中国机械

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吴炳葳1, 2 王永旗1, 2, 王超3

中国机械. 2025, (36): 4.

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为评估某型航空发动机在实际使用条件下的寿命消耗，需要针对其寿命限制件进行损伤计算。高压二级涡轮盘作为该型航空发动机的关键部件和限寿部件，通过有限元力学分析，计算其在典型载荷谱下的温度场分布、不同转速下的轮盘应力分布，以及轮盘 ― 叶片榫槽结构的接触应力分布。计算结果表明，在不同典型排气温度条件下，涡轮盘稳态温度场呈现相对均匀且连续的分布特征，轮缘温度最高，内孔温度最低，盘身温度则是从内孔向轮缘逐渐升高，这种温度梯度导致涡轮盘盘身产生热应力。在榫头 ― 榫槽的接触区域，每个齿根均存在应力集中现象，且齿根接触面上的等效应力和拉伸应力均沿半径方向逐渐降低。基于此，将高压二级涡轮盘的损伤分析考核点设定为沿半径方向的第一榫槽的等效应力最大点、第二榫槽的拉伸应力最大点，以及盘身径向1/4辐板处的径向应力最大点。

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基于AGV物流单元的航空零部件柔性制造系统研究

刘白小马文

中国机械. 2025, (36): 9.

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针对航空零部件制造过程中存在的物料流转效率低、人工调度依赖度高等问题，设计了一种基于AGV物流单元的航空零部件柔性制造系统。系统由制造单元、装配单元、仓储单元、 AGV物流单元及信息控制模块组成，通过分层控制与数据集成实现制造、装配与物流的协调运行，并利用仿真平台对系统运行过程进行验证。验证结果表明，系统在多任务并行条件下运行稳定，制造单元、装配单元与物流单元间的调度协调良好，任务执行一致性高，能有效支撑航空零部件多品种、小批量的柔性生产需求。

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数字化测量技术在飞机制造及装配中的应用

李振

中国机械. 2025, (36): 13.

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随着航空制造业对精度、效率和成本控制的要求日益提高，传统测量方法已难以满足现代飞机制造的需求。数字化测量技术凭借高精度、高效率的优势，成为现代飞机制造的核心技术支撑。本文系统阐述了数字化测量技术在飞机制造及装配中的应用原理、优势以及类型，重点分析了数字化测量技术在飞机零部件制造检测、部件装配对接、自动化装配引导及质量监控等关键环节的应用方式与实现途径。研究成果可为航空制造企业提升数字化测量技术应用水平、优化飞机制造装配流程提供理论参考与实践借鉴。

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航空发动机转子连接件结构强度与振动优化

焦允则李志杰辛翔宇张恒

中国机械. 2025, (36): 17.

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航空发动机转子连接件属于动力系统核心部件，其结构强度和振动特性会直接影响发动机可靠性与使用寿命。研究通过构建多级转子连接件有限元模型，再结合模态分析和疲劳强度计算，系统研究不同材料配比和几何参数对连接件力学性能的影响规律。实验结果显示，优化后的钛合金连接件在应力水平、固有频率和疲劳寿命方面均有显著改善。提出的多目标优化策略为高性能航空发动机设计提供重要技术支撑。

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飞机蒙皮自动化无毛刺孔加工技术与工程应用

高山峰

中国机械. 2025, (36): 21.

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飞机蒙皮装配过程中制孔数量庞大，质量要求严格。传统手工制孔方式效率低下且难以保证质量一致性。为此，通过开发自动化无毛刺孔加工技术，采用优化的刀具几何参数、精确控制切削参数和改进的夹紧装置，成功解决了叠层结构制孔时毛刺产生问题。试验结果表明，该技术可将制孔效率提升65% ，同时，孔壁质量达到航空标准要求，无需额外去毛刺处理，显著提高了自动化设备利用率和装配效率。

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登机桥电气故障诊断方法及维修策略分析

岳建武

中国机械. 2025, (36): 25.

