中国机械

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范继承程研

中国机械. 2025, (16): 4.

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针对航空发动机轴承保持架加工精度要求极高的问题，本研究分析了传统加工技术在复杂结构加工、特殊合金材料处理及自动化程度等方面的不足。通过引入超精密切削、激光加工、五轴联动加工等高精度加工技术，实现了微米级至纳米级加工精度提升。研究结果表明，该技术在高性能材料加工中展现出显著优势，结合智能化控制系统，有效提高了生产自动化水平和工艺稳定性。本文设计的高精度加工系统包括精确定位与高动态响应、刀具智能调控、实时数据分析与工艺调整三大模块，通过协同工作显著提升了加工精度等关键指标。仿真实验对比显示，采用高精度加工技术后，切削力下降、温度降低、刀具磨损减少、表面粗糙度降低、加工精度误差减小。研究成果为提升航空发动机轴承保持架加工质量和刀具寿命提供了创新解决方案，在航空制造领域具有重要的应用价值。针对航空发动机轴承保持架加工精度要求极高的问题，本研究分析了传统加工技术在复杂结构加工、特殊合金材料处理及自动化程度等方面的不足。通过引入超精密切削、激光加工、五轴联动加工等高精度加工技术，实现了微米级至纳米级加工精度提升。研究结果表明，该技术在高性能材料加工中展现出显著优势，结合智能化控制系统，有效提高了生产自动化水平和工艺稳定性。本文设计的高精度加工系统包括精确定位与高动态响应、刀具智能调控、实时数据分析与工艺调整三大模块，通过协同工作显著提升了加工精度等关键指标。仿真实验对比显示，采用高精度加工技术后，切削力下降、温度降低、刀具磨损减少、表面粗糙度降低、加工精度误差减小。研究成果为提升航空发动机轴承保持架加工质量和刀具寿命提供了创新解决方案，在航空制造领域具有重要的应用价值。

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救助直升机海上运行腐蚀控制分析

李晓洋

中国机械. 2025, (16): 9.

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随着救助直升机在海洋环境中执行任务的频率增加，其腐蚀问题日益凸显，直接影响飞行安全和使用寿命。本文针对救助直升机在高温、高湿、高盐的海洋环境中所面临的腐蚀挑战，系统分析了腐蚀现象、主要原因及危害。结合现有防腐蚀材料与技术，探讨了铝合金、镁合金、钛合金等常用航空材料的腐蚀防护方法。重点研究了新型防腐蚀材料和技术的应用前景，如纳米涂层、聚氨酯柔性涂层和腐蚀监测传感器。最后，提出了改进救助直升机腐蚀防护的策略，包括优化设计工艺、加强日常维护、提升机务人员防腐蚀能力等，以期为救助直升机的腐蚀控制提供理论依据和实践指导。

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航空机电系统减振优化设计

姜志勇宋昌勋

中国机械. 2025, (16): 13.

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针对航空机电系统在复杂振动环境下的可靠性问题，本文提出了一套基于试验和仿真相结合的减振优化设计方法。通过系统振动特性分析确定关键参数，重点研究了金属橡胶复合减振器的参数优化和组合式减振方案设计，建立了包含隔振效果、系统重量和成本的多目标优化模型，形成了标准化的设计流程和评价体系。试验结果表明，优化后的减震方案可使系统谐振峰值降低35% ，振动传递率下降35% 。该成果已在工程实践中得到验证，为航空机电系统减振设计提供了可靠的技术参考。

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熔模精密铸造对飞机结构件机械性能的影响分析

王宏伟

中国机械. 2025, (16): 17.

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熔模精密铸造工艺是航空制造领域重要的零部件成形方法。工艺参数对飞机结构件机械性能具有显著影响，其中浇注温度、型壳预热温度和冷却速率是影响铸件性能的关键因素。铸造过程中的温度场分布和凝固速率直接决定了材料的组织形态和缺陷特征。通过建立工艺参数与机械性能的数学模型，可有效预测和控制铸件质量。优化的工艺参数不仅能提高铸件的强度和韧性，还能改善显微组织均匀性，为航空结构件的性能提升和质量控制提供重要依据。

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航空发动机试验器配套制冷系统建设方案分析

王威

中国机械. 2025, (16): 21.

