中国机械

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高原型动力集中电动车组动力车设计

杨超刘华张启维冯厉鹏符茂林

中国机械. 2024, (16): 3-7.

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高原铁路具备高海拔、强紫外线、温度变化率大、桥隧比高的特点，因此，高原铁路对动力集中电动车组动力车绝缘强度、通风冷却和牵引性能提出了更高要求。本文详细阐述了高原型动力集中电动车组动力车的主要性能参数、总体设计，以及各子系统的主要功能。

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基于梯度下降的空调控制系统最优阀门开度方案研究

陈艳雷雪婧杨梅

中国机械. 2024, (16): 8-12.

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本文旨在研究基于梯度下降的空调控制系统最优阀门开度方案。首先，简述了研究空调控制系统阀门开度的重要性以及该研究方法的可行性。其次，结合空调系统的工作流程进行了能耗分析，建立能耗模型。然后，将梯度下降算法引入到模型中，阐述了其基本原理及在最优阀门开度方案中的应用，设计并实现一种基于梯度下降的空调控制系统最优阀门开度方案。为了验证算法的有效性，本文对现有的空调数采系统进行了统计分析。结果表明，通过梯度下降算法优化得到的混风比例能有效提升空调系统的性能。最后，本文总结了研究成果，并指出了研究的局限性和未来的研究方向。本文研究为空调系统的能量分析与控制优化提供了新的思路和方法，为未来的科研和实践工作提供了重要的参考和借鉴。

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某放射性废物储存桶锁紧机构设计

张朋李欣怡陈俊祥方堃

中国机械. 2024, (16): 13-18.

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在核工业领域，一般采用机械手将放射性废物转移到储存桶中，并通过双盖密封转运装置运出热室。由于某放射性废物储存桶不能循环复用，因此需要设计一种低制造难度的储存桶以降低成本。对此，本文提出了一种由弹簧片经两次折弯而成的锁紧机构。首先，计算开关盖条件下两次折弯角度的允许范围，探究弹簧片厚度、长度对开关盖力的影响规律，并推导理论计算模型。然后，在储存桶锁紧机构的设计输入下，选定弹簧片的尺寸，并使用有限元分析方法对开关盖过程中弹簧片的应力和位移状态进行了仿真，验证了理论计算的可靠性。

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舰船自动喷水系统设计探析

张沪生

中国机械. 2024, (16): 19-22.

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本文针对舰船的火灾特点进行了分析，以某海船的自动喷水系统为例，详细介绍了该系统的设计依据和计算方法，基本解决了舰船自动喷水系统用水量和自重较大的问题，为后续舰船该系统的设计应用提供了基础。

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基于机器视觉的煤矿井下掘进机健康状态监测系统设计

秦少辉董海洋李政伟

中国机械. 2024, (16): 23-26.

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掘进机是完成矿石开采的关键设备，其工作环境极具挑战，包括光线昏暗、空气含尘量高、空间狭窄等。这些条件不仅对掘进机的操作提出了高要求，而且大大增加了设备故障的风险，进而影响到矿井的安全生产和经济效益。机器视觉作为一种高效、准确的非接触式检测技术，被提出用于煤矿井下掘进机的健康状态监测。其通过对掘进机工作过程中的图像和视频进行采集和分析，能够实时监控设备状态，及时发现异常，为维护决策提供科学依据。本文对基于机器视觉的煤矿井下掘进机健康状态监测系统进行设计，旨在监测掘进机的健康状态，实时识别和预警潜在的故障，确保矿工安全和提升矿产资源开采效率。

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全自动生物样本深低温储存设备控制系统设计

骆云祥

中国机械. 2024, (16): 27-30.

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为探究全自动生物样本深低温储存设备控制系统的设计要点，本文围绕某具体项目案例，展开了一系列分析讨论。首先对设备控制系统进行了简要介绍，然后重点针对系统关键设计内容及其具体的设计方案进行了详细阐述，包括设备控制系统的整体设计、生物样本冷链保护系统、盘片提篮提升机构、微正压控制系统、样本拾取系统、样本入库系统等。最后，阐述了设备的应用调试情况，希望本文能够为相关行业工作人员提供一定技术参考和依据。

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超高速电梯的机械设计与优化策略研究

郭少凡

中国机械. 2024, (16): 30-34.