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登机桥作为连接航站楼和飞机的重要设备，其电气系统的可靠性直接关乎航班的正常起降。研究聚焦旅客登机桥电气故障诊断与维修策略，通过分析电源供给、电动机驱动等电气故障类型，设计基于智能诊断的流程，涵盖数据采集、特征提取、模型训练、在线诊断及预警反馈，进而提出基于预测性维护的维修策略优化方法，包括状态监测、寿命预测等。通过实验测试表明，所提方法在故障诊断性能、维修策略优化及系统可靠性提升方面效果显著，可有效降低维修成本、缩短停机时间、增强系统稳定性。

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倒圆锥卡扣―轨道式变胞机械手设计与自适应抓取研究

李佳幸子

中国机械. 2025, (36): 29.

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针对传统机械手在抓取形状尺寸未知的物体时适应性不足的问题，基于被动式变胞原理设计开发了一种具有被动自适应能力的机械手。提出一种剪叉连杆式手指构型，仅需单一电动推杆驱动即可实现垂直伸展定位与弯曲抓取两种运动模式的切换。创新设计了一种刚柔复合的倒圆锥卡扣―轨道被动触发变胞机构，使机械手在上升阶段保持刚性构型并精准定位目标物体，随后解锁自由度以实现自适应弯曲抓取。抓取性能测试表明，该机械手能够稳定抓取多种形状、尺寸各异的物体，展现出优异的形状自适应能力。

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人机协作机器人在自动化装配中的应用

郑雪君

中国机械. 2025, (36): 33.

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：针对传统刚性自动化装配线难以适应市场需的现状，聚焦人机协作机器人在自动化装配中的应用，分析自动化装配需求，探讨关键技术并总结典型应用与效果，提升生产效率、改善产品质量，满足灵活应对多品种小批量生产需求，为制造业提升效率和质量、实现柔性化智能化转型提供参考。

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面向国内需求的钢卷包装少人化方案与实践

梁泉

中国机械. 2025, (36): 37.

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为破解当前包装技术升级面临的困境，研究提出一种符合国内复杂需求、兼具经济性与高效性的钢卷包装创新解决方案。在深入剖析制约包装技术发展多重因素的基础上，对现有包装工艺与材料进行系统性优化与创新。方案在实现高度自动化的同时，将整线设备投资控制在1000万元以内，远低于国外全自动生产线，在投资与人工成本之间取得了最佳平衡。研究提出的少人化包装方案，能够有效适应国内多品种、小批量、高要求的包装需求，具备极高的经济性和推广价值，结合创新的BOT运营模式，能够为国内钢铁企业包装环节的转型升级提供切实可行的路径参考。

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高速机械加工设备的自适应电气自动化控制系统设计

赵红涛

中国机械. 2025, (36): 41.

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高速机械加工设备面临切削力波动、热变形累积、多轴耦合等复杂控制挑战。本文构建了基于模糊控制与神经网络的自适应电气自动化控制系统，采用分布式传感器网络实现工况实时感知，通过自适应参数整定策略动态优化控制增益。系统集成多轴协同控制、热误差补偿、振动主动抑制等关键技术，硬件平台基于EtherCAT总线实现微秒级响应。测试结果表明，加工精度提升40% ，表面粗糙度改善率达31% ，能耗降低25% ，系统MTBF达3600h ，为高速加工装备智能化升级提供完整解决方案。

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链斗输送机用新型模锻链的研发与应用

邱玉坤匡磊倪磊仲荣

中国机械. 2025, (36): 45.

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针对目前常见的链斗输送机牵引板链性能不足问题，本文研发了一种新型模锻链。该模锻链采用高强度合金渗碳钢作为链节主材，通过优化结构参数与连接方式，解决了传统板链在高温、高负荷下强度低、承载差、托链轮易磨损等问题，有效提升了链斗输送机的输送能力与使用寿命。文章结合电力行业的应用案例，验证该新型模锻链在提升输送能力、降低故障率、延长维护周期、延长使用寿命等方面的综合优势，为散料物料输送设备的迭代升级提供理论依据与实践参考。

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急倾斜采煤工作面下出口端头液压支架设计

陈扬

中国机械. 2025, (36): 48.

