作者： 李喜德;熊烈强;孙亮波;刘羽祚;阳学进;...

期刊： 化工新型材料,2020年48(8):258-262 ISSN：1006-3536

作者机构： 武汉轻工大学机械工程学院,武汉430023;[杨军胜; 阳学进; 李喜德; 刘羽祚; 孙亮波; 熊烈强; 李菊英] 武汉轻工大学

关键词： MXene材料;电极;吸波;析氢;储氢;官能团

摘要： MXene材料是一种新型二维金属过渡碳化物或氮化物,通过氢氟酸、氟化铵或无机氟化物等刻蚀前驱体MAX相中的活泼金属元素而得到。理论研究发现,MXene材料的性能非常优异,具有高比表面积、高电导率,以及优异的光学、电学、磁学及力学特性。主要介绍MXene材料的制备方法及其在不同领域的研究与应用,分析了现阶段存在的问题,并展望了发展方向。

语种： 中文

作者： Zhang, Deping*;Sun, Liangbo;Yang, Xuejin;Wang, Beihai;Wang, Luan

期刊： JOURNAL OF INTELLIGENT & FUZZY SYSTEMS,2020年38(6):7865-7874 ISSN：1064-1246

通讯作者： Zhang, Deping

作者机构： [Zhang, Deping; Wang, Beihai; Yang, Xuejin; Sun, Liangbo; Wang, Luan] Wuhan Polytech Univ, Sch Mech Engn, Wuhan 430048, Hubei, Peoples R China.

通讯机构： [Zhang, Deping] W;Wuhan Polytech Univ, Sch Mech Engn, Wuhan 430048, Hubei, Peoples R China.

关键词： Fuzzy sets;Multi agent systems;Wheels;Control methods;Control model;Fuzzy algorithms;Least square optimization;Slip ratio;Threshold-value;Wheel slip control;Wheel slips;Controllers

摘要： The existing control method of wheel slip rate has a long braking time, the gap between the slip rate and the optimal slip rate is obvious, and there is a defect of poor control effect. In order to solve the above problems, the fuzzy algorithm is introduced to design the wheel slip control method. According to the characteristics of ESC system, the control model of wheel slip rate was built. On this basis, the least square optimization algorithm was used to estimate the best slip rate. Based on the estimated optimal slip rate, the multi-agent system was used to design the slip rate controller, and thus to get the threshold value of slip rate controller. Moreover, the fuzzy algorithm was used to optimize the parameters of slip rate controller, so as to keep the optimal slip ratio. Finally, the control for wheel slip ratio based on fuzzy algorithm was achieved. The simulation results show that the slip ratio of this method is kept between 0.18-0.45, which is less different from the optimal slip ratio. Compared with the existing control method of wheel slip ratio, the proposed control method of wheel slip ratio greatly improves the control effect, which fully shows that the proposed control method of wheel slip ratio has better performance. © 2020 - IOS Press and the authors. All rights reserved.

语种： 英文

作者： 高秋阳;孙亮波;阳宇;何伟;刘心田

期刊： 机械研究与应用,2020年33(05):115-117+120 ISSN：1007-4414

作者机构： 武汉轻工大学 机械工程学院,湖北 武汉 430048;[刘心田; 何伟; 孙亮波; 阳宇; 高秋阳] 武汉轻工大学

关键词： 智能;存取;升降台;机械手;控制系统

摘要： 针对如今快递量急剧增多且现有快递柜占地面积大、高低位置存取不便等情况,设计并制作了一款智能电商存取中转站。该机械装置由抓取机械手、多层内外圈存储结构以及旋转与升降结构三大主要部分组成;分析和阐述了该机械装置的结构以及功能,介绍了智能电商存取中转站的存件、取件、寄件的工作原理以及工作流程等。通过应用验证了该装置是一款多功能、智能化的设备,集自动存件、取件、寄件等于一体,快捷便利,存取效率较高。

