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非线性超谐共振时效系统弹簧设计方法的研究
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作者 莫荣献 郭晓东 +1 位作者 赵丽芳 李岩舟 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第8期23-27,32,共6页
为解决难以获取满足非线性超谐共振时效系统所需要的非线性参数,以系统的核心元件—非线性弹簧为研究对象,提出了适用于此系统的不等节距圆柱螺旋弹簧结构参数设计的方法,从而实现系统所要达到的超谐共振。首先,依据工件振动时效所需的... 为解决难以获取满足非线性超谐共振时效系统所需要的非线性参数,以系统的核心元件—非线性弹簧为研究对象,提出了适用于此系统的不等节距圆柱螺旋弹簧结构参数设计的方法,从而实现系统所要达到的超谐共振。首先,依据工件振动时效所需的弹簧力学特性曲线,计算得到符合该系统用不等节距圆柱螺旋弹簧的结构参数。其次,通过弹簧压缩试验证明了该弹簧设计方法的可行性。最后,以圆柱工件为试验对象,搭建非线性超谐振动台进行试验研究。结果表明:运用此方法设计的不等节距螺旋弹簧作用下的非线性超谐振动试验台能够产生超谐振动,且可产生高于200Hz的高次超谐频率,对推广非线性超谐式共振时效方法在消减高刚工件的残余应力方面具有重要的意义。 展开更多
关键词 非线性超谐共振 非线性弹簧 弹簧设计 振动时效
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基于NX/Open和MFC的弹簧设计系统开发 被引量:2
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作者 郑德星 徐涛 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2013年第7期109-112,123,共5页
针对多种弹簧设计的计算流程,提出一种可行的基于NX 7.5软件和Windows平台进行弹簧设计二次开发的方案,将弹簧设计的所有设计计算流程合并为一体。在.NET环境下,通过VS 2005软件中的微软基础类(Microsoft FoundationClasses,MFC)和NX/Op... 针对多种弹簧设计的计算流程,提出一种可行的基于NX 7.5软件和Windows平台进行弹簧设计二次开发的方案,将弹簧设计的所有设计计算流程合并为一体。在.NET环境下,通过VS 2005软件中的微软基础类(Microsoft FoundationClasses,MFC)和NX/Open API程序来完成弹簧设计的NX二次开发流程,介绍了其中的关键技术。最后对开发的三维建模程序进行测试。测试结果表明:程序正确无误,大大提高了弹簧类通用件在NX平台上的设计效率。 展开更多
关键词 NX OPEN API程序 微软基础类 二次开发 弹簧设计
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基于共轭梯度法的反馈差分进化混合算法及其在弹簧设计中的应用 被引量:6
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作者 黄辉先 胡鹏飞 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2018年第7期1316-1322,共7页
分析了差分进化算法多种变异方式的特点以及每种变异方式所适应的搜索状态,建立了一条能够让种群根据自身的搜索环境来动态选择变异方式的反馈回路,使个体能够自学习、自调节地高效搜索。在每一代的最优个体邻域内,采用共轭梯度法确定... 分析了差分进化算法多种变异方式的特点以及每种变异方式所适应的搜索状态,建立了一条能够让种群根据自身的搜索环境来动态选择变异方式的反馈回路,使个体能够自学习、自调节地高效搜索。在每一代的最优个体邻域内,采用共轭梯度法确定最佳的共轭搜索方向,向量能够在最优解邻域内进行细致的局部搜索。根据混合算法的子代更新形式,从理论上证明了种群能够以概率1的方式收敛到全局最优解。与其它进化算法的对比实验结果表明,本文的差分进化算法有效提高了benchmark函数的最优值精度,加快了收敛速度。在弹簧设计问题中,利用改进的差分进化混合算法得到了较好的结构参数。 展开更多
关键词 差分进化算法 反馈 共轭梯度法 变异方式 弹簧设计
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基于农业机械对称结构较力的扭力弹簧装置设计与应用研究
