中国机械

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石明川杨月斌沃旭

中国机械. 2024, (01): 2-7.

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为了更精准地控制车辆，预估车辆状态，本文基于LuGre摩擦理论，搭建复合工况下的LuGre轮胎模型，并分析了轮胎模型中影响车辆运行的关键因素。结果表明：车辆在起步时，其轮胎摩擦力峰值在不同路面上具有差异，对比发现雪路面、干沥青路面、湿沥青路面较冰路面分别滞后80ms、120ms、180ms，揭示了车辆在不同路面下响应速度不同的迟滞机理。运用LuGre轮胎模型与魔术轮胎进行对比分析，不仅验证了仿真模型的高精度，同时发现了复合工况下的LuGre轮胎模型。在时域和频域下，研究起步和转向工况，发现其较魔术轮胎有更好的响应效果，并展现出较好的鲁棒性和循迹性。本文对车辆性能提升的研究具有重要意义。为了更精准地控制车辆，预估车辆状态，本文基于LuGre摩擦理论，搭建复合工况下的LuGre轮胎模型，并分析了轮胎模型中影响车辆运行的关键因素。结果表明：车辆在起步时，其轮胎摩擦力峰值在不同路面上具有差异，对比发现雪路面、干沥青路面、湿沥青路面较冰路面分别滞后80ms、120ms、180ms，揭示了车辆在不同路面下响应速度不同的迟滞机理。运用LuGre轮胎模型与魔术轮胎进行对比分析，不仅验证了仿真模型的高精度，同时发现了复合工况下的LuGre轮胎模型。在时域和频域下，研究起步和转向工况，发现其较魔术轮胎有更好的响应效果，并展现出较好的鲁棒性和循迹性。本文对车辆性能提升的研究具有重要意义。

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自移机尾式带式输送机机架结构的分析优化

李富强

中国机械. 2024, (01): 8-11.

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为解决自移机尾式煤矿用带式输送机机架结构在不平整巷道内行走引起的结构受力和变形问题，本文以某煤矿的自移机尾式带式输送机为研究对象，运用数值模拟手段分析了3种不同受力工况条件下伸缩机架结构的应力和应变，并提出相应的改进措施。仿真分析表明，伸缩机架结构在3种不同工况的应力位移分布规律各不相同，在工况A条件下伸缩机架结构的位移最大，达到18.743mm，在工况B条件下的应力最大，达到219.76MPa，满足结构的使用要求，但富余量不多。基于仿真结果，在伸缩机架结构与机尾过渡段设置一种剪式液压锁止结构。实际应用表明，改进后的自由伸缩机架结构在小弯曲和不平整采煤巷道内均能自由伸缩和平稳运行，大大提高了煤炭物料的运输效率。

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行星齿轮减速器的优化设计

陈铁娟1 张鑫楠1 董雪莲1 周章遐2

中国机械. 2024, (01): 12-15.

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行星齿轮减速器是一种常见的传动系统，广泛应用于机械工程领域，其基本结构包括行星齿轮、轴承、固定支架等部分。其中，行星齿轮是整个系统的核心部件，它决定了整个系统的性能和可靠性。因此，对于行星齿轮的设计是非常重要的。本文将从行星齿轮减速器的基础理论入手，通过对其传动比计算进行分析，提出了优化设计方案。并通过试验验证新设计方案的效果是否能够达到预期目标，为行星齿轮减速器的设计提供一定的参考。

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泛用高速异型插件设备的设计

冯艳生

中国机械. 2024, (01): 16-19.

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近年人工成本增加、劳工短缺、招工困难、人员流动性大等，导致人员招聘管理已成为各企业一大困扰，而传统的异型插件机一般造价较高。针对此，本文研发了一款更加泛用的高速异型插件机。该机器在外观、性能、系统、灵活性等方面与现有市场设备差异不大，整体成本大幅下降，以满足更多厂家的使用需求。

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拉杆导向座焊接及装配专用装置的设计与应用

顾建刚王伟

中国机械. 2024, (01): 20-23.