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航空发动机试验器需要使用低温气源模拟发动机不同的进气工况，因此需要建设一套制冷系统以提供低温气源，但在制冷设备和制冷工艺的选择上存在多种方式。本文详细描述了不同工艺的建设方案和不同制冷设备的优缺点，并进行了分析。

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锻造专用机械臂的结构有限元分析及优化设计

崔金山石玉斌

中国机械. 2025, (16): 25.

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为提升锻造专用机械臂的性能并减轻其重量，可以通过有限元分析对其结构进行优化设计。本文以一款80MN锻造液压机为研究对象，针对毛坯件冲孔工序设计了专用机械臂，并采用有限元法对机械臂进行静力学分析，以验证设计方案的合理性。分析结果显示，机械臂强度满足要求但存在优化空间。基于此利用响应面法筛选关键尺寸参数进行优化设计，以最大变形及等效应力为约束条件，总重量最小为目标。优化后，机械臂质量减轻了421kg ，减重比例达到15.22% ，显著提升了材料利用率、降低了能耗。本文研究为锻造专用机械臂的优化设计提供了有效方法，具有理论和实践意义。

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机械设备智能控制系统设计与实现

彭兴贤

中国机械. 2025, (16): 29.

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机械设备的智能控制系统是现代工业生产的核心支撑。本文研究设计了一套基于分层分布式架构的智能控制系统，集成模糊控制算法和深度学习技术，实现设备运行参数自动采集、状态监测和智能决策。该系统采用西门子S7-1500系列PLC为核心控制器，基于微服务架构开发软件平台。测试结果表明，在某大型汽车零部件制造企业的应用中，系统控制精度达到±0.015mm ，平均响应时间为8.5ms ，数据处理能力达到1200条/s ，通过深度学习算法的产品质量在线检测，将不良率降低至1.3% ，预测性维护策略使年度设备维护成本降低42万元。本文研究为机械制造业智能化升级提供了可行方案。

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矿山设备智能监控系统设计与应用

高航怡

中国机械. 2025, (16): 33.

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随着矿山设备智能化程度不断提升，传统矿山设备监控方式已难以满足现代生产需求。本文基于物联网和人工智能技术，设计并实现了一套矿山设备智能监控系统。该系统采用分布式架构，通过多源传感器采集设备运行数据，运用深度学习算法实现设备状态识别与故障预警，结合移动互联技术实现远程监控和智能预警。工程应用表明，该系统能够有效提升设备管理效率，降低设备故障率，节约维护成本。本文研究为提高矿山设备管理水平和生产安全性以及降低生产成本提供了参考。

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基于UG的数控加工自动化编程系统设计

成普霞陈志明

中国机械. 2025, (16): 37.

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当前数控加工在工艺规划、加工参数选择及仿真验证等环节存在一定不足。针对这些问题，本文提出了一种基于UG的高效、智能化的数控加工自动编程系统设计方法。该系统通过模块化设计，实现了从模型导入、工艺规划、刀具路径生成到数控代码输出的全流程自动化。研究结果表明，该系统在复杂曲面加工中显著提升了编程效率和加工精度，编程时间缩短67.3% ，加工时间减少25.8% ，表面粗糙度降低26.8% ，尺寸误差减小46.4% 。本文研究为实现数控加工全流程自动化提供了途径。

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双推驱动器的机械结构设计与性能评估研究

谭英军李德鹏王伟

中国机械. 2025, (16): 41.

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双推驱动器的现有设计存在推力分布不均、负载适应性差等问题，基于此，本文针对双推驱动器的机械结构设计展开分析，优化了推力螺杆、螺母、推力轴承等核心部件，应用静力学和动力学分析进行性能评估，并通过实验评估其在不同负载工况下的性能表现。实验结果表明，优化设计显著提高了驱动器的推力均匀性和负载适应性，具有良好的动态响应性能和稳定性，能够满足高精度、高负载需求。

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渔船水下设备智能检验系统设计与应用研究

郑媛媛

中国机械. 2025, (16): 46.

