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2024年10期

《机械》杂志是国内外公开发行的机械装备行业专业技术期刊，在机械行业领域内，传播科技信息，刊载科技专题论著，展示机学科最新科研成果，交流生产实践及革新改造的先进技术经验，传播现代科技新知识。

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综述 | 足式机器人足－地力学模型及实验仿真研究综述

综述 | 足式机器人足－地力学模型及实验仿真研究综述

摘要：基于现有足式机器人足－地接触力学的研究，综合论述了足式机器人足－地接触力学模型、实验方法、虚拟仿真等方向的研究现状。总结归纳了硬质、松软两种地面环境下建立的各种足－地接触力学模型；对足－地接触力学足端运动、腿部运动状态以及不同足端形状的实验方法进行归纳；并基于有限元仿真和离散元仿真两类仿真方法，对足式机器人足－地力学虚拟仿真进行总结；最后，对足式机器人足－地接触力学在动态交互模型、地面适应性
设计与研究 | 一种面向工业互联网安全的边缘设备随机时间轴流量感知模型

设计与研究 | 一种面向工业互联网安全的边缘设备随机时间轴流量感知模型

摘要：工业互联网边缘设备的数据流量感知对生产稳定性、供应链安全性、维护和优化生产过程起着关键作用。针对工业互联网中具有隐身机制的边缘设备后台攻击和多产线底层设备集群后台的漏洞攻击等安全问题，提出一种针对边缘数据突发异常的随机时间轴流量感知模型。通过在多个工作周期中设置相同时间轴的数据流同步感知时间窗，计算不同工作周期时间窗的数据流量积量的均差比，判断设备数据流量是否出现异常；并基于该感知模型，利用
设计与研究 | 基于Halbach阵列的永磁悬浮车辆悬浮系统磁力特性研究

设计与研究 | 基于Halbach阵列的永磁悬浮车辆悬浮系统磁力特性研究

摘要：提出对Halbach阵列永磁体进行尺寸参数优化，研究不同参数对永磁悬浮系统横向刚度问题的影响。以斥力型跨座式永磁悬浮车辆的悬浮永磁体模块为例，运用正弦法对悬浮永磁体的Halbach阵列磁场进行解析，利用Maxwell方法推导出永磁体的横向力和悬浮力随横向位移变化的公式，确定要优化的三个尺寸参数分别为：永磁体厚度、永磁体宽度和相邻两块永磁体的磁化角度差。利用软件COMSOL建立磁力模型，分析永
设计与研究 | 螺栓预紧力对风力发电机组变桨轴承强度影响的研究

设计与研究 | 螺栓预紧力对风力发电机组变桨轴承强度影响的研究

摘要：变桨轴承是风力发电机组的核心传动部件，为研究螺栓预紧力对其强度的影响，以某型风力发电机组三排滚柱回转支承为研究对象，通过有限元方法建立“轮毂－轴承－叶片”模型，利用梁单元模拟螺栓并施加预紧力，非线性弹簧单元模拟实体滚子，进行变桨轴承静力学仿真计算。对比不同螺栓预紧力下极限工况对三排滚柱回转支承套圈应力、位移、滚动体接触载荷分布规律的影响及螺栓自身强度。结果表明，减小螺栓预紧力时，轴承套圈油槽
交通工程技术 | 高速行驶方向盘摆振的鲁棒性分析及优化

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摘要：针对车辆高速行驶时产生的方向盘摆振问题，通过分析方向盘摆振机理和阐述鲁棒性分析原理，提出一种大样本下摆振响应分布和摆振响应量级分析相结合的方法进行研究。构建某皮卡车型底盘硬点、轮胎、悬架结构、悬架动刚度、转向系统模型，并通过实测和CAE分析悬架模态验证模型准确性，通过CAE对方向盘摆振问题的激励源、传递路径及响应进行研究，确定各部件对方向盘摆振的贡献量，找出影响方向盘摆振的关键部件。最终通过
交通工程技术 | 制动操纵对既有2万吨重载列车纵向冲动影响的研究

