機械工程學報最新期刊目錄

旋輪結構對強力旋壓成形規律的影響————作者：梁郅睿;劉東;王建國;張宇;趙佳航;

摘要：深入探討在筒形件強力旋壓成形過程中采用環形旋輪和傳統旋輪時在旋壓成形特征上產生的差異及其對坯料變形的影響。設置干涉試驗對比分析兩種旋輪在成形過程中產生的變形區在幾何上的差異；通過有限元分析方法，模擬兩種旋輪的推擠強力旋壓成形過程，給出旋壓力的計算方法，分析變形區的狀態、旋輪載荷和芯軸負載的變化規律和兩種旋輪在推擠強力旋壓成形后坯料的幾何特征。研究發現，相同成形條件下推擠強力旋壓配合環形旋輪的應用產...

被動雙足機器人的吸引盆內部拓撲結構————作者：高建設;暴雨萌;宛磊;劉強;丁順良;饒曉波;

摘要：被動行走機器人全局動力學特性研究集中于探索吸引盆的形態變化，而對于盆內狀態點的動態演化分析則較為薄弱。為此，以圓弧足被動行走機器人為研究對象，采用胞映射和點映射算法系統分析了吸引盆內各點的收斂步數，揭示了盆內部復雜的拓撲層級結構，并明確區分了引發機器人前倒和后倒的狀態區域。此外，在ADAMS中對機器人樣機的穩定行走和跌倒行為進行動力學仿真，驗證了數值計算的正確性。隨后，利用分岔圖、Floquet乘...

含缺口碳/碳復合材料損傷行為試驗與數值研究————作者：李偉琪;齊樂華;晁許江;葛健;田文龍;李賀軍;

摘要：碳/碳(C/C)復合材料是航空、航天和核能等領域不可或缺的戰略性材料。為滿足裝配和功能需求，C/C復合材料不可避免地會存在各種形式的缺口，在服役過程中，其缺口邊緣處極易產生不同類型損傷，進而影響材料的失效載荷，因此設計C/C復合材料構件時必須考慮缺口參數對其力學性能的影響。為提升含缺口構件的設計水平，采用試驗測試和數值計算相結合的C/C復合材料損傷行為研究方法，通過不同缺口尺寸試樣的拉伸試驗獲得材...

結構件表面功能涂層厚度測量技術與研究進展————作者：毋天歌;郭國強;武麗麗;柯帥;孔志學;趙歡;王大中;

摘要：綜述結構件表面功能涂層厚度測量技術的最新進展，探討涂層厚度測量加工一體化中的關鍵技術問題。首先，系統分析作為厚度測量對象的功能涂層種類及涂層厚度測量特點，明確涂層厚度均勻性控制中的測量精度與測量效率需求。根據使用環境要求，航空航天飛行器部分零件的結構件表面噴涂了熱防護、吸波、導電等功能涂層，不同類型涂層具有不同的物理特性，零件的研制質量要求使得涂層厚度測量在滿足高分辨率與高精度的同時，還需具有足夠...

工藝參數對鋁合金攪拌摩擦增材力學性能影響機理研究————作者：李信賢;祝弘濱;李會軍;何賓;鐘華;黃一鳴;崔雷;

摘要：針對鋁合金攪拌摩擦增材性能分布不均勻的問題，圍繞增材工藝優化的急迫需求，開展6061鋁合金攪拌摩擦增材制造工藝研究，分析了行進速度和軸肩高度對沉積試樣的宏觀成形、微觀組織及力學性能的影響規律，建立了沉積過程中材料填充的物理模型。結果表明：沉積層內部弱連接缺陷是造成沉積方向抗拉性能下降并且呈現分布不均勻的主要原因，當產生弱連接缺陷時沉積層表面局部區域弧形紋路變淺或缺失。實際送料速度大于軸肩單一旋轉周...

