機械工程與自動化最新期刊目錄

超聲沖擊工藝對結構鋼焊接變形的影響研究

摘要：超聲沖擊是焊接變形常用的矯正方法，超聲沖擊工藝參數對焊接變形矯正的有效性是工業制造中亟需研究的課題，對矯正焊接工件變形的超聲沖擊工藝進行了研究。通過單因素試驗研究了橫向偏移量、偏置距離和單點沖擊時間對焊接變形的影響；基于單因素試驗結果，進一步采用正交試驗法，以矯正量為評價指標，確定了最優的超聲沖擊工藝。研究發現：單點沖擊時間與焊接變形矯正量呈正相關關系，偏置距離、橫向偏移量與焊接變形矯正量呈負相關...

含裂紋缺陷承載十字形接頭疲勞壽命分析程序及驗證

摘要：基于IIW-2015標準中斷裂力學法的相關計算公式研究了含裂紋缺陷承載接頭的疲勞壽命評估問題。研究了標準中在拉伸載荷作用下，焊趾和焊喉含缺陷的承載十字形接頭裂紋尖端應力強度因子變化范圍計算方法和疲勞壽命評估方法；運用MATLAB平臺開發了具有接頭及裂紋信息輸入、應力強度因子變化范圍與疲勞壽命快速求解及計算結果多格式輸出功能的四級界面程序，并利用該程序分析了拉伸載荷作用下承載十字形接頭焊喉含裂紋缺陷...

“機械設計基礎”課程引入有限元分析的探索

摘要：使用梁單元對一級直齒圓柱齒輪減速器的動力輸出軸進行了有限元分析，并將分析結果與傳統理論計算結果進行了對比分析。研究發現，有限元分析考慮了不同軸段直徑差異所帶來的剛度區別，在計算軸承支反力時更準確，但在計算輸出軸最大應力時，傳統理論計算考慮了循環應力可能導致的疲勞破壞，引入了折合系數，而有限元靜力單元采用等效應力對比屈服極限來判斷失效，未考慮疲勞因素，有限元靜力分析的結果還需查閱材料疲勞壽命曲線或使...

基于非線性有限元法的馬鞍形索網找形分析與試驗

摘要：針對預應力索網結構形態確定問題中的幾何非線性現象，基于非線性有限元法，采用節點平衡法和小彈性模量法對馬鞍形索網進行找形分析，并通過索網張拉試驗對索網張拉成形。分析結果表明：數值模擬和張拉試驗結果一致，驗證了找形方法的有效性，對馬鞍形索網的結構設計具有一定的指導意義和應用價值

基于剛柔耦合的電動執行器箱體靜力學分析

摘要：利用剛柔耦合有限元分析技術，驗證了1 200N·m電動執行器鑄鋁箱體的靜力學性能，在額定載荷條件下，箱體的最大應力值為80.539MPa，低于ZL108材料的屈服極限，箱體的最大位移為0.064mm，符合設計要求，由此得出新型鑄鋁箱體具備足夠的強度和剛度，箱體的結構設計合理且符合實際使用工況

某機槍連發動力學仿真分析

摘要：為了研究某機槍連發時的動態特性，運用UG軟件建立了該機槍的三維模型，運用ADAMS軟件建立了該機槍的虛擬樣機模型，設置AKSPL樣條曲線輸入函數來完成膛底合力、導氣室壓力等外力的添加，通過位移傳感器sensor成功解決了自動機復進到位為初始狀態的載荷施加。根據機械系統動力學分析理論，仿真得到了自動機和槍管的連發運動曲線，結果表明：所建立的某機槍連發仿真模型是有效可行的，通過對槍機連發動力學特性曲線...