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针对渔船水下设备检验难度大、效率低、安全风险高等问题，本文设计开发了一套渔船水下设备智能检验系统。该系统采用ROV载台搭载多传感检测单元，实现对渔船推进器、舵机构、声呐等水下设备的智能检验。通过在山东省三山岛渔港的实际应用测试表明，该系统表现出良好性能，与传统检验方式相比，检出率、检验效率得到提升，检验成本显著减少。该系统的成功应用为渔船水下设备检验提供了高效可靠的技术手段。

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1600mm宽光敏树脂打印机设计与研发

姜琦

中国机械. 2025, (16): 50.

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随着国内外增材制造技术的不断进步， 3D打印已经在多个领域展现出应用潜力和前景。基于此本文详细探讨了1600mm宽光敏树脂（ SLA ） 3D打印机的设计与开发，针对化妆品道具行业对大尺寸、高精度原型快速成型的需求，提出解决方案。通过双模激光测高仪与高精度齿条丝杆电动机微调组合，解决光路高度偏差问题；采用戴尔Precision工作站，提升运算能力与稳定性；集成霍尔传感器与防水电动机，实现水平精度一致性。该设备在保证打印精度的同时，能够提升生产效率，降低材料成本，占地面积减少且操作人员需求降低。本文研究为3D打印技术的发展和应用提供了支持，旨在为相关领域的研究人员和从业者提供参考。

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煤矿井下液压支架轻量化设计

冯文超

中国机械. 2025, (16): 54.

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目前轻量化设计成为煤矿井下液压支架优化的关键方向，可以通过拓扑优化、有限元分析、材料创新和先进制造技术应用等方法实现。本文在分析煤矿井下液压支架技术要求的基础上，探讨了轻量化设计下煤矿井下液压支架系统的构建，涵盖优化结构设计、采用高性能材料、应用先进制造技术。并将本文设计与不同设计方案进行支架重量、强度、刚度、疲劳寿命和成本等参数的对比。仿真实验结果显示，本文设计显著减轻了支架重量，虽然强度和刚度有轻微下降，但仍满足使用要求，且疲劳寿命大幅提高，长期使用的性价比更高。轻量化设计对提升液压支架性能效果显著，在煤矿机械设备领域具有应用潜力，有助于推动矿山设备向智能化、环保化和高效化发展。

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基于智能传感技术的电梯安全性能检测系统设计与应用

冉坚强赵庆凯通讯作者张建吴茂森

中国机械. 2025, (16): 58.

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传统的电梯安全检测方法受人为因素限制存在诸多不足。随着智能传感技术的快速发展，电梯安全检测方法正向智能化转型，以实现电梯安全性能的全面评估。本文重点研究了基于智能传感技术的电梯安全性能检测系统的设计与应用。在介绍智能传感技术的基础上，分析传感器在电梯安全检测中的关键应用，然后阐述了数据采集、传输与处理方法的优化，进而提出了一种高效、精准的电梯安全监测系统设计。实际测试结果表明，该系统在提升电梯安全性、预防故障以及提高检测效率方面具有潜力。本研究旨在提高电梯检测的准确性和效率，保障电梯安全运行。

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液压换向阀内流道与阀体优化研究

薛建强冯志君

中国机械. 2025, (16): 62.

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由于液压换向阀内部流道结构具有不均匀性，导致阀内流道过流面积普遍较小，压力损失较大，无法实现最佳的换向效果。针对这一问题，本文提出基于流体动力学的液压换向阀内流道优化方法。采用有限元分析技术构建液压换向阀内流道动力学模型，模拟流道流体动力学特性。并对液压换向阀内流道阀芯的通流环状结构和尺寸进行优化调整。经试验，采用设计方法达到液压换向阀内流道过流面积最大值用时仅为2s ，优化后液压换向阀内流道压力损失最大仅为1.5bar （ 1bar=0.1MPa ）。结果表明，经本文设计方法优化后，液压换向阀内流道的过流面积得到了有效增加，压力损失降低。本文研究可对液压换向阀的设计提供指导。

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离轴抛物面镜机械臂小磨头抛光工艺研究

杨黎弓佳璐王玉宁张余豪陈伟东

中国机械. 2025, (16): 66.