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针对急倾斜采煤工作面下出口存在的支架失稳、顶底板管理困难及人员安全隐患等问题，本文提出了一种新型端头液压支架设计方案。该设计通过顶梁中设置伸缩机构同时与支撑油缸联动实现对采面顶板的支护，采用可调底座前段对采面底板进行支护以提高其抗变形能力，并集成转载机防护箱体与缓冲装置。该端头液压支架可以有效管理急倾斜下出口顶板、底板，保护转载机不受采面煤块及矸石冲击，同时隔离采煤区与行人区，构建作业人员的安全通道。该端头液压支架方案有效解决了急倾斜工作面接近下出口处支架倒滑、设备损坏以及人员安全作业和通行难题，为复杂煤层开采提供了可靠的技术支撑，具有推广价值。

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化工离心泵叶轮结构技术改进与性能提升

王宁

中国机械. 2025, (36): 52.

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化工离心泵叶轮结构直接影响泵的运行效率与可靠性。针对传统叶轮效率低、易汽蚀、使用寿命短等缺陷，本文通过优化叶片型线与几何参数、改进汽蚀防护结构、应用新型材料及表面强化技术，实现叶轮结构的系统性改进。采用CFD数值模拟与试验测试相结合的方法，对改进前后叶轮的流场特性、性能曲线进行对比分析。结果表明，改进后泵效率提升，汽蚀余量降低15% ～ 20% ，使用寿命延长30%以上，为化工离心泵性能优化提供技术支撑。

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重型机械高压管道轻量化与高强度结构优化设计

邓雨佳

中国机械. 2025, (36): 56.

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重型机械的高压管道在液压能量传输、冷却与润滑系统中具有关键作用，其性能直接影响整机的运行效率与安全性。传统管路多依赖厚壁和大安全系数设计，导致重量过大、能耗增加。随着新材料与先进制造技术的发展，轻量化与高强度逐渐成为管道设计的核心方向。本文通过对高压工况下管道的受力特征进行分析，结合轻量化材料与多学科优化设计方法，探讨高强度结构优化与先进制造工艺的应用，为提升管道综合性能与可靠性提供理论依据与工程技术路径。

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基于冷却水道的手术磨头减振降温装置设计

柳长风

中国机械. 2025, (36): 60.

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本文针对外科手术中高速旋转磨头存在的振动剧烈与温升过高问题，提出一种集成减振与降温功能的装置设计方案。装置通过弹片管结构弹性挤压磨柄实现振动抑制，并利用贯穿手柄至磨头的封闭冷却水道循环系统实现高效散热。文中详细阐述了装置的整体结构、减振机理、冷却流程及关键部件设计，并进行了性能验证。结果表明，该设计能有效降低磨头振动幅度，表面温度控制在40 ℃ 以下，显著提升手术操作性与安全性，具有明确的临床应用价值。

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溶出套管焊接退火热处理工艺优化与性能分析

张金贵

中国机械. 2025, (36): 64.

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溶出套管作为氧化铝生产系统中的关键设备，其焊接质量与热处理工艺直接关系到整套装置的安全稳定运行。本文基于某二期溶出套管工程实际，针对套管焊接接头在高温高压工况下的性能要求，系统分析现有焊接与热处理工艺中存在的不足，并通过优化退火工艺参数、改进热处理操作流程、强化质量控制措施，显著提升焊接接头的力学性能和耐应力腐蚀能力。采用履带式电加热器进行局部热处理，严格控制退火温度、保温时间及升降温速率，结合X射线探伤与硬度检测，确保焊缝区域的组织均匀性与性能稳定性。实际应用表明，优化后的热处理工艺能够有效降低焊接残余应力，提高焊缝及热影响区的韧性，延长套管在苛刻环境下的服役寿命，为类似大型压力管道的制造与安装提供可靠的技术依据。

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高温钎焊工装夹具热容量对接头组织均匀性的应用研究

苏志艺

中国机械. 2025, (36): 68.