SolidWorks二次開發在陽極母板參數化設計中的應用

摘要：研究了SolidWorks二次開發技術在陽極母板沉頭螺紋孔參數化設計中的應用，通過使用SolidWorks自帶的二次開發程序編程接口，運用VB.NET程序自動生成陽極母板沉頭螺紋孔，提高了設計效率

基于改進YOLOv7算法的電池激光焊接質量檢測

摘要：為解決全極耳電池激光焊縫金相圖像人工檢測效率低、主觀性強等問題，提出了一種基于改進YOLOv7算法的輕量化缺陷檢測方法。通過將YOLOv7擴展高效層聚合網絡模塊中3×3卷積替換為分布移位深度可分離卷積，構建具有參數效率的輕量化網絡架構。基于4680全極耳電池激光焊接金相圖像構建多尺度增強數據集，對數據集進行測試實驗。實驗結果表明，改進后的模型在保持原始模型平均精度98.6%的基礎上，對輸入圖像進行...

汽車用柴油發動機排氣歧管結構的優化分析

摘要：某型警用汽車采用了大功率柴油發動機，在運行時渦前排的最高排氣溫度超過了850℃，在長期高負荷運行過程中極易出現熱疲勞失效，極大地影響了該型汽車在執行任務時的穩定性。利用有限元仿真分析的方法對排氣歧管的熱機械疲勞特性進行了分析，針對性地提出了采用高鎳奧氏體球墨鑄鐵代替傳統的高硅鉬球墨鑄鐵，提升排氣歧管材料的耐高溫性；同時對排氣歧管的結構進行了優化。最后通過臺架耐久性驗證，優化后的柴油發動機排氣歧管熱...

基于MATLAB GUI的皮帶機計算程序開發

摘要：針對傳統皮帶機設計或改造時人工計算存在效率低、精度不足的問題，提出了一種基于MATLAB GUI的皮帶機快速計算方法。通過對中小型煤礦常用的單驅、雙驅等典型驅動形式進行力學簡化，建立了包含圓周驅動力、電機功率、輸送帶張力的數學模型，開發了具備人機交互功能的計算程序。該程序通過模塊化設計實現了驅動形式智能匹配、參數可視化輸入及結果實時輸出，顯著提升了皮帶機選型計算的效率與精度。工程案例驗證表明：程序...

基于模態分析法的輪轂設計優化

摘要：輪轂作為機械傳動系統的核心承載部件，其動態性能直接影響設備運行的穩定性、安全性與使用壽命。傳統設計方法多以靜態強度為核心指標，易忽略振動誘發的共振問題，導致結構失效風險增加。以某汽車輪轂為研究對象，首先，通過有限元方法建立輪轂模型；其次，以模態參數識別、共振風險評估，確定輪轂結構的關鍵優化變量；最后，采用響應面法實現輪轂結構關鍵優化變量的多目標優化。研究結果表明：優化后輪轂前6階固有頻率平均提升1...

全自動酶標板洗板機的研究

摘要：針對現有人工洗板存在的效率低下、吸液殘液量較大等問題，設計了一套基于離心力和慣性原理洗板的全自動酶標板洗板機。該洗板機主要由控制系統、管路、機械結構及外殼等部分組成，其中機械部分主要包括三向直線模組、支撐框架、清洗針排、翻轉振蕩機構以及擦拭、排液及換紙機構等；各機構在控制系統的作用下，按照洗板工藝，利用離心力和慣性原理實現酶標板的高效高精度全自動洗板

水平導引式智能播種機設計

摘要：為解決我國非標準農田播種存在的以手工為主、生產效率低、種粒浪費等問題，研發了一款小型多功能復合的水平導引式智能播種機。該播種機集移動、松土、開溝、播種及覆土功能于一體，利用排種盤外緣的導引板來引導多粒種子的有序充種；并結合自動控制、激光傳感等技術，對播種量在線精準檢測，從而實現精密播種和精準控制

一種輪翼復合多模態機器人

摘要：針對現有輪式機器人越障能力弱、飛行機器人能耗高的缺點，設計了一種輪翼復合多模態機器人。對機器人輪式運動模式、飛行行駛模式和模式轉換結構進行設計，并對各模式狀態下的電機進行了選型計算。樣機制成后進行了實驗驗證，實驗結果證明了輪翼復合設計的可行性。該機器人可以實現輪式運動、飛行行駛和模式轉換等功能，以適應復雜環境

