中国机械

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张童1 孙泽坤1 施志伟1 陈睿1 肖茜1 车海彧2

中国机械. 2024, (12): 3-8.

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为解决卷烟厂切丝机除尘箱吸入火星而引发火灾的问题，本文基于S7-300PLC设计了一种烟尘火花预警系统，其结构包括集尘箱、火花探头、控制器和报警装置。该系统能够及时发现火花，自动关闭吸尘管道的吸风口并且使切丝机停机，有效地降低安全隐患；此外，该系统投入使用后，无需操作工定期打开集尘箱进行观察，降低了操作工的劳动强度。

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一种基于力传感的动滑轮机构分析装置研究

张永成

中国机械. 2024, (12): 9-12.

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本文通过分析现有实验教学动滑轮机构及已公开的相关文献，提出一种基于力传感的动滑轮机构分析装置，介绍了该机构分析装置的框架、工作原理以及机械结构的组成和特点。结合带有力传感的机构模型、运动控制程序和力传感控制软件，该分析装置能实时采集和显示机构的真实受力情况，并自主完成数据统计，可广泛应用于教学实验和机构研发等领域。

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多轴式铁水车悬挂系统的稳定性设计与研究

杨骏

中国机械. 2024, (12): 13-16.

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本文以425t多轴式集中承载铁水车的悬挂系统为研究对象，依据其作业特性和工作原理建立非线性数学仿真模型，研究分析蓄能器和阻尼孔直径对刚度特性和阻尼特性的影响，以及铁水车悬挂系统的主要参数对刚度特性和阻尼特性的影响趋势和变化特点，确保作业过程中液压系统压力始终稳定在额定范围之内，从而确保铁水车悬挂系统的安全、可靠和稳定运行，为铁水车的进一步优化设计和研究提供了借鉴和参考。

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楼道送货助力车的结构设计研究

岳文婷

中国机械. 2024, (12): 17-20.

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针对很多老旧居民楼没有安装电梯的现状，人力搬运电冰箱、洗衣机等大型电器存在劳动强度大、效率低的问题，在分析了常用品牌电冰箱尺寸规格和楼梯建设标准的基础上，提出一种多功能楼梯助力搬运车结构实现方案，并对各部分关键结构进行了设计，通过对关键轴零件有限元受力模拟，表明该部件设计满足工作负荷要求。进行了助力送货车上楼运动和载货面高度调节运动的仿真，验证了结构设计方案的合理性。

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海洋拖曳绞车液压系统建模仿真与优化

陈家恒

中国机械. 2024, (12): 21-24.

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本文针对某海洋拖曳绞车建立了液压系统仿真模型，针对设备启动瞬间存在的“倒拖”现象，模拟了流量延时加载下对设备的“倒拖”影响，并提出了系统的优化方案。结果表明，优化后的液压系统能有效解决“倒拖”现象，630kg负载回收时最大倒拖速度降低了28%；最大倒拖距离减少了35%；450kg负载释放时，改进后的系统基本制止了“倒拖”现象，且系统的速度波动显著降低。

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张力矫直机钳头的有限元分析及优化设计

张玮玮

中国机械. 2024, (12): 25-29.

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针对国内铝合金型材张力矫直机的设计，以铝合金型材张力矫直机为原型，应用Ansys Workbench有限元分析软件对张力矫直机钳头的设计进行分析，在不同优化状态下得出钳头应力及变形分布情况，进而根据计算结果改进机械结构及尺寸，实现对张力矫直机钳头的优化设计，为张力矫直机的优化设计提供依据。

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无折边偏心锥壳的放样方法探析

余宙

中国机械. 2024, (12): 30-34.

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随着社会发展，各行业对压力容器的需求日益增加。其中压力容器的偏心锥壳经常被运用在石油化工和医疗行业中。为了提高生产效率、节约生产成本，偏心锥壳的下料计算需要简洁、快速且合理。因此，在前期核算成本的过程中，本文对锥壳运用三种放样方法，即计算机绘图软件CAD绘图法和三维软件SolidWorks建模展开法，对锥壳进行手动绘制放样，以及用Excel函数编程法，输入参数即可得到放样数据。并将三者结果进行对比，然后根据实际生产需求选取合适的放样方法进行下料放样操作。

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轨道车架焊接节气阀容错鲁棒控制方法

林皓吴凯鹏戴忠厚付宁宁张亚

中国机械. 2024, (12): 35-39.