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随着城市的发展和人口的增长，超高层建筑的数量也在逐渐增加。超高层建筑中的电梯系统是保证人们快速、安全、舒适出行的重要部分。为了进一步推动超高速电梯的发展和更广泛的应用，有必要对此类电梯的设计进行深入分析。本文对超高速电梯的主要构件进行了分析，并提出了优化策略，旨在为超高速电梯的优化设计提供参考。

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基于PLC控制的主线及侧围高速柔性生产线设计

李宝占

中国机械. 2024, (16): 35-38.

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随着社会的发展及智能装备的普及，汽车生产线的智能化程度也随之越来越高，基于PLC控制的白车身生产线也越来越多。基于此，本文结合某汽车生产线的设计实例，对智能化生产线的设计进行分析，从设计需求出发，详细分析了生产线的工艺流程和各系统的设计关键，为同行业者提供参考和借鉴。

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飞机舵面伺服作动系统动态性能分析

雷春牛

中国机械. 2024, (16): 39-42.

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本文首先阐述了飞机舵面与伺服作动系统的相关概念，通过了解系统的组成结构，确定伺服作动系统的相关组成元件；同时结合实际工作分析伺服作动系统的基本原理，对控制系统进行分析研究；最后研究了伺服作动系统的动态性能，针对传统建模方法因无法充分考虑非线性因素无法准确反映系统实际情况的问题，重点分析了引起系统静态误差的主要因素，以及系统关键元件的固有频率和阻尼比对动态性能的影响。通过软件非线性建模和仿真分析，发现较高的系统关键元件固有频率和阻尼比有利于提高系统动态性能。这一结论为解决实际系统试验中动态特性超差问题提供了理论依据，有助于提升液压系统的控制精度和动态响应性能。

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基于PLC技术的印刷机械设备智能控制分析

毛学民

中国机械. 2024, (16): 43-46.

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随着数字化技术的快速发展，印刷行业面临着从传统印刷向智能化印刷的转型。本文研究基于PLC技术的印刷机械设备智能化控制系统，通过对印刷机械设备进行智能化改造和控制算法的设计，实现对印刷过程的精确控制。文章首先介绍了印刷机械设备的发展现状和智能化控制的意义，然后重点讨论了PLC技术在印刷机械设备控制中的应用，并提出了相应的软件开发和算法设计方法，为印刷行业的智能化转型提供技术支持。

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基于装调技术的数控机床制造与优化设计

郑玉才

中国机械. 2024, (16): 47-50.

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数控机床是现代制造业的核心设备，其性能直接影响到产品的加工精度、效率及质量。装调作为数控机床制造过程中的关键环节，包括机械部件的精度调整、电气系统的配置与调试以及软件参数的优化，直接关系到机床的整体性能和稳定性。因此，本文深入研究基于装调技术的数控机床制造与优化设计，对提升数控机床的性能、加速产品的研发周期具有重要意义。

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汽车自动驾驶功能改造技术应用分析

邱海艳

中国机械. 2024, (16): 51-55.

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随着科技的不断进步，自动驾驶汽车已经成为交通领域研究的热点。行泊一体化作为自动驾驶技术的关键组成部分，通过将行车和泊车功能结合，为车辆提供全方位的智能化操作。本文深入探讨行泊一体化中的传感器融合技术和决策规划算法优化，分析其在汽车自动驾驶功能结合技术中的应用，为推动自动驾驶技术的发展提供参考。

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机械电子工程技术在农业装备现代化中的应用分析

陈剑峰

中国机械. 2024, (16): 56-59.

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机械电子工程技术涉及机械制造、电子工程及计算机科学等学科，强调在实际生产环节把机械、电子技术二者进行有机结合，最终形成一个完整的系统或者优质产品，赋予产品本身较强的竞争力。在农业装备现代化领域，越来越多的农业装备企业开始尝试利用机械电子工程技术支持产品生产，通过改善产品性能、优化系统结构，不断提升农业装备产品的质量，为实现农业装备现代化奠定基础。本文首先分析农业装备基本类型及机械电子工程技术在农业装备中的应用，其次从几个方面深入探究以农业装备推动农业生产现代化发展的实践路径，以供参考。

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煤矿井下随钻监测系统发展与应用分析

高明

中国机械. 2024, (16): 60-63.

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随着智慧矿山建设的持续推进，针对井下煤矿开采过程中探放水、瓦斯防治、超前探测等钻孔施工工程问题，迫切需要钻探技术与装备的升级迭代。随钻测量技术起源于石油领域，目前，煤矿井下随钻监测系统日趋完善，本文介绍了随钻监测系统中的随钻测量技术原理及组成、随钻测量技术的发展历程、在煤矿开采中有线随钻监测系统和无线随钻监测系统等的应用情况，以及该技术的发展趋势。

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高效空调制冷机房关键技术与应用分析

韩贤贵

中国机械. 2024, (16): 64-67.

