39(3):207-211. DOI: 10.3969/j.issn.1000-1298.[year].3.[sequence]
摘要:将相变与形变有效结合,开发了中碳钢在马氏体相变状态下的温变形超细晶制备工艺。试验结果表明:淬火态中碳钢快速加热到500~600℃,回火适当时间使其仍保持一定程度的过饱和度,然后快速温变形,通过孪生、位错分解和再结晶等方式实现位错在滑移面上运动形成位错林或位错交滑移,使过饱和铁素体组织快速细化,其晶粒平均尺寸小于1 μm;在结构畸变能与形变储能作用下通过应变诱导使碳化物以弥散状的形式在晶界和亚晶界处析出,得到均匀的形变马氏体组织;形变后可通过退火工艺控制碳化物颗粒的析出量、大小及分布,使材料具有最佳的组织结构,即细小铁素体+弥散碳化物,以满足材料综合性能的要求。
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