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常规轨道车架焊接节气阀中，参数的不确定性可能使得实际的行为与模型预测存在偏差，从而导致稳定裕度降低。因此，本文对轨道车架焊接节气阀容错鲁棒控制方法进行研究。首先，对节气阀位置状态进行判断，然后制定容错鲁棒控制指令协议，建立轨道车架焊接节气阀容错鲁棒参数不确定动力学模型，最后设计节气阀鲁棒容错控制器，从而实现轨道车架焊接节气阀容错鲁棒控制。对比试验结果证明，该方法的稳定裕度在0.95～0.98之间，容错鲁棒控制效果较好。

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立式磨床动力学建模与振动控制技术研究

董宏江余岳李文彬

中国机械. 2024, (12): 40-43.

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立式磨床在现代制造业中扮演着关键角色，尤其是在高精度加工领域。然而，其生产效率和加工质量常受机械振动的影响。为提高立式磨床加工精度和生产效率，本文探索立式磨床的动力学建模与振动控制技术。通过在机头板中设置多个内凹孔，并在这些孔中填充多孔吸振材料（如发泡材料），本文展示了一种有效降低机床振动的方法，以及修砂结构的同步移动设计，以缩短主轴和砂轮的移动行程，进一步提升生产效率。动力学建模揭示了机床振动的主要来源和传播路径，为振动控制技术的开发提供了理论依据。通过这些创新设计和技术的应用，本文为提高立式磨床的加工性能和生产效率提供了可行的解决方案。

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M310机组二次侧非能动冷却系统换热能力验证

陈卫勇

中国机械. 2024, (12): 44-48.

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二次侧非能动冷却系统（PRS）作为M310核电机组在考虑福岛核事故的经验反馈、HAF102要求及《“十二五”新建核电厂安全要求》，结合概率安全分析、在建机组审评共性问题的解决方案，以及国内外同类机组运行经验反馈基础上新增的安全后备系统。二次侧非能动冷却系统作为严重事故下的缓解措施，需要以自然循环的方式导出堆芯衰变热及系统显热，通过对系统的三个环路进行逐个验证发现，每个环路的换热能力均满足设计的换热能力要求。本文将通过结合机组试验条件下的相关参数对二次侧非能动冷却系统换热能力进行一系列计算来分析，通过分析结果验证试验方法的可行性。

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自转旋翼无人机在海军物资投送中的应用研究

陈光伟王华

中国机械. 2024, (12): 49-52.

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本文重点阐述了舰载自转旋翼无人机作为海军陆战队救援和物资投送的优势和必要性，以及重要关键技术和相应解决思路和方案，例如自转旋翼无人机舰船拦阻系统、舰船起降技术、路径规划中建立威胁模型等用于海军陆战队后勤保障机型所需要解决的技术难点。

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永磁同步电动滚筒在下运式带式输送机中的运用分析

陆中华聂公阔丁略路明

中国机械. 2024, (12): 53-56.

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永磁同步电动滚筒具有效率高及能耗低的优点。本文针对某煤矿企业下运式输送机采用永磁同步电动滚筒的技术方案展开研究，并将其传统驱动装置和永磁同步电动滚筒进行对比，从而更好地展现永磁同步电动滚筒的优越性能，为其他企业使用永磁同步电动滚筒技术提供必要的参考借鉴。

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内嵌式与表贴式转子结构永磁电动机性能对比分析

桑立宁

中国机械. 2024, (12): 57-60.

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本文对内嵌式转子结构的永磁电动机和表贴式转子结构的永磁电动机的性能进行研究。首先，文章对电动机的结构及工艺进行了性能分析；其次，针对反电势波形、齿槽转矩、转矩波动和温升进行分析，总结两种不同结构的永磁电动机的优缺点及适用的领域，以供相关领域的研究人员参考。

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多能源联合驱动的海洋漂浮垃圾处理装置技术研究

柯洋洋

中国机械. 2024, (12): 61-63.

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海洋漂浮垃圾不仅会直接影响海洋的生态稳定性与多样性，对海洋生物的生长产生不利影响，还会对人类社会环境安全产生影响。因此，需要重视海洋漂浮垃圾处理技术的研究。本文主要探讨多能源联合驱动下海洋漂浮垃圾处理装置的应用原理与优势，对其关键技术进行分析，并探讨其应用情况以及未来的发展趋势，为多能源生态环保型海洋漂浮垃圾处理装置的研发提供参考。

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自动化技术在煤矿机电工程中的应用#br#

杨永泉

中国机械. 2024, (12): 64-67.