交通工程技术 | 制动操纵对既有2万吨重载列车纵向冲动影响的研究

摘要：为分析不同制动操作对现有2万吨重载列车纵向冲动的影响，基于重载列车纵向动力学理论和车辆动力学理论，考虑了2万吨重载列车的牵引与动力制动特性、空气制动系统以及钩缓装置等多方面因素，建立了一个适用于2万吨重载组合列车的纵向动力学计算模型，并通过现场测试数据对其进行了有效验证。该模型被进一步用于对比分析运行线路条件、空气制动压力、同步控制延时以及机车电制动力等多个参数对列车纵向冲动的影响程度。研究
交通工程技术 | 基于随机森林的钢轨轮廓在线识别方法研究

交通工程技术 | 基于随机森林的钢轨轮廓在线识别方法研究

摘要：随着铁路运输系统的高速发展，车载非接触式钢轨磨耗自动化检测任务日益增加，然而，线路上丰富多样的钢轨轨形轮廓和多样离群点干扰，导致磨耗值在线计算错误频发，且运营列车日趋海量的检测数据对于实时性的要求越来越高。因此，提出一种基于随机森林（RF）的钢轨轮廓在线识别方法，分类模型1利用主分量分析（PCA）提取钢轨轮廓的全局特征，分类模型2采用相对高度二叉树提取钢轨轮廓的局部特征，随后采用RF算法模型
产品开发与设计 | 一种全自动石榴剥皮取肉装置的设计

产品开发与设计 | 一种全自动石榴剥皮取肉装置的设计

摘要：为解决传统人工石榴剥皮取肉效率低、取肉过程果肉易损伤等问题，对石榴果剥皮取肉方法进行研究，并基于SolidWorks软件设计了一种全自动石榴剥皮取肉装置。该装置通过对石榴果人工去皮方法进行功能元求解，设计有限流出料、摆正换位、切头划皮、撑开敲打以及分离收集五套工序步骤。为提高石榴果取肉加工效率，采用串并联式流水线设计将上述五套串联工序复制四组并联，对串联工位进行机械结构设计并验证其合理性。该
产品开发与设计 | 一种深水大功率电源承压舱的研制

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摘要：针对深水电磁发射大功率电源的特殊需求，设计了一种为电源、电子器件等设备提供安装空间的水密承压舱。对该承压舱的结构特点、密封形式和散热方式进行了研究。使用Pro/E软件建立了承压舱的三维模型，应用集成于Pro/E内的ANSYS Workbench软件对承压舱壳体强度、刚度和稳定性进行有限元分析，并对实物样机进行压力釜模拟外水压和全系统温升试验。结果表明：该承压舱能够承受的外水压不少于1000
产品开发与设计 | 基于间接式测量轮轨力的重载机车轮轨力智能监测系统研究

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摘要：轮轨动态接触力直接关系着机车车辆系统的动力学性能、轨道振动响应及其结构伤损情况。因此，基于间接式测量轮轨力方法，提出重载列车轮轨力智能监测系统技术方案，设计轮轨力监测点包括一系簧力、一系簧横向位移等参数，应用了现代传感技术、虚拟仪器技术、嵌入式技术和列车通信技术。以某八轴重载列车中部机车为例，在车下安装加速度、应变、位移等传感单元，对各传感器进行标定，并通过数据采集与数据处理等方法计算轮轨垂

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目录

综述 | 足式机器人足－地力学模型及实验仿真研究综述

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设计与研究 | 一种面向工业互联网安全的边缘设备随机时间轴流量感知模型

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设计与研究 | 基于Halbach阵列的永磁悬浮车辆悬浮系统磁力特性研究

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设计与研究 | 螺栓预紧力对风力发电机组变桨轴承强度影响的研究

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交通工程技术 | 高速行驶方向盘摆振的鲁棒性分析及优化

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交通工程技术 | 制动操纵对既有2万吨重载列车纵向冲动影响的研究

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交通工程技术 | 基于随机森林的钢轨轮廓在线识别方法研究

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产品开发与设计 | 一种全自动石榴剥皮取肉装置的设计

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产品开发与设计 | 基于间接式测量轮轨力的重载机车轮轨力智能监测系统研究

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