- 何泽银;何亮;杨金;彭栋;
针对齿轮轴线偏斜改变啮合状态引发不对中问题，提出了一种基于电机定子电流信号的齿轮啮合不对中诊断方法。将电机动态数学模型的电磁转矩作为中间变量，结合齿轮系统弯-扭-轴动力学模型，建立牵引电机-齿轮传动系统机电耦合动力学模型。探究不同轴线误差对机电耦合动力学模型定子电流信号的影响规律，通过频谱分析得到不同情况下的定子电流频谱，阐明齿轮轴线误差对应的电流频谱特征。研究结果表明：轴线误差下电机定子电流频谱显现电源基频与齿轮副啮合频率相关边频带。啮合平面角度误差对电流频谱频率的影响较中心距误差和垂直啮合平面角度误差更明显，为齿轮非入侵式啮合状态监测提供了参考。
2025年03期 v.23 377-382页 [查看摘要][在线阅读][下载 1711K] - 李玲;王港;程福安;刘宁昌;李琦;
针对立磨机在磨粉过程中产生的非稳态振动问题，提出了一种安装在立式辊磨机摇臂处的颗粒阻尼减振装置，用来降低立磨机的振动。首先，对立磨机的磨粉系统进行动力学建模分析；其次，分别建立有减振器与无减振器两种模型进行对比分析，进而探究了不同填充率、阻尼材料对减振效果的影响规律。结果表明：在相同的外部激励下，安装了减振器后的摇臂的振动得到了显著的减小，颗粒阻尼的填充率在70%时，且填充材料的密度与弹性模量越高，其减振性能越好，最高可以达到53%减振效果。通过对摇臂安装颗粒阻尼减振器，可以降低立磨机工作时的非稳态振动。
2025年03期 v.23 383-387+431页 [查看摘要][在线阅读][下载 1300K] - 郝长峰;叶敏;张佳乐;左献宝;孙朕;
为解决复合封层系统因纤维和碎石尺度相差悬殊、撒布作业难以均匀的问题，提出了一种基于PSO-BP神经网络的协同控制方法，实现复合封层机撒布系统的高精度控制。复合封层系统利用PID控制器控制纤维、沥青和碎石的撒布量，引入BP神经网络对比例-积分-微分（PID）控制系统的参数进行实时优化，采用粒子群优化（PSO）算法对BP神经网络的初始权值和阈值进行调整，有效提高了系统的整体控制性能。通过Matlab/Simulink仿真实验，将所提方法与传统PID控制器、BP-PID控制器综合性能进行对比，结果表明，所提控制器在撒布过程中的响应速度、超调量及稳态误差等方面均表现出显著的优越性。实车试验验证了所提控制方法的撒布精度，成功实现了复合封层机工作过程中纤维、沥青、碎石的高精度协同控制。
2025年03期 v.23 388-393页 [查看摘要][在线阅读][下载 1574K] - 何涛;裴超;邝贤鹏;薛有为;谢元;
截齿作为旋挖钻机的破岩刀具，为了提升其截割性能，需对截齿布置形式进行性能分析与结构参数优化。基于离散元法和响应面试验设计原理研究岩石单轴压缩强度与其材料的本构模型参数关系，确定4种典型岩层的离散元参数标定结果。基于截齿截割性能的多目标评价模型探究2种截齿布置形式与岩石强度的匹配关系，揭示截齿的截割性能，并对截齿布置形式的倾角、偏斜角和齿间距3个关键结构参数进行优化。研究结果表明：软岩地层中径向布置截齿的截割性能较好，硬岩地层中周向布置截齿形式的截割性能较好；径向截齿布置形式截齿倾角取45°，齿间距取56 mm时截割性能最好，周向截齿布置形式的截齿倾角取30°，截齿偏斜角取18°时截割性能最好。本研究可为不同岩层下旋挖钻机截齿布置形式的设计提供参考。
2025年03期 v.23 394-399页 [查看摘要][在线阅读][下载 1635K] - 吴新平;赵千里;