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随着科技的不断进步，自动化技术已经广泛应用于各个领域。自动化技术在煤矿机电工程中的应用为煤矿生产带来了更高的效率和安全性，为煤炭企业的持续发展注入了新的动力。本文探讨自动化技术在煤矿机电工程中的应用及其优势，以期推动煤矿生产向更高效、更安全的方向发展。

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产业数字化转型监测体系构建及应用研究

马冬妍王庆瑜付宇涵王琦

中国机械. 2024, (12): 68-71.

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本文聚焦产业数字化转型，在两化融合评价指标体系等现有指标体系的基础上，系统构建一揽子指标体系和测算模型，并基于当前产业数字化转型理论与实践研究动态，构建我国产业数字化转型监测体系。通过评价监测实践，得出江苏省制造业智能化改造和数字化转型工作的三大发力点，旨在为各省市更好地开展产业转型升级各项工作提供参考借鉴。

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基于虚拟现实技术的汽车制动性能动态检测方法

秦园1 胡剑锋2 罗永星3 冯俊侃4

中国机械. 2024, (12): 72-74.

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为实现对汽车制动性能的精准检测，本文引进虚拟现实技术，开展汽车制动性能动态检测方法的设计研究。首先，建立传感器与汽车制动系统之间的连接关系，利用信号放大器，主动采集传感器反馈的信号，实现对汽车制动数据的采集与拟合处理。然后，引进虚拟现实技术，将汽车在行驶过程中的相关参数代入构建的汽车结构模型中，建立汽车制动模型。最高，引进ABPAS（汽车制动性能分析系统），采用面向对象的计算程序，计算汽车制动减速度，实现对制动性能的检测。对比试验结果表明：设计的检测方法在实际应用中的效果良好，该方法可以实现对汽车制动性能的精准检测，获得汽车在不同载重下的安全制动距离。

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基于改进卡尔曼滤波的新能源汽车制动性能检测方法分析

王国怀李昌胜郑庆林应丽阳

中国机械. 2024, (12): 75-79.

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当前新能源汽车制动性能检测模型一般为单层级，检测效率较低，导致制动检测均值差增加。为此，本文提出基于改进卡尔曼滤波的新能源汽车制动性能检测方法，对其进行设计与验证分析。首先，根据实际的检测需求及标准，进行初始制动检测指标确定；然后，计算平均制动力，设计多阶改进卡尔曼滤波检测模型，提高检测效率；最后，采用直线制动模拟修正实现制动性能检测。最终的测试结果表明：对比传统汽车制动性能检测方法，应用所设计的检测方法最终得出的新能源汽车制动检测均值差被较好地控制在0.35以下，说明所设计的性能检测方法效果更佳，误差可控制，具有实际的应用价值。

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动车组空调系统故障检修分析

方江南

中国机械. 2024, (12): 79-81.

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文章主要对动车组空调系统的故障检修进行了详细的分析。首先，介绍了动车组空调系统的基本结构和运行原理，以及常见故障类型和原因。然后，重点阐述了故障诊断的方法和实践，包括外观检查、温度和压力检测、听诊法、电气参数检测等。接着，通过具体的案例分析，详细介绍了压缩机、冷凝器、蒸发器和控制系统等关键部件的故障检修流程和解决方案。最后，提出了预防措施和检修效果评估的方法，以确保空调系统的正常运行和乘客的舒适度。

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电动自行车电门钥匙开关试验自动执行机构的设计研究

吉文博王迪谈笑王华庆焦东东

中国机械. 2024, (12): 82-86.

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为完成电动自行车电门锁钥匙开关在（60±2）℃环境下以10次/min的频率连续工作2h的试验条款，本文选取了曲柄滑块机构作为回转运动变为直线运动的平面连杆机构，采用框架式结构作为设备主体，选取直线轴承作为主要直线运动机构，经过应用CAD/CAE软件的理论设计和验证，以及开发计算软件作为辅助，设计并制造出一款经济性好、安装便利的专用自动执行机构。

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基于智能生产的煤矿机电设备智能化升级改造研究

陈捷

中国机械. 2024, (12): 87-90.

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目前智能生产技术已成为推动制造业和资源开发行业进步的关键动力。尤其是在煤矿机电设备领域，随着安全生产要求的提高和生产效率的追求，传统的煤矿机电设备面临着巨大的升级改造需求。本文概述了智能生产技术的基本概念及其在煤矿机电设备中的应用前景，然后详细阐述了智能化升级改造的策略与实施过程，并通过系统验证与测试，展示了智能化改造的实际效果和潜在价值，最终证实了智能生产技术在提升煤矿机电设备性能和安全水平方面的重要作用。

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工业锅炉水垢形成机理及预防措施分析

廖霞林婷

中国机械. 2024, (12): 91-94.