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本文首先介绍了传统拉杆导向座制造方法的优点与不足之处，然后针对拉杆导向座头部圆弧在手工制造时效率低下、成形质量差的现状，提出了一种拉杆导向座专用工装的设计方法，以替代传统的手工制造模式。通过引入专用折弯模具，实现了对头部圆弧的分段折弯，从而满足了装配要求；同时引入拉杆导向座部件装配装置与液压控制装置，实现了拉杆导向座的零件预制、焊接及部件整体装配。通过这一创新性的设计，有效解决了原制造方法存在的问题。将该设计方法与工程实践相结合，对于改进拉杆导向座的制造过程具有重要的实用价值。

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浅析医用空气加压氧舱电磁兼容要求与设计

林颖嫔

中国机械. 2024, (01): 24-28.

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本文主要介绍了医疗器械相关国家标准、行业标准对医用空气加压氧舱在电磁兼容方面的相关要求，并梳理电磁兼容性原理及其检测设备、方法，通过检测案例分析电磁兼容检测中常见的问题。本文分析了医用空气加压氧舱在设计制造中，为达到电磁兼容性要求可采取的抗干扰措施及方案。本文主要介绍了医疗器械相关国家标准、行业标准对医用空气加压氧舱在电磁兼容方面的相关要求，并梳理电磁兼容性原理及其检测设备、方法，通过检测案例分析电磁兼容检测中常见的问题。本文分析了医用空气加压氧舱在设计制造中，为达到电磁兼容性要求可采取的抗干扰措施及方案。

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人工智能驱动的自动化生产线设计

李红

中国机械. 2024, (01): 29-32.

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本文深入探讨了人工智能驱动的自动化生产线的设计原理，并结合某汽车生产线的实际案例进行了分析；介绍了人工智能在自动化生产线中的基本原理和设计要素，包括数据驱动、智能化设备、网络化架构及安全与可靠性；详细阐述实现这一设计所需的关键技术和设备；通过具体的设计实例，分析了转台切换技术、安全设置、HMI设计以及生产线通信方式在实际应用中的重要作用。分析表明人工智能驱动的自动化生产线能够显著提高生产效率和产品质量，为企业带来显著的经济效益和市场竞争力提升。

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汽轮机转子叶根槽加工型线超差问题与处理研究

翁云峰陈年时李浩然石嘉宝赵佳禹

中国机械. 2024, (01): 33-37.

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汽轮机转子作为重要转动部件，主要作用是承受蒸汽对所有工作叶片的回转力，并带动发电机转子、主油泵和调速器转动，其能否可靠运行关系到电厂的安全稳定性。本文以核电厂百万千瓦级汽轮机为背景，针对汽轮机低压转子6个叶根槽加工型线超差问题进行研究，从安全、经济、高效等方面综合考虑，提出将转子现状使用、提供照配叶片和备件的处理方案，并针对该方案对叶根槽和照配叶片进行全面分析和计算，得出叶根槽和叶根强度均在设计安全范围内，且应力水平分布均匀，满足设计规范的要求。

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自动埋弧焊在压力容器焊接工艺中的应用探析

张八虎陈庆城杨利陈天云

中国机械. 2024, (01): 38-41.

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为解决压力容器焊接质量差、焊缝撕裂问题，需要应用自动埋弧焊，完成压力容器的焊接处理。基于此，本文首先阐述了自动埋弧焊工艺和压力容器特点，然后探讨了自动埋弧焊在压力容器焊接中应用的适应性、应用过程和应用要求，最后对焊接要点、焊接质量控制要求予以介绍。研究结果表明，在压力容器焊接工艺中应用自动化埋弧焊，应做好焊前控制、焊中参数控制、焊后处理工作，并严格依据相关标准，检验焊缝质量，以确保压力容器焊接质量。

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磁悬浮高速电动机转子低频振动机理及抑制方法研究

岳朝禹寇海江曹阳张耀文

中国机械. 2024, (01): 42-45.

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磁悬浮高速电动机广泛应用于高速运输系统，但转子低频振动问题严重影响系统稳定可靠运行。分析低频振动机理及抑制方法对提高磁悬浮电动机运行可靠性具有重要意义。本文以磁悬浮高速电动机转子结构、运动机理及低频振动成因作为切入点，分析了不平衡、轴承间隙以及控制系统中继环节等因素引起的低频振动机理，并提出了动平衡技术、改进轴承间隙以及优化中继环节参数等有效抑制低频振动的方法，旨在为降低磁悬浮高速电动机转子低频振动、提高运行可靠性提供理论参考。

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电动液压张力机的能源效率与可持续性研究

范玺邓松江雷凯杨陇军侯阳张凌杰

中国机械. 2024, (01): 46-49.