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作者 刘永杰 刘洪宇 刘子豪 《数字农业与智能农机》 2025年第4期51-54,共4页
随着农业的蓬勃发展,农业机械个性化技术研究日益深入,给农业行业带来巨大机遇。在此背景下,数字化农业的兴起成为农业行业发展的必然方向。扭力弹簧装置作为现代化机械动力传递系统的关键组件,在农业机械、工业机械、汽车机械船舶及体... 随着农业的蓬勃发展,农业机械个性化技术研究日益深入,给农业行业带来巨大机遇。在此背景下,数字化农业的兴起成为农业行业发展的必然方向。扭力弹簧装置作为现代化机械动力传递系统的关键组件,在农业机械、工业机械、汽车机械船舶及体育娱乐互动等行业中得到广泛应用。据此,对一种对称结构的扭力弹簧装置的现状、结构特点、技术核心、弹簧设计计算与应用前景等方面展开研究。阐述了该扭力弹簧装置的对称施力设计,可以避免对称结构设备承受力矩不均衡带来的不足,同时,扭力弹簧装置具有折叠功能,便于操作和收纳。研究结论可为扭力弹簧装置在农业机械领域的应用提供理论支持和实践指导。 展开更多
关键词 扭力弹簧装置 对称结构 弹簧设计计算
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波形弹簧优化设计 被引量:5
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作者 李文方 陈凯亮 陈建江 《机械科学与技术》 EI CSCD 北大核心 1998年第4期591-593,共3页
建立了以波形弹簧体积最小为优化目标的数学模型,采用混合离散变量优化算法(MDOD算法)进行了优化设计,结果表明本文提供的优化技术具有一定的实用价值。
关键词 波形弹簧 优化目标 混合离散规则 弹簧设计
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HCD110型振动冲击夯运动分析及工作弹簧的设计 被引量:1
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作者 李安生 王良文 +1 位作者 杜文辽 郭志强 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第3期52-54,共3页
110型及更大质量的振动冲击夯代表了振动冲击夯的发展方向,在国内的设计与生产仍然不太成熟,其产品的结构及工作可靠性都需要不断完善。介绍了HCD110型振动冲击夯的结构,分析了其运动特性。对其关键件—工作弹簧的设计进行了研究。工作... 110型及更大质量的振动冲击夯代表了振动冲击夯的发展方向,在国内的设计与生产仍然不太成熟,其产品的结构及工作可靠性都需要不断完善。介绍了HCD110型振动冲击夯的结构,分析了其运动特性。对其关键件—工作弹簧的设计进行了研究。工作为进行更大质量振动冲击夯的设计、改良提供了参考。 展开更多
关键词 振动冲击夯 运动分析 结构 弹簧设计
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形状记忆合金超弹性弹簧的设计 被引量:4
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作者 李晋芳 任勇生 《太原理工大学学报》 CAS 1999年第4期410-412,共3页
基于Liang的模型[2]对形状记忆合金(SMA)弹簧在超弹性范围内的本构关系进行了数值仿真,针对NiTi基合金进行了SMA超弹性螺旋弹簧的设计。
关键词 形状记忆合金 超弹性 弹簧设计
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快速设计最佳弹簧的新方法
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作者 王处义 《机械设计与制造》 北大核心 1996年第4期25-26,共2页
本文介绍了作者研究出来的一种连续性弹簧数据表,利用它设计最佳弹簧,不但快速、简便,而且准确。
关键词 查表法 试凑法 最佳弹簧 弹簧设计
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海洋平台往复压缩机组弹簧隔振设计与应用 被引量:1
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作者 黄业华 李国宾 戴国华 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期132-136,共5页