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当前，高效制冷机房因具有节能高效的特点，在国内外的应用越来越多。高效空调制冷机房的应用，对于缓解能源消耗、促进“双碳”目标实现具有重要意义，且与当前的社会经济发展趋势相适应。现阶段，在暖通空调行业的发展转型中，高效空调制冷机房的技术应用中还存在一定的问题。对此，本文就高效空调制冷机房的基本发展现状进行分析，说明其中的关键技术，并探究相关技术的具体应用路径。本文研究以期能为暖通空调行业提供参考。

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基于深度调峰的汽轮机部件可靠性分析

董晓军

中国机械. 2024, (16): 68-71.

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在电力系统的运行管理中，深度调峰作为一种优化发电与负荷匹配的高效技术，对保障系统稳定性和提高经济效益起着至关重要的作用。在电力系统中，汽轮机作为主要的发电设备之一，其稳定性和可靠性对整个系统的安全运行至关重要。本文在介绍深度调峰技术的基本概念及该技术在电力系统中应用的基础上，深入探讨了基于深度调峰技术的汽轮机运行模式对汽轮机部件可靠性的影响。通过分析深度调峰对汽轮机运行模式的影响，本文讨论了通过减缓汽轮机的加减负荷速率、定期对汽轮机关键部件进行检修，以及实施有效的故障预防与修理措施，来提高汽轮机部件的可靠性。

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智能控制策略在机械自动化系统中的应用研究

曾涛涛

中国机械. 2024, (16): 72-75.

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机械自动化系统的发展离不开先进控制策略的支持。近年来，智能控制理论和技术的飞速发展为机械自动化系统提供了新的发展契机。本文以神经网络控制、遗传算法控制、专家系统控制、自适应控制和模糊控制等智能控制策略为切入点，系统分析了它们在自动化生产线、智能仓储物流系统、数控机床、工业机器人和电力系统等机械自动化领域的应用现状和实践案例。在此基础上，本文提出了一种集成多种智能控制策略的混合智能控制框架，旨在提高机械自动化系统的智能化水平，提升运行效率和可靠性。

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虚拟现实在职业教育领域的研究热点图谱分析

马澄宇1 张翼风1 宋丹丹2

中国机械. 2024, (16): 76-82.

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为全面呈现虚拟现实技术在职业教育领域的研究热点和趋势，本文利用可视化处理软件CiteSpace对检索到的406篇期刊文献进行可视化图谱分析，展示了虚拟现实技术在职业教育领域的研究现状、发展脉络和趋势。本文研究以虚拟现实在职业教育中的研究热点可视化分析为载体，从整体上把握研究概况，展现研究现状，从而挖掘未来研究热点问题，以期能为今后的深入分析研究和后继研究者提供借鉴与参考。

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基于NX MCD的自动生产线实训教学设备仿真平台构建

刘和彬涂海峰管娉娉

中国机械. 2024, (16): 83-88.

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在自动化生产线的实训教学中，实训设备相对不足一直是阻碍课堂教学效率提高的重要因素。受限于资金和场地，许多教育机构并不能达到在教学过程中每人一台设备的实训条件。而搭建仿真平台就成为一个行之有效的解决办法。为了探索构建自动化生产线教学设备仿真平台的有效途径，帮助提高实训课堂的教学效率，本文以YL-235A自动化生产线实训教学设备中物料分拣机构为原型，使用NX MCD和TIA Portal等软件构建了PLC编程实训仿真平台。通过对仿真效果进行测试，验证了仿真平台的有效性，证明了本文研究方案的可行性和实用性。

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“1+X”证书制度下的新能源汽车专业人才培养体系研究

蒋慧程双龙

中国机械. 2024, (16): 89-93.

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为了培养适应新能源汽车行业的需求技能人才，以“能力培养”为目标，参照国内行业岗位作业标准和“1+X”证书等级要求制定新能源汽车专业人才培养规格。构建包括三维递进式专业课程体系、“1+X”智能网联汽车技术课证通融模式教学和“专兼结合+校企合作”教师团队的新能源汽车专业人才三位一体培养体系。实现精通“电动机技术、电控技术、电池技术”的新能源汽车专业技能人才培养目标。

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“竞赛+项目”实践教学模式对专业教学改革和人才培养的启示——以电气技术专业为例

杨吉芬

中国机械. 2024, (16): 94-98.