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在离轴抛物面镜加工过程中，针对抛砂阶段产生低坑或边缘高边，以及精抛阶段存在面形不全等问题，本文提出了一种加工工艺优化过程，对抛砂阶段细分为三个过程，即去除破坏层和保面形、更换磨盘磨料减小低频误差、适度去除不规则面形误差。若抛光初始阶段出现面形不全情况，应重新装夹定位或给予对应方向偏移量，或在抛光提高面形精度阶段采取球头加工后沥青盘平条纹的方式补全区域。本文对口径为540mm 、焦距为5000mm 、预抛光面形峰谷值（ PV ）为7.17 λ （ λ ＝ 632.8nm ），均方根值（ RMS ）为1.01 λ 的球面镜进行抛光试验，通过上述优化加工过程，最终得到PV为0.37 λ ， RMS为0.03 λ 的离轴抛物面镜，由试验数据可得优化后的加工工艺流程有效提高了加工精度和效率。

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轧辊磨床圆度超差图形分析法探析

刘国振

中国机械. 2025, (16): 74.

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为有效解决冷轧硅钢轧辊的圆度超差这一难题，本文提出了一种圆度超差图形分析法。该方法的核心在于深度解析磨削后轧辊高精度圆度测量仪生成的圆度图。不同于仅关注整体圆度数值，该方法着重识别图中蕴含的特定形态特征，通过建立这些图形特征与潜在失效机理之间的映射关系，能够实现对圆度超差具体原因的精准、快速诊断，为实施针对性的处理措施提供科学有效的依据。

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硬质合金刀具表面激光加工控制参数优化

曾春明郭德均王阳

中国机械. 2025, (16): 78.

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为降低硬质合金刀具表面损伤程度与表面粗糙度，本文对其表面激光加工控制参数优化方法展开设计与研究。根据激光功率密度、热影响区面积、加工样件的表面粗糙度要求，设计硬质合金刀具表面激光加工参数；对工艺参数进行拟合，通过基于神经网络的加工参数组合优化，获得理想的加工表面形貌。对比试验结果表明：设计的方法不仅可以降低硬质合金刀具表面损伤程度，还可以控制刀具的表面粗糙度，提高加工质量。

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压力容器焊接接头强度与疲劳性能分析

杨琦袁泽辉惠佳琛

中国机械. 2025, (16): 82.

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压力容器焊接接头的强度与疲劳性能直接关系到特种设备的安全运行。通过对焊接试样进行静态拉伸、弯曲、抗剪和冲击韧性测试，结合疲劳载荷试验和断口分析，本文系统研究了焊接接头失效机理。试验结果表明，焊接接头抗拉强度达585MPa ，－ 40 ℃ 冲击韧性保持在70J以上。疲劳试验中接头疲劳极限为185MPa ，裂纹主要发生在焊缝焊趾处。基于Manson-Coﬃn方程建立寿命预测模型，预测结果与试验数据偏差小于8% 。研究成果可为压力容器焊接接头的设计优化和剩余寿命评估提供理论依据。

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定制化智能五轴五联动立式车铣复合机床技术集成探析

高兆春

中国机械. 2025, (16): 86.

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在全球制造业向智能化、定制化和高精度方向发展的背景下，项目创新开发智能五轴五联动立式车铣复合机床，提供更精准的定制化加工服务。机床工具涵盖智能控制系统、五轴联动协调机制、复合集成技术，在精度、效能等方面优势显著，可满足航空航天、汽车制造等行业高精度加工需求。研究结果表明，智能五轴五联动立式车铣复合机床在提升生产效率、降低成本、提高加工精度方面具有显著优势，未来有望成为推动制造业智能化转型的重要力量。

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高温高压环境下压力管道与机械结构的协同耐久性研究

王晓璐王萌

中国机械. 2025, (16): 90.