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为提升高温钎焊接头组织的均匀性，本文研究了工装夹具热容量对钎焊过程温度场和组织演化的调控作用。通过建立热容量与温度响应模型，分析不同材料夹具的热传导特性，揭示热容量对加热速率、温度梯度及凝固过程的影响规律，并设计系列热容量差异明显的夹具开展对比试验，结合金相分析与力学性能测试，评估接头组织均匀性与性能变化趋势。结果表明，适宜的夹具热容量有助于形成平缓稳定的温度场，改善组织分布，提高接头质量。研究成果可为高温钎焊工装夹具的结构优化与参数选取提供理论支持与工程参考。

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基于精度提升的电主轴撞机修复技术应用

邱琦

中国机械. 2025, (36): 71.

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本文结合Corcom品牌电主轴项目，首先介绍了主轴的组成部分，分析了严重撞机后主轴转子的损坏情况，再通过压力矫直法和加热矫直法对主轴转子进行修复，并提出了改善轴承预载荷的方法。最后研究了轴承预紧等级对该电主轴静态特性的影响，并利用有限元软件对高速电主轴的动态振型进行仿真分析。仿真结果表明，改变前轴承的预紧力可以提高电主轴静态精度以及减少刀具偏移量，同时电主轴的固有频率随主轴静刚度的增加而增加。

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基于CSA算法的电池P2D模型参数估计方法研究

李远茂车志勇张澎祥

中国机械. 2025, (36): 75.

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本文开展基于布谷鸟搜索算法（ CSA ）的锂离子电池伪二维（ P2D ）模型参数估计方法研究，首先构建以有限元法（ FEM ）为求解核心的电化学参数估计框架；然后采用5C负载电流下的高倍率充放电工况进行灵敏度分析及确定需估计的参数，从而实现P2D模型中13个关键电化学模型参数的高效估计；最后系统评估布谷鸟搜索算法在参数辨识过程中的准确性、收敛速度及可靠性。试验结果表明，该方法能够在复杂工况下实现较高精度的参数估计，有助于锂离子电池的精确建模和优化。

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密封内泄漏对高压储气库压缩机性能与设计的影响

谭川江1, 2 张勇1, 2 龚道永1, 2 常昊1, 2 唐波1, 2

中国机械. 2025, (36): 80.

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（ 1. 中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司新疆巴音郭楞 841000 ）

（ 2. 中国石油天然气集团有限公司超深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心新疆巴音郭楞 841000 ）

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带电作业半开放斗内热流场耦合仿真与结构优化

代兵薛警卫刘永亮

中国机械. 2025, (36): 84.

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为解决夏季高温、冬季严寒条件下绝缘斗臂车作业斗内热舒适度低、防护用具性能不佳的问题，本文提出一种基于多级气流组织的热环境调控策略。通过计算流体力学仿真及试验的方法，研究作业斗内的温度场与速度场分布特点，对其制冷、加热系统的结构进行了优化设计，夏季采用蒸气压缩制冷系统，冬季采用液压驱动PTC加热系统并结合专用通风服进行微环境的调节。通过实验验证，夏季作业斗内平均温度控制在22 ～ 26 ℃ ，湿度小于70% ，风速控制在0.3 ～ 0.5m/s ；冬季通风服内最高温度为40 ～ 45 ℃ ，绝缘毯储存温度维持在5 ～ 10 ℃ 。该策略能够提高作业的舒适性及工具的可靠性，在极端天气下解决行业内核心环节的应用难题。

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燃气输配仪表机械故障智能监测系统构建与融合诊断

杨国辉

中国机械. 2025, (36): 88.

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针对燃气输配系统仪器仪表机械故障诊断精度低、预警滞后等问题，本文提出了一种基于多参数融合与机器学习的小波包 ― 红外热像智能诊断方法。在深入分析阀门堵塞、轴承磨损、密封泄漏等典型故障的振动、温度、压力多物理场机理特征基础上，构建集传感层、数据层、分析层、应用层于一体的智能监测系统。并提出一套完整的故障诊断流程：采用小波包变换提取振动信号的时频域特征，结合红外热像仪的温度场分布特征，进行特征级融合；利用主成分分析进行特征降维后，输入支持向量机模型进行故障分类与识别。为验证该系统的有效性，搭建模拟实验平台并进行现场应用。结果表明，该诊断模型对常见机械故障的分类准确率达到96.8% ，平均预警时间提前42min ，显著提升了系统的预知维护能力与运行安全性。

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新材料应用与机械设计创新助力传统产业转型

陆峰

中国机械. 2025, (36): 92.