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本文围绕工业锅炉水垢问题展开探讨，详细介绍了水垢形成的机理、对锅炉的影响及预防措施。工业锅炉水垢主要来自溶解于水中的固体物质，在低流速和高温条件下，易形成厚厚的绝热层。水垢降低了热传导效率、增加了能耗，并可能导致管道堵塞和设备损坏。基于此，本文提出了水质管理、机械除垢、化学除垢和安装ADL电子水处理器等多种预防措施。综合运用这些措施，可有效保障工业锅炉的安全运行和生产效率，为企业提供可靠的热能保障。

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基于边缘计算的港口机械设备数据分析与实时监控研究

王国江

中国机械. 2024, (12): 95-98.

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本研究致力于开发一种基于边缘计算的港口机械设备数据分析与实时监控系统，旨在提高港口设备的可靠性和降低运维成本。通过采用聚类分析等数据分析方法，本文设计了系统架构，实现了设备端的即时数据处理和监控，有效地反映了机械设备的运行状态。试验结果表明，该系统能够实时监测设备的状态并在异常情况下及时报警，为港口运营提供了强大的数据支持。本研究对于推动港口物流领域的智能化管理具有重要的实际意义。

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安全壳内严重事故进程分析模型架构设计与分析

刘冉郭祎然杨小明李贺张宁娜

中国机械. 2024, (12): 99-102.

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本研究以当前核电厂严重事故现象学的研究进展为基础，建立了安全壳内严重事故进程分析模型的总体架构和数值算法模型，并针对各个事故现象模型进行了进一步的模型分解，从而自上而下地建立系统性的安全壳内严重事故进程分析模型框架，为安全壳内严重事故进程分析软件的开发提供参考和依据。

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架桥机故障与使用安全管理分析

张德川

中国机械. 2024, (12): 103-106.

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架桥机作为现代大型基础设施项目中不可或缺的设备，其种类、使用中遇到的问题、操作流程及安全管理等方面的研究具有重要意义。本文通过介绍梁式、桁架式和悬臂式架桥机的特点与应用，分析了设备故障、操作错误和安全事故等常见问题，并探讨了操作前的准备工作、操作步骤及监控与调整的重要性。同时，强调了遵循安全规范、进行定期维护检查，以及操作人员培训与资质认证的必要性。

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带式输送机跑偏原因及纠偏措施分析

朱立波

中国机械. 2024, (12): 107-110.

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带式输送机作为物料搬运领域中广泛使用的设备，其稳定、高效的运行对于保证生产流程的连续性至关重要。然而，带式输送机在使用过程中经常出现跑偏现象，不仅导致系统故障进而停机，还可能引起输送设备零件损坏，严重影响生产效率和安全性。跑偏现象的原因多种多样，包括输送带两侧驱动力失衡、输送带侧向力不一致等因素。因此，针对这些原因采取有效的纠偏措施显得尤为重要，如调整托辊组位置、滚筒安装精度、输送带张紧处及安装调心托辊组等。本文系统地分析了带式输送机跑偏的主要原因，并详细介绍了针对这些原因所采取的纠偏措施，为带式输送机的稳定运行提供理论和实践指导。

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基于工学一体化教学模式的公路施工与养护机械课程教学设计——以沥青路面坑槽冷补教学项目为例

李鹏飞

中国机械. 2024, (12): 111-115.

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一体化教学模式的实施对于职业院校的发展至关重要，本文将以沥青路面坑槽冷补教学项目为例，深入探讨如何实施公路施工与养护机械课程，以期达到更好的教学效果。

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警用无人机在公安院校安全防范技术专业教学中的应用探索

李川阳

中国机械. 2024, (12): 116-119.

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警用无人机因其隐蔽性强、高安全性以及优秀的系统集成度等特点，对提升警务工作的效率和质量起到了显著作用。本文在详细剖析警用无人机的特性及警用无人机在实际应用中的表现后，分析了当前公安院校在无人机课程教学方面的实际状况以及现有课程体系的不足之处。基于此，本文提出警用无人机在公安院校安全防范技术专业教学中的创新应用策略，并着手进行警用无人机课程教学的改革与实践，通过构建科学、实用的教学模式，提升学员的无人机操作技能和安全防范能力，以期更好地培养具备专业技能的警务人才。

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2024年, 第12期　刊出日期：2024-04-30

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