Al_0.6CoCrFeNiTi/TiC高熵合金熔覆層組織與摩擦磨損行為————作者：程靖越;姚海華;趙萬新;楊延格;王國紅;周正;

摘要：針對連鑄輥表面耐磨防護需求，采用激光熔覆技術制備了Al_0.6CoCrFeNiTi/TiC高熵合金熔覆層，研究了TiC析出量對熔覆層組織與不同溫度下摩擦磨損行為的影響。結果表明，HEA-C0熔覆層（無TiC析出）由無序BCC結構的A2相（富Fe-Cr）和有序BCC結構的B2相（富Al-Ni-Ti）構成。隨著TiC析出量增加，固溶Ti元素含量減少，熔覆層基體組織向A2相轉變，且A...

激光電弧復合增材制造鋁合金的組織和性能研究————作者：賀世偉;朱麗娜;張志強;康嘉杰;

摘要：激光電弧復合增材制造過程中成形質量控制及微觀組織演變規律等較焊接過程更為復雜。為了明確掃描速度對激光電弧復合增材制造高強鋁合金成形質量、微觀組織以及顯微硬度等的影響規律，以2024高強鋁合金為研究對象，采用激光與冷金屬過渡加脈沖(Cold metal transfer and plus,CMT-P)電弧復合增材制造技術制備了不同掃描速度下的薄壁構件。研究了掃描速度對薄壁構件的成形質量、微觀組織演變...

超聲輔助激光熔覆Ni-WC梯度復合涂層組織及性能研究————作者：郝敬賓;杜沁;牛慶偉;付天池;劉昊;楊海峰;劉新華;

摘要：隨著工業機械裝備在極端環境中對關鍵部件表面性能要求的提高，Ni-WC功能梯度材料(Functionally graded material,FGM)在提升關鍵部件表面性能方面展現出更加廣泛的應用潛力。本研究采用超聲輔助激光熔覆技術(Ultrasonic-assistedlaser cladding,UALC)在H13鋼基板上制備Ni-WC梯度復合涂層，通過控制WC顆粒與Ni60粉末的混合比例，成功...

9%Cr熱強鋼管道接頭局部焊后熱處理參數的優化————作者：胡磊;獨家卿;王瑞;王學;

摘要：在電站鍋爐等大型9%Cr熱強鋼部件的現場安裝中，受施工條件限制，通常只能采用局部焊后熱處理(PWHT)。熱處理時，由于管道軸向和徑向存在一定溫度梯度而影響焊后熱處理效果，并形成誘導應力和變形。提出了9%Cr熱強鋼管道接頭局部焊后熱處理參數優化方法，在保證焊后熱處理效果的同時，避免形成過大的誘導應力和變形。首先使用有限元法建立了9%Cr熱強鋼管道局部焊后熱處理溫度場計算模型，并根據9%Cr熱強鋼焊后...

高溫高速氣膜浮環密封恒間隙設計與泄漏分析————作者：朱書海;李雙喜;馬潤梅;張書堯;

摘要：氣膜浮環密封在高溫高速工況下間隙變化大，難以滿足低泄漏要求，且嚴重影響浮動環的密封性能和穩定性。針對某發動機軸承腔密封，提出全工況“恒間隙”氣膜浮環密封結構設計方法，以及考慮間隙偏心工況下不同膜厚壓力損失的高精度泄漏分析方法。建立流固熱耦合數值分析模型，討論浮動環結構、鑲裝環與跑道材料組合對密封間隙隨轉速、溫度變化的綜合影響，分析其泄漏特性，并通過浮環密封運轉試驗驗證“恒間隙”浮環密封的性能和數值...

基于功率鍵合圖的多路閥一階靈敏度分析————作者：孫瑞輝;徐兵;張軍輝;蘇琦;

摘要：負載敏感多路閥廣泛應用于工程機械、國防地面裝備等主機液壓系統中，多路閥動態性能是限制主機操控性和控制精度的關鍵因素。為研究多路閥結構參數對主閥動態響應特性的影響，針對典型電液先導控制型多路閥結構，基于鍵合圖理論，搭建了多路閥系統的數學模型并推導出系統狀態空間方程，用一階靈敏度分析方法研究影響多路閥動態特性的關鍵結構參數及其影響權重。為驗證理論分析的正確性，搭建了測試多路閥靈敏度數據的試驗平臺，基于...