语种： 中文

作者： Liu, Xiang;Sun, Liangbo;Wang, Mingzhen;Li, Bin;Liu, Lisheng*

期刊： 工程与科学中的计算机建模(英文),2020年123(1):153-183 ISSN：1526-1492

通讯作者： Liu, Lisheng

作者机构： [Liu, Xiang; Sun, Liangbo; Liu, Lisheng] Wuhan Univ Technol, Dept Engn Struct & Mech, Wuhan 430070, Peoples R China.;[Li, Bin] Wuhan Polytech Univ, Coll Mech Engn, Wuhan 430048, Peoples R China.;[Wang, Mingzhen] China Special Vehicle Res Inst, Aviat Key Sci & Technol Lab High Speed Hydrodynam, Jingmen 448035, Peoples R China.;[Wang, Mingzhen] Nanjing Univ Aeronaut & Astronaut, Nanjing 210016, Peoples R China.;[Liu, Lisheng] Wuhan Univ Technol, State Key Lab Adv Technol Mat Synth & Proc, Wuhan 430070, Peoples R China.

通讯机构： [Liu, Lisheng] W;Wuhan Univ Technol, Dept Engn Struct & Mech, Wuhan 430070, Peoples R China.;Wuhan Univ Technol, State Key Lab Adv Technol Mat Synth & Proc, Wuhan 430070, Peoples R China.

关键词： Adhesive contact method;Bio-mechanics;Fluid-structure interaction;Immersed finite element method;Numerical simulation;Venous valve

摘要： A vein model was established to simulate the periodic characteristics of blood flow and valve deformation in blood-induced valve cycles. Using an immersed finite element method which was modified by a ghost fluid technique, the interaction between the vein and blood was simulated. With an independent solid solver, the contact force between vein tissues was calculated using an adhesive contact method. A benchmark simulation of the normal valve cycle validated the proposed model for a healthy vein. Both the opening orifice and blood flow rate agreed with those in the physiology. Low blood shear stress and maximum leaflet stress were also seen in the base region of the valve. On the basis of the healthy model, a diseased vein model was subsequently built to explore the sinus lesions, namely, fibrosis and atrophy which are assumed stiffening and softening of the sinus. Our results showed the opening orifice of the diseased vein was inversely proportional to the corresponding modulus of the sinus. A drop in the transvalvular pressure gradient resulted from the sinus lesion. Compared to the fibrosis, the atrophy of the sinus apparently improved the vein deformability but simultaneously accelerated the deterioration of venous disease and increased the risk of potential fracture. These results provide understandings of the normal/abnormal valve cycle in vein, and can be also helpful for the prosthesis design. © 2020 Tech Science Press. All rights reserved.

语种： 英文

作者： 武金亮;孙亮波;王懿偲;许佳敏

期刊： 机械设计与制造工程,2020年49(11):44-48 ISSN：2095-509X

作者机构： 武汉轻工大学机械工程学院,湖北武汉430048;[许佳敏; 王懿偲; 孙亮波; 武金亮] 武汉轻工大学

关键词： 网球;陪练机;连杆机构

摘要： 论述了网球陪练机的应用现状,对几类典型的网球陪练机性能进行了对比分析。为了方便运动员训练,同时为大众提供休闲娱乐设备,设计了一款网球陪练机。陪练机的机械部分包括网球收集模块、储存和传送模块、推出模块、发射模块和俯仰角调节模块。其中发球机构发射网球的速度和方向可调,可以满足不同水平使用者的需求。

语种： 中文

作者： 张瑶;孔建益;孙亮波;刘怀广;刘源泂

期刊： 组合机床与自动化加工技术,2019年(5):47-50 ISSN：1001-2265

作者机构： 武汉科技大学 机械自动化学院,武汉,430081;武汉轻工大学 机械工程学院,武汉,430038;[刘怀广; 孔建益; 张瑶; 刘源泂] 武汉科技大学;[孙亮波] 武汉轻工大学