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文章通过分析能源效率与可持续性的重要性，提出了改进方法，包括液压系统的优化设计、控制系统的改进以及能源回收与再利用。同时，强调了可持续性考量，包括生命周期评估、环境影响分析以及社会与经济影响分析。这些措施有助于提高电动液压张力机的能源效率，减少环境污染，降低生产成本，从而促进工业应用的可持续发展。

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焦炉烟气干法脱硫引风机换油方案

刘大川刘利青何栋

中国机械. 2024, (01): 50-53.

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焦炉烟气干法脱硫引风机是脱硫脱硝系统的关键设备，其运行稳定性对焦炉生产环保至关重要。引风机轴承箱润滑油品质检测不达标时，需对润滑油进行系统更换。为了保障生产节奏并满足环保要求，本文通过完善检修工序、优化换油方案，实现了引风机润滑油的高效、安全更换，达到了预期效果。

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海上无人平台数字化智能化工程方案研究

郝铭王万旭金秋庞洪林单荐

中国机械. 2024, (01): 54-57.

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渤海边际油田的开发是支撑渤海油田产量的重要内容，利用常规技术无法实现经济高效开发。通过对无人驻守平台设备设施特点的分析，无人平台数字化主要存在无法获得平台结构和设备健康状态监测现场数据、海底管道和平台工艺流程模拟相对独立、关断阀等设备的远程复位与启动等问题。本文结合渤中19-4WHPA无人化平台改造项目，对无人驻守平台过程控制系统、紧急关断系统等进行升级改造，为海上平台无人化、数字化、智能化升级改造探索出新方法。

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采煤机与刮板输送机联动运行控制技术应用分析

黄新

中国机械. 2024, (01): 58-61.

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本文旨在分析采煤机与刮板输送机联动运行控制技术的应用，首先对采煤机与刮板输送机工作原理进行介绍，然后提出采煤机与刮板输送机联动运行控制方案。该方案采用激光测距传感器和煤层硬度传感器等高精度传感器实时监测切割高度、切割速度和送料速度等关键参数。在控制方法上，引入自适应控制策略，根据实时煤层硬度调整切割高度，以优化切割效果；采用协调控制策略，确保切割速度与送料速度协同工作，避免过度积压或煤炭供应不足。实际应用结果表明，在某煤矿场景中，联动运行控制技术的实施有效提高了煤炭回收率和生产效率，煤炭产量相对于传统方式增加了10％，能耗也得到了降低，同时提高了工作环境安全性。该联动运行控制技术在煤矿生产中表现出显著的实用性和经济效益。

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面向智慧矿山建设的煤矿机电设备变频控制研究

李振中

中国机械. 2024, (01): 62-65.

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在煤矿机电设备变频控制研究中，常见的变频控制方法在处理煤矿任务数量时，任务分配不均，导致任务完成率较低。因此，本文提出了面向智慧矿山建设的煤矿机电设备变频控制方法，首先，通过累积分布函数进行机电设备信息整合；其次，建立控制变量时间序列，并进行变频控制变量优先级选取；最后，进行机电设备变频调速控制，从而实现对煤矿机电设备的变频控制。并设计对比试验，试验结果证明：该方法在提升任务完成率方面有显著效果，任务完成率高达99.60％，该方法对于提高煤矿机电设备的运行效率和能源利用效率具有重要意义。本文研究旨在深入探讨煤矿机电设备的变频控制技术，为智慧矿山的发展提供技术支持和理论指导。

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动车组夏季空调故障应对策略分析

王海亭方江南王明轩张翰林

中国机械. 2024, (01): 66-69.

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动车组在夏季运行中会频繁出现空调故障问题，为提高动车组空调系统的可靠性和稳定性，确保乘客的舒适度，本文针对这些问题提出相应方案，通过分析空调故障的原因，结合实际运行情况，提出了相应的预防和应急处理措施。实施方案后，可有效降低动车组空调故障的发生率，提高动车运行效率，为乘客提供更加优质的出行体验。

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港口机械电气自动化技术及控制策略分析

金辰璐

中国机械. 2024, (01): 70-73.