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新材料的广泛应用和机械设计创新成为推动传统产业转型升级的关键力量。本文深入探讨了新材料的应用对机械系统性能提升的影响，如使用高性能复合材料、智能材料和轻量化材料能够使机械系统在强度、效率和适应性方面实现突破。同时，分析了机械设计创新在驱动装备制造、能源动力、交通运输等领域技术变革方面的作用。此外，还阐述了新材料与创新设计的深度融合对传统产业发展的影响，不仅提升了产品性能和生产效率，更重塑了产业价值链，数字化技术与先进制造工艺的协同应用进一步加速了产业转型进程。本文研究为传统产业的转型升级提供了理论支撑。

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筑路机械传动系统能效提升与结构优化

蒋小浩

中国机械. 2025, (36): 95.

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筑路机械传动系统存在能量损耗大、传动效率偏低等问题。为改善这些问题，本文在分析传动系统能耗机理与影响因素的基础上，采用理论分析与实验验证相结合的研究方法，提出了传动系统结构重构、变频调速控制、材料改进以及集成化节能管理等关键优化技术。且构建综合性能测试平台，对优化前后的传动系统进行性能参数测试与效益评估。实验结果表明，优化后的传动系统传动效率提升9.0% ，燃油消耗率降低15.4% ，系统响应时间缩短42.9% ，综合运营成本下降20%以上。研究成果验证了传动系统优化技术的有效性，为筑路机械传动系统的节能改造与技术升级提供了理论依据和实践指导。

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机械化酿酒发酵车间空调系统冷负荷分析与计算

曹甜甜

中国机械. 2025, (36): 99.

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大型机械化酿酒车间对室内环境温度有较严格的要求，同时车间内物料发酵反应是一个动态发热的过程，对温度影响较大，因此对空调系统提出了较高的要求。本文通过研究某机械化酿酒工艺流程中发酵车间物料化学反应，分析物料温度周期的变化规律，计算其产生的散热量；同时结合发酵车间内物料布置情况，详细计算空调系统冷负荷，并据此选择空调冷源及末端装置。本文研究成果为机械化酿酒发酵车间空调系统选型提供理论依据。

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微弧氧化改性钛合金骨科材料的应用研究

郑贝贝1, 2, 顾赛君1, 2 任建平1, 2

中国机械. 2025, (36): 103.

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钛及钛合金已成为骨科植入物领域的首选材料，但由于钛合金具有生物惰性，其与骨组织之间的结合强度不足，限制了其应用。微弧氧化可在钛合金表面原位生成一层多孔、粗糙且与基体结合牢固的陶瓷氧化物涂层，被认为是改善钛合金生物惰性的有效手段。本文综合分析了微弧氧化改性钛合金在骨科材料应用上的相关现有研究，阐述了微弧氧化技术在改善钛合金骨科材料性能方面的研究进展，并对其在生物相容性、骨整合、抗菌等多功能化方面的优化效果进行了分析，在此基础上对当前研究从实验室走向临床应用所面临的挑战与未来发展方向进行了探讨。

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集成 PLC 与 HMI 的人机交互系统在自动化生产线中的应用

潘程亿

中国机械. 2025, (36): 107.

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随着工业 4.0 的深入发展，基于 PLC 的人机交互技术在自动化生产线控制中发挥着越来越重要的作用。本文分析了集成 PLC 与 HMI 的人机交互系统构成和工作机制，重点研究了该技术在生产线启停控制、参数调节、状态监控和异常处理等方面的应用方法。通过某包装生产线改造项目的实践验证，结果表明基于PLC 的人机交互系统能够显著提升操作便捷性，提高设备利用率，缩短故障处理时间，提升参数调节效率，为自动化生产线的智能化升级提供了有效解决方案。

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高效钻探设备在深部资源开采中的应用

黄辉

中国机械. 2025, (36): 111.