輪腿機器人腿部結構輕量化設計

摘要：針對輪腿機器人腿部結構輕量化問題，提出了基于多體動力學仿真與拓撲優化進行輕量化處理的解決方案。該方案通過多體動力學軟件模擬出輪腿機器人腿部各構件的實際跳躍工況，并對腿部結構進行受力分析，利用MATLAB對分析結果進行數據處理，最終通過ANSYS軟件對各構件進行拓撲優化；基于拓撲優化結果利用SolidWorks進行逆向重構，最后通過ANSYS進行強度校核，設計出兼顧強度與輕量化的腿部結構

一種桌面綜合實訓臺的設計與應用研究

摘要：基于職業教育實訓需求，針對傳統船舶電氣實訓臺存在的臺面污漬清理困難和置物空間不足等問題，設計了一種新型桌面綜合實訓臺。該實訓臺通過創新的機械傳動系統和模塊化結構設計，解決了傳統實訓臺存在的清潔效率低和空間利用率不足等問題。詳細闡述了實訓臺的整體結構設計、工作原理、性能特點及實施方式，并通過實驗驗證了其在實際應用中的效果。應用結果表明：該實訓臺不僅提高了實訓效率，還優化了工具歸置空間，具有顯著的教學...

基于動態振動載荷的全腰椎生物力學分析

摘要：當前腰椎生物力學研究多集中于靜態或單節段分析，對動態振動載荷下全腰椎系統的多模態響應機制缺乏系統性認知，且體質量變化與椎間盤退變的耦合效應尚未明確。針對上述問題，基于健康成人CT數據構建了包含骨骼、椎間盤等的全腰椎（L1-S1）三維有限元模型，通過模態分析與時域響應模擬，揭示了40kg～70kg體質量下腰椎共振頻率特性及動態能量傳遞規律。研究發現：屈伸、側彎及旋轉最大共振頻率分別為2.129 7H...

軌道交通車輛轉向架智慧化綜合實訓平臺

摘要：針對學生實踐機會少、實踐難以及其他實訓設備無法提供轉向架深度化拆卸與組裝工藝實訓項點等難題，開發了軌道交通車輛轉向架智慧化綜合實訓平臺。該平臺采用應用層、平臺層及數據層構架，集成了轉向架檢修培訓、實訓、仿真以及智慧化實訓管理等功能，具備實踐教學、職業啟蒙、科技創新、創新創業和社會培訓等特點。以軌道交通行業典型轉向架實物為載體，對標行業轉向架檢修修程及工藝標準，基于產教融合的教學模式，以企業需求為基...

基于FluidSIM的母線機智能液壓系統優化

摘要：針對數控母線機床的高效加工需求，提出了一種基于FluidSIM仿真與智能液壓控制的創新性液壓回路設計方案。系統采用雙泵分級供油策略，結合比例換向閥和蓄能器能量回收技術，顯著提升了沖孔與壓花動作的動態響應能力和能效表現。通過FluidSIM軟件進行多工況仿真驗證，優化了液壓元件的布局；通過引入物聯網（IoT）遠程監控模塊，實現了對液壓系統的實時狀態監測與故障預警。實際應用表明，該設計不僅提高了加工精...

基于AI賦能的單片機原理實驗教學模式構建與實踐

摘要：針對傳統單片機實驗教學存在的硬件限制、工程思維培養不足及評價單一等問題，研究基于建構主義與認知負載理論，構建“AI+虛實融合”的教學模式。該模式以Proteus仿真平臺為載體，結合DeepSeek全周期輔助，設計“基礎實驗-綜合項目-創新設計-學科競賽”四段式能力進階路徑。實證表明：該模式顯著提升了學生的知識遷移、故障排查與工程創新能力，為新工科實踐教學改革提供了可復制的解決方案

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