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在新时代高等教育改革不断深化、应用型人才培养需求日益凸显的大背景下，探索“竞赛+项目”实践教学模式在电气技术专业教学改革中的应用路径和实施策略，对于提升人才培养质量、服务行业发展需求具有重要意义。本文从“竞赛+项目”实践教学模式的概念入手，探讨了该模式在电气技术专业教学中的实施路径，并就该模式对电气技术专业教学改革的启示进行了深入思考，为电气技术专业教学改革提供参考和借鉴。

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基于大树模型的机械制图知识体系构建策略研究

林家全

中国机械. 2024, (16): 98-101.

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课堂是教育的主阵地、课堂是教育的生命线，教师是课程革命的助推器。教师如何构建完整的课程知识体系，有效地组织教育教学，激发学生的学习兴趣和爱好，是打造“金课”的关键。本文通过分析传统课程教学存在的问题，探讨大树知识体系模型的相关教育理论，挖掘学习的“根”源，明晰目标，找准学习路径与方法，扎实推进教学计划，突出教学成果导向，构建机械制图大树知识体系模型，以期有效助力教育教学改革。

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智能制造专业思政课程建设与改革成效分析

侯苗苗

中国机械. 2024, (16): 102-105.

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思政课程改革旨在提升学生的职业素养、科技创新能力、职业道德、批判性思维以及理解技术与社会需求之间关系的能力。对于智能制造专业来说，思政课程建设和改革与智能制造专业的有机融合能够为培养适应新时代要求的高素质技术技能人才提供有力的理论和实践依据。本文通过分析智能制造专业思政课程建设现状，经过调查与分析，得出结论：智能制造专业课程改革在职业素养、科技创新、职业道德培养等方面取得了显著成效，获得了学生的积极反馈，但学生认为教材的多样化和高质量仍有待提高。智能制造专业课程应侧重对学习内容丰富性的提高，进一步优化思政课程的教学内容和方法，从而提升教学效果，并更好地促进智能制造专业学生的全面发展。

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基于EDEM的挟砂风对风力机叶片冲蚀特性研究

袁瑛1 徐少山1 康巍1 邵帅2 华钰3通讯作者

中国机械. 2024, (16): 106-112.

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风力机叶片作为受风砂变化影响敏感部件，砂砾在自然风的携带下对风力机叶片产生附加冲击载荷，且在风砂作用下对叶片的表面形态修缘效果十分明显。本文基于离散元素分析法针对风力机叶片在风砂工况条件下的磨损机理展开研究，采用FLUENT与EDEM耦合计算，对不同砂砾形态（球形、三角形、体形）及不同运行工况（扬沙、沙尘暴、强沙尘暴）条件下，研究不同攻角对风力机叶片的磨损状况。结果表明：砂砾形态对叶片上下翼型曲线与表面磨损量有较大影响，体形与三角形砂砾对叶片表面冲蚀形态较球形砂砾有明显差异，且在相同砂尘工况下叶片表面的磨损量随攻角改变而改变。在实际风力机运行过程中，可根据风电场风力机点位处风况条件，通过控制风力机攻角变化来调整风砂对叶片型面曲线的变化趋势与大小，其研究结论对风电场风电机组运行控制具有一定的参考价值。

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医用电动病床产品质量验证分析

孔令书

中国机械. 2024, (16): 113-116.

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本文结合真实项目案例，对医用电动病床产品的质量验证过程及技术要点进行研究。首先简要介绍了项目背景；然后说明了电动病床组成结构以及产品风险评价标准；接着对于产品质量验证过程加以阐述，主要涉及机械强度、病床寿命、脚轮测试、横/纵向稳定性、包装储存运输等方面；最后针对产品电气“三项”检验工作中面临的问题，提出了应对措施。

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线控转向系统冲击噪声评价指标的定义及验证

刘宇澄

中国机械. 2024, (16): 117-120.

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线控转向系统取消了转向盘和转向执行机构之间的机械连接，因此与传统齿轮齿条转向系统存在显著结构差异，这为其异响问题的解决带来了新的挑战。本研究基于某型线控转向系统，通过建立有限元模型，并将谐波叠加法重构的标准路面谱带入标准整车动力学模型获得的齿条力作为激励，有限元瞬态分析结合二次开发，获取了模型在时间历程中的最大接触应力增量，并定义了INF来综合表征线控转向系统异响发生的强度和频率；最后通过整车道路试验，对INF作为冲击噪声评价指标的有效性进行了验证。

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2024年, 第16期　刊出日期：2024-06-10

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