为解决海洋平台橇装结构往复压缩机组与安装甲板结构存在刚性动态耦合的问题,根据隔振原理,提出了海洋平台大型往复压缩机组弹簧隔振基础设计的具体计算方法和流程。以锦州25-1 CEPF平台X-2502C压缩机组为例,进行了压缩机橇座结构设计... 为解决海洋平台橇装结构往复压缩机组与安装甲板结构存在刚性动态耦合的问题,根据隔振原理,提出了海洋平台大型往复压缩机组弹簧隔振基础设计的具体计算方法和流程。以锦州25-1 CEPF平台X-2502C压缩机组为例,进行了压缩机橇座结构设计及弹簧隔振器参数计算,采用有限元分析方法对往复压缩机组弹簧隔振基础进行了动力分析,并应用数据采集仪和速度传感器对运行中的CEPF-X-2502C压缩机组进行了现场测试。结果表明,本文提出的弹簧隔振设计方法较好地解决了压缩机组与安装甲板结构的刚性动态耦合问题,有效降低了压缩机组动载荷对甲板结构的动力作用,实测隔振效率达85%以上,压缩机组关键位置振动强度满足要求。本文研究对海洋平台大型往复压缩机组结构设计与安装具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 海洋平台 往复压缩机组 弹簧隔振设计 现场测试 锦州25-1 CEPF平台
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基于ADAMS的全自动三缸卧式液压榨油机压榨机构仿真与试验验证
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作者 安然 胡淑珍 +4 位作者 梁昊 张法楷 罗云奎 汤超兰 郭金强 《中国油脂》 北大核心 2025年第2期128-134,147,共8页
旨在为全自动三缸卧式液压榨油机的弹簧复位机构的设计和应用提供参考,分析了全自动三缸卧式液压榨油机的结构和工作原理,利用ADAMS软件通过模型简化、约束设置、仿真力添加以及驱动设置建立仿真模型,根据主油缸推进压榨、主油缸复位、... 旨在为全自动三缸卧式液压榨油机的弹簧复位机构的设计和应用提供参考,分析了全自动三缸卧式液压榨油机的结构和工作原理,利用ADAMS软件通过模型简化、约束设置、仿真力添加以及驱动设置建立仿真模型,根据主油缸推进压榨、主油缸复位、副油缸推进卸饼、副油缸复位4个工作步骤对弹簧刚度和预紧力进行仿真设计,并根据仿真结果进行综合设计和试验验证。仿真结果显示:弹簧设计刚度为32.5N/mm,预紧力为100N;为消除制造及装配误差,实际制造设计的弹簧刚度为32.69N/mm,预紧力为163.45N。验证试验结果显示:运行过程中压榨环与压盘体最大轴向缝隙仅为2.54mm,无漏料现象,且所有运动部件均能复位到初始位置,运行平稳可靠。综上,利用ADAMS软件能够准确表达全自动三缸卧式液压榨油机压榨机构运动过程,对弹簧复位机构的优化设计结果可靠。 展开更多
关键词 液压榨油机 压榨机构 ADAMS 运动仿真 弹簧设计
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可调偏置式SMA双程驱动器设计及驱动特性分析 被引量:1
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作者 刘荣 葛乐乐 冯长水 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第4期66-70,共5页
偏置式SMA弹簧双程驱动器的驱动弹簧和偏置弹簧一旦确定,则驱动器的工作温度就无法改变。针对这一缺点,设计了一种通过调节偏压力来改变工作温度的可调偏置式SMA双程驱动器。基于Brinson一维本构模型得到SMA弹簧理论模型,并结合弹簧受... 偏置式SMA弹簧双程驱动器的驱动弹簧和偏置弹簧一旦确定,则驱动器的工作温度就无法改变。针对这一缺点,设计了一种通过调节偏压力来改变工作温度的可调偏置式SMA双程驱动器。基于Brinson一维本构模型得到SMA弹簧理论模型,并结合弹簧受力变形分析设计了SMA弹簧和偏置弹簧。仿真得到SMA弹簧刚度-温度、驱动器位移-温度、驱动力-温度变化曲线,并对不同偏压力下驱动力随温度变化关系进行研究,结果表明所设计的驱动器可实现双程运动,调节偏压力可有效改变驱动器的响应温度。 展开更多
关键词 形状记忆合金 驱动器 弹簧设计 驱动特性 本构模型
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红嘴蓝鹊算法的多策略改进及应用研究
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作者 王森 黄海龙 +1 位作者 于永江 胡南 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第8期118-126,共9页