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在全球贸易和物流行业的快速发展背景下，港口机械的电气自动化技术已经进入高度先进和智能化的新阶段，对港口作业流程和效率产生了显著影响。本文首先定位了港口机械电气自动化技术的当前发展阶段，分析港口机械电气自动化的关键技术，并从多个角度探讨了港口机械电气自动化系统的控制策略，包括智能化控制系统的设计、机器学习的应用，以及预测性维护策略的实施等，旨在为从事港口机械设计、操作和维护的专业人士提供参考，从而帮助他们适应并利用这些先进技术。

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基于需求分析的医疗设备维修管理研究

孙雪莹

中国机械. 2024, (01): 74-77.

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医疗技术不断发展，医疗设备的作用越来越明显，其安全可靠运行直接关乎广大患者的生命健康。随着医疗科技水平的提升，医疗设备的维修与保养要求随之提高，强化医疗设备的维修保养管理成为必然选择。然而，多数医院及相关机构医疗设备维修管理效果并不理想，资源浪费及效率低下的情况较为常见。因此，为了切实提升医疗设备维修管理的效率及能力水平，本文基于需求分析，提出一套医疗设备维修管理的有效方法。首先，阐述了当前医疗设备维修管理现状；其次，依托管理现状，设计一套改善后的管理方法，详细阐述了新方法的内容、需求分析中数据处理的模型原理，并对新管理方法的效果进行实测分析，验证基于需求分析的医疗设备维修管理方法的作用与价值；最后，提出基于需求分析的医疗设备维修管理建议。

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浅析火电厂循环水泵变频改造控制逻辑优化

滑乐中范哲语

中国机械. 2024, (01): 78-81.

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近年来，随着新能源装机占比逐步增加及国家特高压工程实施，火电厂生存逐步陷入困境，火电厂在逆境中寻找生存，积极对机组进行节能降耗改造，无疑是火电厂降低经营成本的方法之一。火力发电机组的设备节能降耗技术对于提升火电厂的运行管理和提高电厂的经济效益有直接关系，火电厂水冷机组循环水系统节能降耗改造是节能降耗改造的一部分，火电厂循环水泵通常设计为一运一备，通过循环水进入凝汽器冷却汽轮机低压缸排汽；在机组正常运行时，常规循环水泵维持系统真空，循环水泵配置的功率普遍偏大，在机组冬季等温度较低时造成了不必要的能量损耗。在保证机组真空的同时，循环水泵改变频可以解决机组运行期间循环水泵能耗大的问题，通过DCS系统控制增加变频器控制与原有循环水泵的联系与配合。

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智能起重机技术的发展趋势与应用前景分析

李莹

中国机械. 2024, (01): 82-85.

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本文就智能起重机技术的发展趋势与应用前景进行了深入研究。针对智能起重机技术的未来发展趋势，分析了物联网融合与智能化协同、5G通信技术广泛应用、深度学习与人工智能深度融合、可持续性与环保意识的增强及拓展应用领域与服务模式创新等五个方面。对传感器技术、控制算法、人机协同技术及创新点中的深度学习和实时数据分析与预测等技术进行了详细论述。对智能起重机技术未来的发展趋势和应用前景进行了综合分析，强调了其在工业领域的重要性和潜在的广泛应用价值。

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核电厂启动给水泵调试问题与处理措施分析

周杰1 郑海霞2

中国机械. 2024, (01): 86-93.

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某核电厂ATDG型启动给水泵在调试过程中出现推力轴承、机械密封等部件烧损问题，通过理论计算、水泵拆解检查、调阅主控数据等方法，最终确定推力轴承等部件烧毁的原因，消除了缺陷后水泵运行一切正常。本文作为经验反馈，可为同类水泵在调试、运行中消除缺陷提供参考借鉴。

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HXD3 型电力机车转向架常见故障及处置措施探究

张建军

中国机械. 2024, (01): 92-95.