关键词： 杆组;拓展邻接矩阵;拓扑结构;同构判定

摘要： 分析杆组拓扑结构的特点,基于描述运动链的邻接矩阵,构造了针对杆组的拓展邻接矩阵。新的矩阵中添加了复铰和外接运动副对应的行列,它不仅能表示构件之间联接信息,也能表示杆组中构件、复铰、外接运动副三者之间的联接关系。拓展邻接矩阵中包含的构件、复铰、外接运动副自身信息以及它们的联接关系,联合杆组拓展的邻接矩阵的特征值特征向量法,进行含复合铰高级别杆组的同构判定,并找出同构杆组中各结构的对应关系来印证判定结果。该判定方法可由计算机实现,操作简便。

语种： 中文

作者： 肖曲;孔建益;孙亮波;周豪

期刊： 机械设计与制造,2019年(12):135-137+142 ISSN：1001-3997

作者机构： 武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室,湖北 武汉 430081;武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室,湖北 武汉 430081;武汉轻工大学机械工程学院,湖北 武汉,430048;[肖曲; 孔建益; 周豪] 武汉科技大学;[孙亮波] 武汉轻工大学

关键词： 复合铰链;杆组特征值;拓扑胚图;环路;拓扑图

摘要： 为综合得到含复铰的Assur杆组构型综合,提出了一种含复铰杆组特征值的构型方法。分析此杆组特征值,得到了杆组中构件数、复铰数、环路数以及外接运动副之间的关系。进一步的通过含复铰杆组特征值组合以环路数为依据得出了拓扑胚图的生成方法。在拓扑胚图的基础上总结出了二元构件的分配原则以及归纳了二元构件的约束条件,由此确定二元构件的分配,得到杆组拓扑图。避免了拓扑图的同构判别,丰富了含复铰杆组的构型综合,同时为实现计算机的自动绘制奠定了基础。

语种： 中文

作者： 梁会勇;孙亮波;谢瑜;曾军德;郭成成

期刊： 机械设计与制造工程,2019年48(2):33-36 ISSN：2095-509X

作者机构： 武汉轻工大学机械工程学院,湖北 武汉,430048;[梁会勇; 曾军德; 孙亮波; 谢瑜; 郭成成] 武汉轻工大学

关键词： 自动制砖机;螺旋传动机构;六杆机构;曲柄滑块机构

摘要： 论述了制砖行业的发展现状,针对现有制砖机体积较大、结构较复杂等缺点,设计了一款新型的自动制砖机。新制砖机采用丝杆与齿轮相结合的螺旋传动机构,实现砂浆、垫板的交替输送,以及成型砖的自动推出;采用六杆机构和曲柄滑块机构实现砖块的成型与脱模。该装置结构简单可靠,功能多样,自动化程度高,适合家庭及小型厂房使用,具有良好的市场前景。

语种： 中文

作者： 杨亚涛;孙亮波;姚双滋;凡龙;刘鑫月

期刊： 机械设计与制造工程,2019年48(2):37-39 ISSN：2095-509X

作者机构： 武汉轻工大学机械工程学院,湖北 武汉,430048;[凡龙; 刘鑫月; 孙亮波; 杨亚涛; 姚双滋] 武汉轻工大学

关键词： 黑板;轮转换位;循环;自动黑板擦;绘图装置

摘要： 针对现有黑板噪声大、视角不佳、有粉尘危害等缺点,设计制作了一款轮转换位黑板。三块黑板由链条上的销与其固连,电机提供动力,从而实现三块黑板沿固定轨迹循环运动。黑板水平移动时通过与设置在黑板内的竖直黑板擦挤压摩擦实现自动擦黑板,由于黑板擦在主黑板后方,因此可有效缓解粉尘飞扬问题。此外,设计的简易绘图装置可用于辅助教师绘图。

语种： 中文

作者： 陶昱;孙亮波;伍正楷;余丽

期刊： 机械设计与制造工程,2019年48(6):75-79 ISSN：2095-509X

作者机构： 武汉轻工大学机械工程学院,湖北 武汉,430048;[伍正楷; 陶昱; 孙亮波; 余丽] 武汉轻工大学

关键词： 折叠健身椅;划船器;蝴蝶臂机构;四杆机构

摘要： 根据机械原理结合人机工程学设计了一款家用多功能健身器材。该健身器材主要由主架、折叠健身椅、蝴蝶臂机构、踏步机4部分构成,采用同一杠铃组件作为多项健身功能的阻力源,配合相应的机构实现多项健身功能。主架上设计的方孔卡槽在卡入杠铃杆后实现单杠功能;蝴蝶臂机构与主架中部固定连接,基于平面连杆机构转换原理实现双杠功能与蝴蝶臂夹胸等功能;可折叠健身椅靠板两侧设计有凹槽导轨,使滑动坐垫可相对靠板滑动,实现划船功能;踏步机通过绳索与杠铃巧妙连接,使两踏板可交替往复运动实现踏步功能。