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为提升深部资源开采中钻探作业的效率与安全性，构建基于高效钻探设备的系统化应用流程。研究从深部复杂地层的地质特征出发，建立前期准备、设备配置、参数获取与钻进、智能监测与调节四个标准化模块，形成可复制的作业体系。经过典型深部矿区案例验证，该体系可显著提升工作效率，降低单井成本，并有效降低钻具事故率，弥补井身缺陷。研究表明，高效钻探设备与智能调控技术的协同应用能够实现深部钻探过程的动态优化，为复杂地层条件下的高效、安全与低碳开采提供可行的技术路径与工程支撑。

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数字化测控技术在水轮机智能监测中的应用

田旭鹏

中国机械. 2025, (36): 115.

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当前数字化测控技术的发展趋势表明，利用高精度传感器、智能化信号处理和多维数据分析提升水电站机组的监测与维护能力，已成为行业重点研究方向。本文聚焦数字化测控技术在水电站水轮机智能化监测中的应用，探讨传感器选型安装、机械信号适配电路、智能化监测分析方法与机械维护功能的研究思路，设计了覆盖振动、温度、压力与导叶开度的采集方案，构建了频域分析、热平衡计算与能效评估的诊断流程，实现了机械状态量化、故障定位与寿命预测的融合应用，为水轮机全寿命周期的运行与维护提供了技术路径与工程参考。

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机械承压管件残余应力对检验结果的影响研究

盛祥卓1 余显晟2 丛旭阳1

中国机械. 2025, (36): 119.

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机械承压管件制造过程中产生的残余应力会显著影响无损检验结果的准确性和可靠性。残余应力通过改变材料的弹性模量、磁导率等物理参数，导致超声波传播路径偏移、电磁场分布异常、射线透射特性变化。研究表明，残余应力对超声检验的影响最为显著，主要表现为声速变化引起的缺陷定位偏差和声束偏转造成的检测盲区；对电磁检验的影响表现在产生伪缺陷显示和信号调制效应；对射线与渗透检验的影响表现在造成几何变形和表面状态改变。通过系统分析不同检验方法受残余应力影响的机理和规律，为提高承压管件检验质量提供理论依据和技术支撑。

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针对耦合扰动的双工位收卷机稳定性控制研究

吴水桂

中国机械. 2025, (36): 123.

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双工位收卷机在高速运行过程中张力波动与速度变化相耦合，导致卷材质量下降与系统失稳。针对耦合扰动难以抑制的问题，建立张力 ― 速度耦合动力学模型，揭示卷径变化与转动惯量对耦合特性的影响机制，分析耦合机制对收卷稳定性的影响规律，设计基于前馈补偿与反馈校正的解耦控制策略。试验显示，该控制方法使张力波动峰值从46N降至14.7N （降幅68% ），速度偏差峰值从8.2m/min降至2.3m/min （降幅72% ），换卷过渡时间从12s缩短至6.6s （缩短45% ），卷材成品率从76%提升至93% （提高17个百分点），有效抑制了张力 ― 速度耦合扰动，显著增强双工位收卷机运行的稳定性与生产的可靠性。

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无损检测技术在船舶推进系统全寿命周期监测中的应用

田丹

中国机械. 2025, (36): 127.

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随着船舶推进系统向高可靠性、长寿命方向发展，传统无损检测方法在复杂结构与恶劣环境下的监测效能面临挑战。本文聚焦超声导波与无源无线声表面波传感的结合技术，构建了一种主被动协同的智能监测体系，实现从制造缺陷筛查、在役裂纹动态跟踪到维护效果评估的全寿命周期健康管理。在实船系统中进行部署验证，该技术在损伤早期预警与演化趋势定量预测上展现出显著优势，为推进系统的状态维修与智能化运维提供了有效支撑。

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永磁同步发电机传动齿轮磨损状态监测方法分析

任莎莉

中国机械. 2025, (36): 131.