针对红嘴蓝鹊算法在处理求解优化过程中存在的收敛精度低、收敛速度慢、易陷入局部最优解等问题,文中提出了一种多策略改进的红嘴蓝鹊算法。首先,通过引入Cubic映射和Piecewise映射的复合混沌映射策略,增强初始种群的多样性与均匀性;其... 针对红嘴蓝鹊算法在处理求解优化过程中存在的收敛精度低、收敛速度慢、易陷入局部最优解等问题,文中提出了一种多策略改进的红嘴蓝鹊算法。首先,通过引入Cubic映射和Piecewise映射的复合混沌映射策略,增强初始种群的多样性与均匀性;其次,在食物搜索阶段,加入自适应群体大小和精英策略,避免早熟收敛,提升算法的全局与多样化搜索能力;最后,引入复合混沌优化的单纯形法,改善算法的局部开发能力,提高算法的寻优精度。采用9个典型的基准测试函数对算法进行性能评估,从收敛精度、Friedman检验等方面进行分析,并与其他常见的优化算法进行对比。结果表明:改进后的红嘴蓝鹊算法在寻优能力与寻优速度等方面的性能大幅提高,同时在压缩弹簧设计的工程应用中,该改进算法具有可行性与高效性。 展开更多
关键词 红嘴蓝鹊算法 混沌映射 单纯形法 Friedman检验 压缩弹簧设计
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诌议弹簧钢的切变模量取值 被引量:2
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作者 沈学忠 《机械设计》 CSCD 北大核心 1998年第8期43-45,共3页
诌议弹簧钢的切变模量取值沈学忠(无锡市建材仪器机械厂214073)金属弹簧材料种类繁多,现在大量使用的是弹簧钢。在选用弹簧钢进行弹簧设计计算时,要用到材料的切变模量或弹性模量。目前,国内外几乎所有的设计资料和有... 诌议弹簧钢的切变模量取值沈学忠(无锡市建材仪器机械厂214073)金属弹簧材料种类繁多,现在大量使用的是弹簧钢。在选用弹簧钢进行弹簧设计计算时,要用到材料的切变模量或弹性模量。目前,国内外几乎所有的设计资料和有关教科书[1]以及GB/T1239... 展开更多
关键词 弹簧 切变模量 弹簧设计 实验测定
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基于CATIA的弹簧有限元分析 被引量:6
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作者 伯德富 鞠俭 +1 位作者 孙利峰 姚河江 《新疆农机化》 2012年第2期12-13,共2页
弹簧设计的难点在于确定弹簧的刚度,运用CATIA的建模及有限元分析模块,对压缩弹簧的受力情况进行了分析,得到弹簧压缩变形量与受力的对比关系数据,并与试验结果进行对比,得到了较为满意的结果。对弹簧设计有一定的参考价值。 1 CA... 弹簧设计的难点在于确定弹簧的刚度,运用CATIA的建模及有限元分析模块,对压缩弹簧的受力情况进行了分析,得到弹簧压缩变形量与受力的对比关系数据,并与试验结果进行对比,得到了较为满意的结果。对弹簧设计有一定的参考价值。 1 CATIA软件简介 CATIA是法国达索公司与IBM公司联合开发的一套功能强大,模块齐全的CAD/CAE/CAM-体化软件,其功能覆盖了产品设计的各个方面,广泛应用于汽车、航空航天、船舶制造、逆向设计、NC加工、厂房设计等行业。CATIA的各个模块基于统一的数据平台,因此CATIA的各个模块存在着真正的全相关性,三维模型的修改,能完全体现在二维, 展开更多
关键词 CATIA软件 弹簧设计 有限元分析 CAD/CAE 分析模块 受力情况 压缩弹簧 IBM公司
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TY540型空气弹簧的研制
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《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期33-33,共1页
TK540型空气弹簧设计应用当前世界上最先进虚拟样机设计思想,对铁道车辆和空气弹簧性能的参数进行深入的分析和研究。应用三维实体造型软件UNIGRAPHICS建立空气弹簧的实体模型;采用非线性有限元分析软件ABAQUS分析空气弹簧上盖板裙边... TK540型空气弹簧设计应用当前世界上最先进虚拟样机设计思想,对铁道车辆和空气弹簧性能的参数进行深入的分析和研究。应用三维实体造型软件UNIGRAPHICS建立空气弹簧的实体模型;采用非线性有限元分析软件ABAQUS分析空气弹簧上盖板裙边角度、帘线角度、附加气室的容积、气体压力等参数对空气弹簧横向、垂向性能的影响。 展开更多
关键词 空气弹簧 UNIGRAPHICS 有限元分析软件 实体造型软件 ABAQUS 设计思想 虚拟样机 弹簧设计
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混合多策略改进的樽海鞘群算法及其应用 被引量:9