语种： 中文

作者： 谢瑜;孙亮波;梁会勇;武冀平

期刊： 机械设计与制造,2019年(12):239-242 ISSN：1001-3997

作者机构： 武汉轻工大学机械工程学院,湖北 武汉,430048;[梁会勇; 武冀平; 孙亮波; 谢瑜] 武汉轻工大学

关键词： 双轮车;创新设计;双动力输入;转向;刹车

摘要： 分析了现有的相关产品,创新设计并制造了一款双轮双驱动游览车。论述了该装置的设计思路和双动力传递系统。建立双轮双驱动游览车的力学模型,分析了双轮双驱动游览车结构中人与三角架、外环大轮,以及地面之间的相对运动,最终计算得到满足实际驱动要求的双轮车结构参数。详细说明了该车转向、刹车原理和对应结构。该产品外形炫酷,具有较好的娱乐性,适合健身使用,也可作为公园观光景点游览车,是一款性价比较好的休闲娱乐机械装置。

语种： 中文

作者： 王敏娜;孙亮波;梁家伟;龚俊杰;伍正楷

期刊： 机械研究与应用,2018年31(5):85-87,90 ISSN：1007-4414

作者机构： 武汉轻工大学 机械工程学院,湖北 武汉,430048;[伍正楷; 龚俊杰; 王敏娜; 梁家伟; 孙亮波] 武汉轻工大学

关键词： 快递;变胞机构;可变结构;运输车

摘要： 为了解决快递运输过程中货物积压损坏、装卸不便等问题,在分析现有货柜车的基础上,创新设计了一种可变结构运输车。采用变胞机构理论,使用2自由度差动轮系分别控制,实现车厢上中两层货物承载板的任意高度调节;采用多杆平行机构,实现分列隔开不同货物;创新设计车门的2种不同开闭方式,可配合承载板的不同层高和运输带,辅助装卸货物。该运输车对空间进行分层分列,改善货物运输环境,翻转门与传送板配合,辅助人工装卸,减少装卸所需劳力,并减轻了工人劳动强度,在快递运输车行业具有较好的推广和应用价值。

语种： 中文

作者： 孙亮波;孔建益;肖曲;刘鑫月

期刊： 机械设计与研究,2018年34(4):46-49,53 ISSN：1006-2343

作者机构： 武汉轻工大学机械工程学院, 武汉, 430048;武汉科技大学, 冶金装备及其控制教育部重点实验室, 武汉, 430081;武汉科技大学, 机械传动与制造工程湖北省重点实验室, 武汉, 430081;[孙亮波; 刘鑫月] 武汉轻工大学机械工程学院, 武汉, 430048;[孔建益; 肖曲] 武汉科技大学, 冶金装备及其控制教育部重点实验室, 武汉, 430081 武汉科技大学, 机械传动与制造工程湖北省重点实验室, 武汉, 430081

关键词： 运动链;数综合;特征值;多元复绞;二分法

摘要： 简要论述了运动链型综合和数综合的成果,使用运动链特征值组合作为数综合结果标记,对运动链的结构特征进行了分析归纳,获得了多个特征参数表达式。在分析运动链特征值表达式基础上,分析论证了运动链中多元构件或复铰数、二元构件数、关键点数等的取值范围。在上述分析基础上,提出了基于二分法的的平面运动链数综合方法,以较高的计算效率获得了4-15构件的含复铰的所有数综合结果,并举例分析了数综合结果的有效性。上述成果为数字化的运动链型综合提供了必要的信息。