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高温高压环境下压力管道系统承受复杂的载荷作用，温度梯度导致热应力分布不均匀，压力波动引起循环应力。研究建立了热 ― 力耦合分析模型，揭示压力管道与支承结构间的相互作用机理。结果表明，管道轴向温度梯度引起的热应力为150 ～ 200MPa ，内压作用产生的周向应力在120 ～ 150MPa范围内。支承结构应力集中系数为3.0 ～ 3.5 ，连接部位表现出显著的变形累积特征。基于损伤力学理论构建寿命预测模型，500 ℃ 工况下系统蠕变寿命在80000 ～ 100000h范围内，应力集中区域寿命仅为平均寿命的60% ～ 70% ，为工程实践提供重要参考。

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螺纹副咬死故障解决方案研究

王德强郭伟陈里根钟小宏张伟

中国机械. 2025, (16): 94.

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本文针对航空设备中典型螺纹副出现的咬死现象进行了系统研究。通过对螺纹副的咬死故障现象及相关数据的检查，初步判定咬死现象主要由装配过程中预紧力控制不当、润滑不足以及材料选择和表面处理不当等因素引起。为解决该问题，提出了三方面改进措施：调整装配过程中预紧力的控制、加强润滑管理和优化材料选型。通过实施这些措施，螺纹副的咬死现象得到了有效控制，设备的平均无故障运行时间和可利用率显著提高，为设备的安全可靠运行提供了保障。

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气液两相流智能调节在制冷机械中的应用研究

位爱群

中国机械. 2025, (16): 98.

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为解决制冷机械中气液两相流动机制复杂、流型多样导致的精确计算困难问题，本文提出了一种集成先进传感技术、高效数据处理算法与智能预测模型的智能化应用方法。具体方法包括在制冷系统关键位置部署高精度传感器，实时采集流量、压力、温度和气液比例等参数，应用卡尔曼滤波和插值算法对数据进行预处理，结合物理模型与支持向量机（ SVM ）等机器学习算法构建混合预测模型。通过在某大型冷链物流企业的实际应用，结果表明该智能化方法使制冷系统能耗降低了15% ，温度控制精度提升了0.5 ℃，设备故障率降低了20% ，有效提高了制冷效率和系统可靠性。

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深度神经网络在煤矿机电设备故障诊断中的应用

孟凡奎1 李萌蕾2 侯圣伟2

中国机械. 2025, (16): 103.

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针对煤矿机电设备在生产过程中动态信息采集难度大、实时性差、故障识别精度低等问题，本文提出了一种基于深度神经网络的煤矿机电设备故障诊断系统。该系统结合传感器网络与深度学习算法，实现对煤矿机电设备运行状态的高精度实时监测与故障诊断。首先，通过部署多模态传感器对设备的振动、温度、电流等关键参数进行数据采集；其次，利用深度神经网络对采集到的动态信息进行特征提取与融合，实现设备状态的精准监测与故障识别；最后，借助边缘计算技术优化数据传输与处理流程，确保信息采集的低时延与高可靠性。试验结果表明，该系统在复杂工况下能够有效提升煤矿机电设备故障诊断的准确性，为煤矿生产安全提供数据支撑与技术保障。

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基于振动阻尼控制的食品切割设备噪声抑制方法研究

张正君

中国机械. 2025, (16): 107.

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针对食品切割设备的噪声问题，本研究深入分析了振动与噪声的生成机理，提出了一种结合被动阻尼与主动阻尼的综合噪声抑制方法。通过建立设备的动力学模型并进行频谱与模态分析，明确其振动特性，设计了包括阻尼材料选择、结构优化和主动控制系统构建在内的降噪方案，并采用有限元仿真与物理试验对方案进行了验证。结果表明，该方法有效降低了设备的振动幅度和噪声水平。研究为食品切割设备的噪声控制提供了高效、可行的技术解决方案，助力行业实现绿色与可持续发展。

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智能电磁阀在液压系统中的应用与优化

裴金迪邹亚茹

中国机械. 2025, (16): 111.