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作者 张家玮 李琳 张奇志 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第3期822-829,共8页
针对标准的樽海鞘群算法(salp swarm algorithm, SSA)在寻优过程中易出现局部最优和收敛速度慢等问题,提出一种混合多策略改进的樽海鞘群算法(ISSA)。利用佳点集策略生成初始种群,使个体均匀分布于搜索空间;将反向学习的思想融入到领导... 针对标准的樽海鞘群算法(salp swarm algorithm, SSA)在寻优过程中易出现局部最优和收敛速度慢等问题,提出一种混合多策略改进的樽海鞘群算法(ISSA)。利用佳点集策略生成初始种群,使个体均匀分布于搜索空间;将反向学习的思想融入到领导者位置更新中,提高算法的搜索精度;加入自适应t分布,利用迭代次数iter作为其自由度参数,改善算法的全局探索能力;引入精英反向学习,筛选更好的种群,避免陷入局部最优。通过一组基准函数和Wilcoxin秩和检验来检测改进算法的性能,实验结果表明,改进算法的探索能力和优化精度都得到明显改善且算法之间存在显著差异,通过实际机械设计案例进一步验证ISSA算法的有效性。 展开更多
关键词 佳点集 反向学习 自适应t分布 精英反向学习 樽海鞘群算法 基准函数 弹簧设计问题
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基于历史最优与接受差解的教与学算法
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作者 郭琴 郑巧仙 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第11期3499-3506,共8页
针对教与学优化算法(teaching and learning based optimization,TLBO)收敛精度低、易陷入局部最优等缺点,提出一种基于历史最优与接受差解的教与学优化算法(teaching and learning algorithm based on historical optimum and acceptin... 针对教与学优化算法(teaching and learning based optimization,TLBO)收敛精度低、易陷入局部最优等缺点,提出一种基于历史最优与接受差解的教与学优化算法(teaching and learning algorithm based on historical optimum and accepting difference solution,HBTLBO)。将标准教与学算法中个体位置更新的方式进行改进,采用个体历史最优位置改进标准教与学算法中的学习策略,在教学阶段针对学生的学习成绩实行分层教学。将HBTLBO与多种优化算法在9个标准测试函数进行对比分析,验证了该算法具有良好的寻优精度和稳定性。将HBTLBO应用于压缩弹簧设计问题,体现该算法的实际应用价值。 展开更多
关键词 群体智能 教与学算法 历史最优位置 分层教学 Benchmark函数 收敛性能 压缩弹簧设计
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基于Cubic映射的灰狼优化算法及应用 被引量:28
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作者 张孟健 张浩 +1 位作者 陈曦 杨靖 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2021年第11期2035-2042,共8页
针对标准的灰狼优化算法GWO对于复杂优化问题的求解易陷入局部最优的缺点,从混沌初始化和非线性控制策略2个角度,提出一种基于Cubic映射和反向学习的灰狼优化算法COGWO。首先,利用Cubic映射和反向学习策略对种群进行初始化,并通过非线... 针对标准的灰狼优化算法GWO对于复杂优化问题的求解易陷入局部最优的缺点,从混沌初始化和非线性控制策略2个角度,提出一种基于Cubic映射和反向学习的灰狼优化算法COGWO。首先,利用Cubic映射和反向学习策略对种群进行初始化,并通过非线性参数控制策略来调节寻优过程中的参数;然后,对6种基准测试函数进行寻优实验,实验结果表明,COGWO算法具有更好的收敛精度、收敛速度和稳定性;最后,将COGWO算法应用到了实际的工程优化问题中。 展开更多
关键词 灰狼优化算法 Cubic映射 反向学习 拉伸弹簧设计 非线性
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