语种： 中文

作者： 曾军德;孙亮波;龚俊杰;梁会勇;郭成成

期刊： 机械,2018年45(3):35-38 ISSN：1006-0316

作者机构： 武汉轻工大学机械工程学院,湖北武汉,430048;[梁会勇; 龚俊杰; 曾军德; 孙亮波; 郭成成] 武汉轻工大学

关键词： 管道机器人;管道清理;履带式;直径调节机构

摘要： 论述了管道机器人的研究现状,对几类典型管道机器人性能进行对比分析。创新设计了一款适用于清理中小型管道的清洁机器人。该装置由电机、履带行走机构、直径调节机构和清理机构组成。电缆传输信号控制机器人在管道内行走;通过直径调节机构调节机器人尺寸以适应不同管径变化。该机器人可两节串联使用以实现清洁力度的调节,配合气压杆装置调节刷头压力以增强清理效果,可适用于不同管径及污染程度的输水管道,具有良好的应用前景。

语种： 中文

作者： 周豪;孔建益;孙亮波;肖曲

期刊： 机械科学与技术,2018年37(5):657-662 ISSN：1003-8728

作者机构： [周豪; 孔建益; 肖曲] 武汉科技大学;[孙亮波] 武汉轻工大学机械工程学院

关键词： 运动链;加值矩阵;复合铰链;同构判定

摘要： 针对机构综合和优化的同构判定问题,分析含复合铰链的运动链的构成元素,提出一种区分运动链元素的加值矩阵的方法,从而有效描述运动链中的复铰和构件等信息。结果表明:加值矩阵对单铰和复铰的运动链有着相同的构建思路,相较于传统的顶点邻接矩阵和转化邻接矩阵有着信息多和简易构建等特点;利用计算机计算加值矩阵的特征值及特征向量就可以进行运动链的同构判定,这种方法具有准确简单的特点;加值矩阵为描述各种类型的运动链提供了一种快速高效的途径。

语种： 中文

作者： 姜静;孙亮波;王相;刘振东

期刊： 机械研究与应用,2018年31(6):58-60,62 ISSN：1007-4414

作者机构： 武汉轻工大学 机械工程学院,湖北 武汉,430048;[姜静; 孙亮波; 刘振东; 王相] 武汉轻工大学

关键词： 可穿戴水果采摘设备;四杆机构;组合开闭机构;收集和运输

摘要： 介绍了现有的采摘器具的发展现状,分析了现有采摘机器的优缺点,创新设计了一种可穿戴水果采摘设备.论述了该装置的设计思路和组成部分,采用八杆机构改变两杆间角度实现2～4.5 m的采摘范围;采用组合开闭机构实现水果转移;采用四杆机构使背部装置可背负可变推车,实现装载和运输功能.建立了背部四杆机构的力学模型,对设计结构进行运动仿真分析和计算,得到满足实际要求的结构参数.该采摘装置相比以往采摘器具可实现高枝水果采摘,降低了水果损伤率,可采摘多种水果.

语种： 中文

作者： 孙亮波;孔建益;肖曲

期刊： 机械传动,2018年42(2):41-44 ISSN：1004-2539

作者机构： 武汉轻工大学机械工程学院, 湖北, 武汉, 430048;武汉科技大学, 冶金装备及其控制教育部重点实验室, 湖北, 武汉, 430081;武汉科技大学, 机械传动与制造工程湖北省重点实验室, 湖北, 武汉, 430081;[孙亮波] 武汉轻工大学机械工程学院, 湖北, 武汉, 430048;[孔建益; 肖曲] 武汉科技大学, 冶金装备及其控制教育部重点实验室, 湖北, 武汉, 430081 武汉科技大学, 机械传动与制造工程湖北省重点实验室, 湖北, 武汉, 430081

关键词： 运动链;数综合;特征值;多元复绞;二分法

摘要： 简要论述了杆组型综合和数综合的成果,使用运动链特征值组合作为数综合结果标记。在分析运动链特征值表达式基础上,分析论证了运动链中多元构件或复铰数、二元构件数、关键点数等的取值范围。在上述分析基础上,提出了基于二分法的的平面运动链数综合方法,以较高的计算效率获得了4~10构件的含复铰的所有数综合结果,并举例分析了数综合结果的有效性。上述成果为数字化的运动链型综合提供了必要的信息。