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智能电磁阀作为液压系统中的关键控制元件，其性能直接影响系统的控制精度和运行稳定性。本文通过对智能电磁阀的结构组成、工作原理及应用效果进行深入研究，结合试验数据分析和实践应用案例，验证了新型智能电磁阀在提升系统响应速度和控制精度方面的效果。试验结果表明，采用模糊PID控制算法的智能电磁阀，其动态响应时间缩短33.3% ，控制精度提升至 ± 0.5% ，并具有良好的温度适应性和抗干扰能力。试验与实践表明，智能电磁阀为液压系统的智能化控制提供了新的解决方案。

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高效煤炭机电安装工艺与机械装备的协同创新与实践

苏相国牟启猛

中国机械. 2025, (16): 115.

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针对煤炭机电安装效率与质量的提升需求，本文围绕工艺优化和机械装备设计展开研究，从工艺流程优化、标准化与智能化技术应用入手，提出专用机械装备的模块化、柔性化和智能化设计方法。基于协同优化模型对工艺与装备的适配性进行分析，并利用工程实践验证协同创新的有效性，结果表明工艺与装备的协同优化能够提高安装效率与安全性，同时降低成本，为煤炭机电的高效化与智能化安装提供了实践依据。

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工程机械行星减速箱止动销疲劳寿命预测与验证

韦凤珠1, 2 赵亚丽1, 2, 陈波1, 2

中国机械. 2025, (16): 119.

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在周期性交变载荷作用下，工程机械减速箱行星齿轮轴的弹性圆柱销容易出现断裂失效。为提升减速箱可靠性，建立弹性圆柱销受力分析和疲劳寿命预测模型，结合试验验证，对比不同结构、规格弹性圆柱销的使用情况。结果表明：台架试验验证结果反映计算模型的可靠性；通过计算模型和试验验证，相同尺寸规格下，卷制弹性圆柱销的强度优于直槽弹性圆柱销。

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应用边缘―雾协同与 LoRaWAN 的环沙漠带分布式环境监测系统分析

石宇禾 1 李其阳

中国机械. 2025, (16): 124.

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本文提出一种面向环沙漠带环境监测的边缘―雾―云三级协同架构与 LoRaWAN 分布式组网方案。系统采用三级处理架构：边缘层由环境参数监测站点构成，实现原始数据采集与本地预处理；雾层通过LoRaWAN 网关集群完成数据聚合、边缘预警与加密传输；云层提供轻量级可视化。针对沙漠环境特性，设计自适应扩频因子机制（SF7-SF12 动态调整）与混合多址接入策略（TDMA+CDMA），该方案可使单点故障影响显著降低，上行数据量得到大幅减少，网关覆盖半径达 10km。系统有效解决了远距离、低功耗、高可靠的环境监测需求，为沙漠生态研究提供新技术方案支撑。

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基于数字化监测的充气柜设备运维预警与故障诊断分析

邵国栋1 王涛2 曲志翔2 杨斐轲2 郭攀2 乔爔2

中国机械. 2025, (16): 128.

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随着电力系统设备运行可靠性要求的不断提高，充气柜设备运维管理面临的挑战愈发严峻。本文基于数字化监测技术，探讨了充气柜设备运维预警与故障诊断策略，对充气柜设备的运行原理和典型故障特性进行了深入的分析，提出基于关键评估指标的状态评估方法，设计了适用于复杂工况的预警模型和故障诊断方法，结合实际案例验证了该策略的有效性和适用性。研究成果为提升充气柜设备运行可靠性、降低运维成本、提高设备管理的智能化水平提供了理论支撑和技术参考。

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基于蚁群算法的建筑工程电动机电路串联电弧故障识别

傅成杰1 王佳敏2

中国机械. 2025, (16): 132.