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判断齿轮的磨损状态时，由于忽略了不同特征在不同磨损阶段与时刻的重要性差异，算法的监测精度受限。为此，文章提出永磁同步发电机传动齿轮磨损状态监测方法。在齿轮箱的关键位置布置多个振动传感器，采集齿轮在运行过程中的振动信号。分别计算振动信号的排列熵及近似熵，提取振动信号的动态变化特征及规律性特征。根据特征在齿轮磨损状态中的实际贡献动态分配权重。定义窗口内加权特征变化率，通过设定状态划分阈值，监测齿轮磨损状态。测试表明，采用提出的方法进行齿轮监测时，磨损状态标签覆盖率为95% ，达到较为理想的监测效果。

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电梯门机系统智能控制与降耗技术分析

姚玲

中国机械. 2025, (36): 135.

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起重机制动轮缺陷危害及检测技术分析

郭成凯

中国机械. 2025, (36): 139.

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起重机制动轮在高载荷与频繁启制动条件下易出现磨损、裂纹、热裂及偏心等缺陷，影响制动性能与设备安全。为揭示缺陷危害机理并实现有效诊断，采用外观尺寸检测、磁粉、超声与涡流等无损检测方法，结合在线监测与智能诊断技术，构建多层次检测流程。检测结果表明，缺陷集中于键槽根部与轮缘过渡区，裂纹深度可达4.5mm ，且呈热点分布规律。综合多源数据建立判废准则与处置策略，可为制动轮全寿命周期安全运行与工程应用提供可靠支撑。

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电梯驱动系统智能升级与安全保障技术分析

刘铁成

中国机械. 2025, (36): 143.

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传统电梯驱动系统存在能效较低且故障预警滞后的问题，严重影响电梯运行安全。采用永磁同步电动机替代原本的异步电机，同时集成物联网传感器与边缘计算平台，构建了智能驱动系统。利用模糊自适应矢量控制算法实现精确调速目的，同时，融合随机森林与长短期记忆网络，开展故障预测工作。试验显示，应用该系统能耗降低了23.6% ，故障预警准确率达到94.3% ，应急响应时间缩短至0.15s ，安全事故率下降89.2% 。此方案在不同场景中均成功得到应用，投资回收期为7 ～ 10年，具有显著的经济效益。

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虚实融合教学模式在工业机器人专业课程中的应用研究

施军施佳

中国机械. 2025, (36): 147.

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高职院校作为技能人才培养的主阵地，其工业机器人安装与调试的课程面临无设备、怕拆坏、安全风险大等难题。本文以云南交通职业技术学院工业机器人安装与调试课程教学实践为基础，深入研究虚实融合的教学模式在该课程中的应用，分析了工业机器人拆装虚拟仿真平台的功能架构，并对虚实融合的教学模式进行探讨，旨在为高职工业机器人相关课程教学改革提供参考，助力产业人才培养。

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产教融合视域下理实一体化双主线教学模式探索与实践——以机械工程材料课程为例

孙倩付馨瑶李强崔晓玉

中国机械. 2025, (36): 150.

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本文针对机械工程材料课程传统教学中知识碎片化、学生被动学习、微观 ― 宏观认知断层及产教脱节等问题，基于OBE理念构建 “ 理实一体化 ” 双主线教学模式。通过整合慕课资源与企业案例，于超星泛雅平台搭建线上课程；理论主线融入多元教学法，实践主线设基础操作 ― 实物建模 ― 企业实训三级训练体系；同步打造开放性实训工作坊；组建理论教师 ― 实验教师 ― 企业导师三阶联动师资团队，形成 “ 教 ― 学 ― 做 ― 评 ―测 ” 闭环。对比传统教学班级与实验班发现，实验班优良率显著提升。此模式实现价值塑造 ― 知识传授 ― 能力培养协同，为机械类课程提供产教深度融合、理实双向赋能的可复制范式。

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基于OBE理念的机电专业理论力学实验教学改革研究

罗亮斌毋羽琦赵丽

中国机械. 2025, (36): 155.