语种： 中文

作者： 伍正楷;孙亮波;王敏娜;向赫;陶昱

期刊： 机械,2018年45(7):40-43+67 ISSN：1006-0316

作者机构： 武汉轻工大学机械工程学院,湖北武汉,430048;[伍正楷; 王敏娜; 陶昱; 向赫; 孙亮波] 武汉轻工大学

关键词： 亚克力板;自动折弯机;数控编程;半成品

摘要： 为了解决现有折弯机人工操作工序多、弯曲曲率不易保证、成型精度难以控制等问题,设计了一款亚克力板自动折弯机.本产品在进料时通过调隙板结构可加工不同厚度的亚克力板,折弯过程由数控编程实现对加工板料任意角度、曲率半径的控制.折弯前利用加热板加热棒结构提高加热效率,折弯后通过散热棒结构加快了冷却速率.加工完成后由曲柄摇杆机构实现半成品的输送.并将对各部分功能作了进一步阐述.

语种： 中文

作者： 肖曲;孔建益;孙亮波;周豪

期刊： 机械科学与技术,2018年37(3):380-385 ISSN：1003-8728

作者机构： [肖曲; 孔建益; 周豪] 武汉科技大学;[孙亮波] 武汉轻工大学机械工程学院

关键词： 复合铰链;杆组特征值;拓扑图;数综合;型综合

摘要： 为综合得到含复铰的6杆Assur杆组构型综合,提出了一种含复铰杆组特征值的构型方法。分析此杆组特征值,得到了杆组中构件数、复铰数、环路数以及外接运动副之间的关系,在上述分析基础上运用C语言编程得到含复铰6杆Assur组的数综合。进一步的给出了含复铰杆组拓扑图的绘图原则和方法。结合含复铰杆组特征值和拓扑图绘制规则、方法,可快速、准确地进行含复铰6杆Assur杆组构型综合分析。列表给出了含复铰的6杆Assur杆组的型综合,丰富了含复铰杆组的构型综合。同时为实现计算机的自动绘制奠定了基础。

语种： 中文

作者： Sun, Wei*;Kong, Jianyi;Sun, Liangbo

期刊： JOURNAL OF ADVANCED MECHANICAL DESIGN SYSTEMS AND MANUFACTURING,2017年11(5):JAMDSM0061-JAMDSM0061 ISSN：1881-3054

通讯作者： Sun, Wei

作者机构： [Sun, Wei; Kong, Jianyi] Wuhan Univ Sci & Technol, Sch Mech Automat, 947 Heping Rd, Wuhan 430080, Hubei, Peoples R China.;[Sun, Liangbo] Wuhan Polytech Univ, Sch Mech Engn, Wuhan 430080, Hubei, Peoples R China.

通讯机构： [Sun, Wei] W;Wuhan Univ Sci & Technol, Sch Mech Automat, 947 Heping Rd, Wuhan 430080, Hubei, Peoples R China.

关键词： Graph theory;Matrix algebra;Set theory;Adjacent matrix;Isomorphism identification;Joint matrixes;Kinematic chain;Kinematic structures;Mechanism analysis;Multiple joints;Kinematics

摘要： During the process of kinematic structure enumeration using graph theory, isomorphism identification of graphs is an important and complicated problem. In this paper, an improved hamming number method (IHNM) was proposed to detect isomorphism for kinematic chain with multiple joints. Firstly, it is difficult to deal with multiple joints in mechanism analysis and synthesis, so the joint-joint matrix is used to describe the kinematic chain. The matrix can uniquely represent the kinematic chain. Then, the improved Hamming matrix is obtained by the improved hamming number method. The joint Hamming number, chain Hamming number and joint Hamming string were introduced, which can determine whether the kinematic chain is isomorphic or not. Eventually, the examples demonstrate that this new method can be accurately and effectively performed. © 2017 The Japan Society of Mechanical Engineers.

语种： 英文