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在建筑工程领域，电动机电路的稳定运行至关重要，三相电动机串联电弧故障的及时、精准识别是保障电动机乃至整个工程系统安全高效运转的关键。因此，本文提出利用蚁群算法识别电动机电路三相电动机串联电弧故障的方案。试验表明，在三相电动机串联电弧故障识别方面，蚁群算法凭借特有的信息素机制与启发式搜索，针对不同故障类型均展现出很高的准确率。该算法优于深度学习算法和卷积神经网络算法，更贴合电动机电路故障诊断的实际需求，可精准捕捉故障特征，实现高效判别。

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港口机械设备故障智能诊断与维护技术探析

杨志成

中国机械. 2025, (16): 136.

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本文提出了一种基于传感器数据融合和支持向量机（ SVM ）算法的智能故障诊断与维护技术，旨在提高港口机械设备故障诊断的效率和准确性。通过对设备的振动、温度和压力等传感器数据进行采集与分析，结合SVM模型进行故障模式识别，实现了对设备故障的早期预警和精确诊断。此外，本文还设计了智能维护决策系统，根据故障诊断结果提出优化的维护策略，减少设备停机时间并降低维修成本。通过仿真试验验证了所提方法的有效性，试验表明，该方法能够显著提高故障诊断的准确率和系统运行的可靠性。该研究为港口机械设备的智能化运维提供了新的思路与方法，具有较高的应用价值。

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综采工作面液压支架电液控制系统优化

贾彦鹏

中国机械. 2025, (16): 140.

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综采工作面是煤炭开采过程的重要环节，其高效、安全与稳定运行对煤炭开采效率、矿井生产条件、矿工生命安全有直接影响。特别是在信息技术、自动化控制技术的快速发展下，液压支架的电液控制系统成为提升综采工作面自动化、智能化的关键技术。但在实际应用中，电液控制系统容易出现响应速度慢、精度不高、故障诊断处理能力不足等问题，对综采工作的效率与质量产生不利影响。基于此，文章重点关注电液控制系统的优化，不断提升其响应速度、控制精度和可靠性，减少设备故障率，降低维修成本，以期为相关领域的研究与实践提供参考。

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大数据在起重机械故障诊断与预防性维护中的应用

师辉莉

中国机械. 2025, (16): 144.

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为提升起重机械运行的安全性与运维效率，本文构建了一套基于大数据技术的故障诊断与预防性维护体系。研究围绕起重机械常见故障的失效模式展开，设计了状态数据采集方案，整合多源运行数据并构建深度学习预测模型，以实现对关键故障的精准识别与预警。在此基础上，提出了动态维护策略，涵盖状态阈值设定、风险等级评估和任务闭环执行机制。工程案例验证表明，该方法可显著提升诊断准确性与维护响应效率，减少设备故障停机时间，降低维保成本。研究成果对于推动起重设备智能化管理与维护决策具有重要的应用价值。

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煤矿用顺槽自移式平板车转向控制研究

王涛杨宝刚吴建军

中国机械. 2025, (16): 148.

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煤矿作业环境复杂多变，平板车转向工况随之不断改变，导致平板车转向迭代寻优控制效果较差，增加了转向控制偏角误差。因此，提出面向煤矿用顺槽自移式平板车的转向控制新方法。考虑自移式平板车转向原理，建立包含前轮角度控制、后轮差速控制两方面内容的转向控制数学模型。以PID控制器为核心，设计作用于转向控制数学模型的控制算法，根据转角偏差和偏差变化率可以生成一个控制量，对自移式平板车转向进行控制。以超调量最小化为核心，构造PID控制参数优化目标函数，并引入粒子群优化算法完成参数寻优，实现动态转向优化控制。粒子群优化算法具有良好的动态适应性，在迭代过程中，该算法可以根据环境变化，更新个体的速度和位置，实时调整搜索方向，持续优化PID控制参数。这样平板车转向控制系统能够快速适应不同的作业条件，始终保持较好的性能，满足超调量最小化等要求。试验表明，该方法转向控制产生的质心侧偏角在 ± 0.5 ° 以内，保证了平板车的稳定运行。

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起重机械电气控制设备失效模式与可靠性分析

许清石燕君

中国机械. 2025, (16): 152.