TC11鈦合金電脈沖輔助螺旋銑孔試驗研究————作者：孫富建;王磊;梁志強;魯艷軍;肖玉斌;黃浩;袁劍平;

摘要：基于電致塑性效應和滑動電接觸原理，電脈沖輔助切削能夠改善金屬材料的塑性變形行為和摩擦學狀態，而螺旋銑孔作為一種高效制孔工藝，能夠一次成形大直徑孔。針對鈦合金高效鉆孔需求，提出電脈沖輔助螺旋銑孔加工方法，對比研究了有無電脈沖輔助的螺旋銑孔刀具磨損與加工性能，揭示了脈沖電流參數對切削力、切削溫度、表面粗糙度和孔徑精度的影響規律。試驗結果表明，電脈沖輔助螺旋銑孔表面粗糙度比普通螺旋銑孔降低了23.1%，...

加載順序對LZ50車軸鋼短裂紋擴展行為的影響————作者：楊冰;黃勉;周旻昊;肖守訥;陽光武;朱濤;

摘要：以鐵道車輛車軸用LZ50鋼為對象，開展不同加載順序下的旋轉彎曲試樣疲勞復型試驗。分別利用激光共聚焦顯微鏡和掃描電子顯微鏡對復型膜和試樣斷口進行觀測分析，結果表明，在高-低和低-高2種加載順序下，短裂紋萌生與擴展的總體規律基本相同，即裂紋均萌生于鐵素體晶界，且在裂紋擴展過程中均出現了兩次較為明顯的速率下降；在微觀短裂紋(MSC)階段，微觀結構障礙對裂紋擴展速率起主導作用；在物理短裂紋(PSC)階段，...

基于混合機器學習模型的兩級加載下金屬材料的剩余疲勞壽命預測方法————作者：徐自力;高京京;覃曼青;何孟夫;

摘要：剩余疲勞壽命預測對于保障工程結構的安全可靠至關重要。特別是，當結構物遭受變幅值載荷時，由于疲勞損傷累積的復雜性性以及數據中固有的噪聲和不確定性，使得剩余疲勞壽命預測具有挑戰性。為了解決這個問題，建立了混合機器學習模型GA-BP-GPR方法，該方法使用GA-BP方法(遺傳算法-反向傳播神經網絡)映射輸入和剩余壽命之間的復雜關系結合GPR(高斯過程回歸)獲取相應的不確定性，用于估計兩級加載下金屬材料的...

稠化劑對脂潤滑膜演化性能影響的試驗研究————作者：金旭陽;栗心明;柏林清;郭峰;GERHARD Poll;張利;

摘要：潤滑脂稠化劑對潤滑脂理化性能和機械動態性能產生明顯影響，分別采用流變儀和球-盤點接觸光干涉潤滑油膜測量儀，對潤滑脂的流變特性和潤滑膜的演化過程進行了測試。結果表明，在充分供脂條件下稠化劑類型對潤滑脂的成膜特性存在影響，其主要原因是潤滑脂的表觀黏度不同；在定量供脂條件下，鋰基潤滑脂的潤滑狀態優于其他類型的潤滑脂。結合潤滑脂的流變特性和滾道分布特征分析，發現潤滑脂的回填特性與其儲存模量、彈性模量及其交...