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本文主要探讨了HXD3型电力机车转向架常见故障及其处置措施。分析了机车运用过程中转向架常见故障类型、危害及产生原因，提出了相应的处置措施。本文旨在为HXD3型电力机车的维护和故障处置提供参考，以保障电力机车的安全可靠运行。

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基于EMD 与神经网络的配电网真空断路器机械故障诊断

常远

中国机械. 2024, (01): 96-98.

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受断路器机械故障信号中扰动因素的干扰，传统诊断方法对故障状态的诊断效果难以得到保障，为此，本文提出基于EMD与神经网络的配电网真空断路器机械故障诊断方法研究。通过引入EMD，将配电网真空断路器机械故障信号转化为IMF形式后，再利用GA算法对机械故障信号的IMF分量进行进一步分析，确定具体的故障状态。测试结果表明，本文设计的诊断方法可以实现对不同类型断路器机械故障状态的有效诊断，具有良好的实际应用价值。

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高性能复杂化工机械设备安装与调试方案研究

张国萍

中国机械. 2024, (01): 99-103.

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高性能复杂机械设备是化工企业运行、生产的必要工具，但设备构造复杂、零部件众多，导致设备安装与调试十分困难。为此，本文以离心式空气压缩机为例，对化工机械设备安装、调试过程中的常见问题进行分析，并提出针对性解决方案，以期为其他高性能复杂化工机械设备安装与调试提供参考。

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基于傅里叶变换最小均方算法的化工机械振动故障信号监测

金滔滔

中国机械. 2024, (01): 104-107.

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振动故障信号监测是化工机械自动化监测体系中的重要组成部分，也是机械智能监测中的重要环节。但现行方法监测效果不佳，错监率比较高，监测结果置信水平比较低。针对现行方法存在的不足，本文提出基于傅里叶变换最小均方算法的化工机械振动故障信号监测。该方法首先通过在化工机械电动机上安装惯性加速度传感器采集振动加速度信号，并对振动加速度信号离散化处理，确定傅里叶变换采样信号频率，再通过对振动信号傅里叶变换提取信号频域特征，然后采用最小均方算法计算信号与标定信号最小均方误差，识别监测出振动故障信号。经试验证明，本文方法错监率不超过1％，置信水平在95％以上，可以实现对化工机械振动故障信号精准监测。

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HT665 车铣复合加工中心加工复杂异形斜齿轮传动轴的研究

汤田江灏源张强陈锦麟

中国机械. 2024, (01): 109-112.

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本文利用建模软件、Esprit编程软件，基于9轴4联动车铣复合加工中心，以加工复杂异形斜齿轮传动轴为例，阐述了Esprit编程软件配合9轴4联动车铣复合加工中心进行加工的过程，利用该机床的多轴配合尽可能地避免人为操作误差。并且对复杂异形斜齿轮传动轴的三维建模、加工工艺方案、刀具选用、刀轨生成以及加工零件G代码的生成等内容进行重点剖析，并通过实际加工来证明该加工方法及机床的加工优越性，为复杂零件的加工提供参考。

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基于工作过程的绘制机械组合体三视图教学设计

伍慧

中国机械. 2024, (01): 113-116.

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三视图可将复杂的机械零部件转化为以主视图、左视图和俯视图为主的平面工程图，对机械设计的有效沟通、精确执行和产品质量具有重要意义。随着产教融合的深化，教学方法需与时俱进，从而使学生能够更好地适应现实工作环境带来的挑战。本文以绘制机械组合体三视图课程教学为例，分析了课程定位、教学重难点、学情分析等基础理论，提出了教学方法设计、教学环境与资源设计、教学流程规划，旨在提高学生在理论知识和实践技能方面的综合素养，促进其创新思维发展。

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试论轧钢仿真实训系统在高职材料工程技术专业教学中的应用

张亚东焦明木赵欣李青芳

中国机械. 2024, (01): 117-120.

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轧钢是材料工程领域的一项重要技术，其应用广泛。然而，由于轧钢过程的特殊性，学生往往难以亲身参与和实践，使得传统教学模式难以满足学生在实践操作和质量控制方面的培养需求。引入轧钢仿真实训系统成为提高高职材料工程技术专业教学质量的重要方法。基于此，本文简单讨论轧钢仿真实训系统在高职材料工程技术专业教学中的应用价值和难点，并深入探讨应用要点，以供参考。

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2024年, 第01期　刊出日期：2024-01-10

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