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起重机械机电控设备在运行过程中面临各类故障与失效问题，这些问题严重影响了设备的安全性与可靠性。针对该问题，运用故障树分析法、失效模式与效应分析方法，系统研究了起重机械机电控设备失效规律。通过建立失效数学模型，结合现场试验数据，分析了各类故障发生概率。研究表明，接触器故障、限位开关失效是引发设备故障的主要因素，分别占比32.5% 、 28.3% 。基于试验数据提出预防性维护方案，实施后设备平均无故障运行时间提升45.2% ，系统可靠度达到0.95 ，为提高起重机械机电控设备的可靠性提供了理论依据与工程实践经验。

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水轮发电机动压油膜滑动轴承优化策略分析

卢志平

中国机械. 2025, (16): 156.

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本文探讨了水轮发电机轴承优化的科学策略。首先，文章介绍了流体动压油膜滑动轴承的工作过程、原理与条件，并分析了其特性。接着，从速度、黏度、温度、清洁度和精度五个维度对动压油膜性能进行了分析，指出油膜形成和承载能力受多因素影响，易引发润滑油故障、温升过高等问题。最后，结合典型案例，提出了优化策略，包括润滑油选型、油循环和冷却系统优化等，为水轮发电机轴承的优化提供了科学指导。

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压力容器超压防护装置可靠性提升方案分析

盖圣秋

中国机械. 2025, (16): 161.

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本文深入分析了压力容器超压防护装置的主要类型，并探讨了这些装置在实际应用中的可靠性问题。通过分析其常见故障模式和影响因素，本文提出了基于可靠性评估的技术方案，涵盖冗余设计、多重防护机制、智能化监测与故障诊断技术和自适应控制。通过冗余配置和智能监测，可提高系统的容错能力；而自适应控制能根据不同工况调整参数，优化防护效果。此外，本文还结合可靠性评估方法提出了超压防护装置的优化设计和改进方案，以确保压力容器在复杂工况下的安全性，降低超压事故的发生概率。

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大型构件吊装过程中的机械设备精度控制分析

唐云

中国机械. 2025, (16): 165.

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大型构件吊装过程中，受构件体积和重量的限制，机械设备吊装作业较为复杂，高精度控制存在一定限制。为此，研究基于视觉误差测量与PID的高精度控制方法。基于视觉的大型构件吊装过程误差测量技术，可实现对吊装过程中构件空间位置的捕捉与误差的实时评估。在误差补偿的基础上，设计了吊装机械臂的PID高精度控制方法，根据实时误差信息动态调整控制参数，有效减小了吊装过程中的位置偏差。测试表明，该方法能够将吊装过程中的正弦误差有效控制在 ± 5.0mm内，套筒-钢筋对位要素的偏移距离最大为0.003m ，平均偏移距离为0.0019m ，满足高精度吊装要求。

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基于大数据分析的医疗设备性能优化

张骥

中国机械. 2025, (16): 169.

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本文基于大数据分析技术，设计了一种针对医疗机械设备性能优化的模型，通过数据采集、状态识别和参数优化三大模块，实现对设备运行状态的实时分析和关键参数的动态调整。采用改进的支持向量机（ SVM ）算法对设备运行状态进行精确分类，并结合粒子群优化（ PSO ）算法优化设备运行参数，以提高设备诊断精度和运行效率，并降低能耗。实验表明，该模型能够有效提升医疗机械设备性能，为医疗机械设备的智能化运维提供技术支撑。

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基于自动化控制的煤矿机电设备调度技术研究

赵少东姚遂明

中国机械. 2025, (16): 173.

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煤矿机电设备调度对确保煤矿安全生产起着重要作用。传统煤矿机电设备调度存在效率低下等问题，因此基于自动化控制技术开发调度系统成为趋势。本文探讨基于自动化控制的煤矿机电设备调度技术，通过部署分布式传感网络采集数据，建立健康评估模型，结合深度学习算法实现智能调度。实验结果表明，设备故障率减少35.4% ，运行效率提升23.6% ，调度成本降低42.3% 。在应急情况下，响应时间显著缩短。本文研究对提升煤矿安全生产水平具有积极意义。

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2025年, 第16期　刊出日期：2025-06-10

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