大氣等離子噴涂Cu-Ni20Cr4B雙金屬防生物污損涂層的顯微結構與性能————作者：雒曉濤;張國棟;甘雨禾;許康威;姚建洮;陳令杰;李長久;

摘要：針對現有抗海洋生物污損涂料存在漆膜結合結強度低易剝落、硬度低抗導致涂層抗含砂高流速海水沖刷性能差的難題，本文以機械混合的Cu-Ni20Cr4B粉末為原料，采用大氣等離子噴涂制備了兩種金屬層片交替分布的雙金屬復合涂層，利用海水中Cu層片與Ni20Cr4B層片間的原電池反應持續釋放Cu²⁺，以達到長效防污的目的。研究粉末配比對涂層顯微組織、力學性能及抗生物污損性能的影響規律。結果...

基于被動視覺的窄間隙振擺動熱絲GTAW焊縫跟蹤系統設計————作者：朱明;翁軍;朱珍文;楊彬暉;張剛;石玗;

摘要：窄間隙振擺動熱絲GTAW具有高效、綠色、優質等特點，在LNG儲罐內罐立縫的焊接中已可以取代手工電弧焊并實現了示范應用。但在實際生產中，仍需要熟練焊工全程進行焊接位置的實時調整與控制。為了避免人工焊縫跟蹤的不穩定性、提高焊接過程的自動化程度，提出基于被動視覺的坡口與電弧位置檢測方法，并利用建立的光學系統及自適應圖像特征增強算法獲得焊接過程的高動態范圍成像，通過檢測鎢極擺動時兩側的停留位置計算出鎢極過...

海洋鉆機起升系統絞車滾筒層間鋼絲繩彎曲摩擦疲勞行為研究————作者：種海浪;王大剛;張德坤;

摘要：海洋鉆機起升系統絞車滾筒層間鋼絲繩易發生彎曲摩擦疲勞行為，造成鋼絲繩橫截面積損耗和承載強度降低，進而制約起升系統鋼絲繩承載安全性。因此，運用自制層間鋼絲繩彎曲摩擦疲勞試驗臺，開展不同疲勞參數(疲勞次數、疲勞載荷和圍包角)下鋼絲繩彎曲摩擦疲勞試驗，通過人工拆股法、超景深電子顯微鏡和掃描電子顯微鏡，考察了鋼絲繩彎曲摩擦疲勞特性(摩擦因數、磨損輪廓尺寸、橫截面損失面積、磨損機理、磨損體積及磨損速率)及其...

基于層次迭代搜索的自動駕駛重載半掛牽引車軌跡規劃方法————作者：賀宜;杜宇豪;吳鈧;邱志軍;

摘要：針對半掛牽引車運動學模型與安全約束的高度非線性導致動態軌跡求解效率緩慢的問題，提出一種層次迭代搜索軌跡規劃方法。首先，基于Frenet坐標系將半掛牽引車的橫縱向運動解耦，設計基于半掛牽引車運動學的多項式軌跡采樣求解方法，分別獲取牽引車和拖掛車的運動軌跡。其次，為簡化搜索過程，提升軌跡求解速度，構建先驗損失估計模型并利用層次迭代搜索框架獲得最優候選軌跡集合。最后，通過曲率、加速度和多圓包絡碰撞檢查選...

智能汽車穩定性MPC實時性改進的顯式解方法————作者：焦恒超;舒然;曾兆楓;唐小林;舒紅宇;

摘要：模型預測控制(MPC)具有很多優點，但用于智能汽車橫擺穩定性控制時，由于其動力學模型的多約束和非線性問題，致使MPC優化算法復雜，難以實現足夠短的控制周期和步長。為此，提出一種智能汽車橫擺穩定性MPC的在線顯式求解方法，使用泰勒展開將非線性模型預測控制(NMPC)轉換為線性時變模型預測控制(LTV-MPC)。再使用滾動調整的權重系數，將不等式約束優化轉換為能直接顯式求解的無約束優化，以避免多步迭代...

　　機械工程學報來自網友的投稿評論：

• Yangming_ak

  還沒有點評，我來做第一個。論文投稿了大半年，經歷了編輯初審，收審稿費，初審，終審，編輯加工階段，投稿結果未知。希望能有一個好結果。

  2024-02-17 10:09

提交