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新时代科技革新将强力驱动工科教育发展。理论力学实验是应用型高校机电专业学生的必修课程，能帮助学生熟悉基本科学伦理，形成良好工程素养。但是其教学目标定位于验证教材公式，掌握实验操作，实验项目知识点碎片化；教师主导实验课堂且教学方法、考核方式单一，缺少教学反馈。基于OBE理念开展模块铰链化教学模式，多元融合改善教学方法，建立全过程考核方式并结合三维度评价反馈环节持续改进教学质量，适用于各工科专业实验教学全员、全过程、全方位育人需求。

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项目驱动的产品结构设计教学模式研究

=何超周玉海

中国机械. 2025, (36): 159.

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本文以蓝牙耳机为典型项目案例，探讨在高校产品结构设计课程中引入产品项目驱动的教学模式改革路径。首先，阐述了产品结构设计的系统性内涵，以及传统教学存在的过度依赖于软件操作、缺乏全流程训练的局限性。随后，结合产业研发逻辑，提出以产品项目为核心的教学方案，引导学生在课堂中完整经历需求分析、外观设计与架构布局、结构设计、工程图与BOM输出以及产品渲染与动态展示五个阶段，进一步强化学生应用SolidWorks软件进行产品设计的能力。该模式通过模拟企业产品项目研发流程，不仅能够强化学生的工程实践能力，还能够培养学生系统化的开发思维与跨学科协作能力，为高校人才培养与产业需求的衔接提供了可行的路径。

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AI赋能线上线下混合教学模式的改革与探索——以机械设计基础课程为例

张冲陈玲玉通讯作者尹凝霞梁秀娟

中国机械. 2025, (36): 164.

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研究构建了AI赋能的混合教学体系：在线上，创建了具备智能题库与虚拟仿真实验的平台，实现个性化练习与安全、可重复的实践训练。在线下，利用学习数据分析学情，通过弹幕互动、 AI助教、实时问答等工具优化课堂教学，并实施分层教学与智能分组。同时，构建了智能问答系统与融合多方评价、学习过程数据的过程性考核体系。该模式可有效激发学生学习主动性，提升其知识应用与机械设计能力。 AI工具与数据驱动的方法有助于教师实现精准教学与个性化指导，可缓解师资与设备压力，从而形成 “ 数据驱动 ― 精准施教 ― 动态反馈 ” 的教学闭环。 AI赋能的混合式教学模式系统性地解决了传统教学的痛点，成功推动课程从 “ 以教师为中心 ” 的知识传授向 “ 以学生为中心 ” 的能力培养转型，为工程类课程的数字化改革提供了具参考价值的实践案例。

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新双高背景下高职数控专业实践教学体系优化

郭沂

中国机械. 2025, (36): 168.

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在新双高背景之下，高职数控专业实践教学体系迫切需要优化升级，以适应产业变革与人才培养的新要求，通过对当前实践教学体系所存在问题进行分析，结合智能制造实训中心（金实训基地）的建设与应用实践，提出了实践教学体系的优化路径。研究显示，构建 “ 产教融合、校企协同 ” 的实践教学模式，推行 “ 理实一体、虚实结合 ” 的教学方法改革，建立多元化的实践教学评价体系，是高职数控专业实践教学体系优化的有效途径。实践证实，以智能制造实训中心为载体的教学体系优化，有效提升了学生的职业能力与创新素养，为培养适应智能制造发展的高素质技术技能人才提供了实践支撑。

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机械基础课程思政教学实践探析

林金梅

中国机械. 2025, (36): 172.

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在国家大力推进思政教育的浪潮下，机械类课程与思政教育的融合对于技工院校人才培养有着重要意义。本文以机械基础课程思政建设为研究对象，针对当前教学实践过程中存在的问题，结合具体教学案例，从教学内容、方法设计、评价机制等方面探讨如何有效融入思政元素，促进机械基础课程理论教学与思政教育的协同育人，实现知识传授与价值引领的目标体系。

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2025年, 第36期　刊出日期：2025-12-30

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