为了降低挖掘机单杆油缸液压执行器跟踪误差，提出了一种基于差分进化算法优化模糊径向基函数（RBF）神经网络比例-积分-微分（PID）控制系统，通过仿真验证液压执行器位移信号跟踪误差。创建单杆油缸液压回路平面简图，阐述了挖掘机液压执行器的工作原理，定义液压执行器负载动力学方程式。构建模糊RBF神经网络PID控制模型，引入差分进化算法作为优化手段，可以快速搜索到RBF神经网络PID控制系统的最优参数，从而实现对挖掘机液压执行器的精确控制。利用Matlab软件对单杆油缸液压执行器位移信号进行误差仿真，分析优化前和优化后误差大小。结果显示，优化前单杆油缸液压执行器位移信号跟踪误差较大，优化后单杆油缸液压执行器位移信号跟踪误差较小。提出的差分进化算法优化模糊RBF神经网络PID控制系统，能够增强单杆油缸液压执行器抗负载扰动能力，从而降低单杆油缸液压执行器跟踪误差。
2025年03期 v.23 400-404页 [查看摘要][在线阅读][下载 1074K] - 张平;赵喆;同志学;黄泽龙;
面对挖掘机斗杆疲劳寿命评估需获取精确铰点力的问题，将挖掘阻力作为更贴近实际的空间多维力，结合虚位移原理和达朗贝尔原理，考虑惯性力的影响，推导建立了多维挖掘阻力作用下的斗杆铰点力计算模型。利用ADAMS和EDEM建立联合仿真模型，针对单侧承载的沟端挖掘工况，得到了铲斗的多维挖掘阻力，并以此为输入分别获得了斗杆铰点力的理论计算结果和仿真分析结果。结果表明：在铲斗单侧承载的沟端挖掘工况下，铲斗所受的侧向挖掘阻力及扭矩负载不能忽略；斗杆铰点力理论计算结果和仿真分析结果的平均百分比相对误差为5.19%，验证了理论计算模型的正确性。
2025年03期 v.23 405-409页 [查看摘要][在线阅读][下载 1481K] - 顾苏怡;蒋昌华;
为了提升车辆行驶的稳定性和乘坐的舒适性，提出一种基于径向基函数（RBF）神经网络的模型预测控制（MPC）系统，通过仿真验证主动悬架控制系统的有效性。创建7自由度车辆主动悬架简图，定义了车辆主动悬架动力学方程式。构建主动悬架MPC系统，利用RBF神经网络结构捕捉车辆主动悬架系统的复杂动态特性，通过对大量数据的学习和训练，能够快速建立主动悬架MPC参数，最终实现对车辆主动悬架系统的精确控制。利用Matlab软件对车辆主动悬架的车身加速度、悬架位移、轮胎位移进行仿真，评估车辆不同控制策略的行驶性能。结果显示：在路面信号激励下采用MPC，车辆主动悬架的车身加速度、悬架位移、轮胎位移变化幅度较大；采用RBF神经网络的MPC，车辆主动悬架的车身加速度、悬架位移、轮胎位移变化幅度较小。所提出的RBF神经网络MPC系统，能够增强车辆主动悬架抗干扰能力，从而保持车辆行驶的稳定性和舒适性。
2025年03期 v.23 410-414页 [查看摘要][在线阅读][下载 1262K] - 郭留红;邹啟东;李志勇;张会锋;焦生杰;
针对无人驾驶双钢轮振动压路机机群编队协同控制问题，基于微分同胚变换提出一种创新的双钢轮压路机机群编队协同控制方法。为满足路面压实作业工况的需求，采用人工势场函数，建立了一种具备吸引远距离、排斥近距离特性的编队模型。为了应对编队压实过程中的外部环境限制，在该模型基础上，提出了基于微分同胚变换理论的编队跟踪控制方法。通过微分同胚变换，成功实现了对双钢轮压路机位置的约束，使其在规定的工作范围内进行压实运动。通过Matlab仿真平台，对所提控制方法进行了仿真验证，实现了起步工况和压实工况机群的编队协同控制。该研究为压路机机群无人化施工领域提供了新的研究思路。
2025年03期 v.23 415-420页 [查看摘要][在线阅读][下载 1257K] - 徐海华;王利锋;吴艳芳;何晶昌;周军;刘鑫;
针对现有交流传动机车异步牵引电机采用滞环比较控制法的直接转矩控制系统存在输出转矩脉动大及电流谐波含量多等不足，提出了一种基于滑模控制的异步电机直接转矩控制方法。引入指数趋近律滑模算法，设计了滑模磁链与转矩控制器，并利用Lyapunov函数验证其稳定性，结合空间矢量脉宽调制（SVPWM）技术构建出改进的异步电机直接转矩控制结构。最后，利用Matlab/Simulink进行仿真对比分析，结果显示，相较于滞环比较控制法，滑模控制法的直接转矩控制系统有效抑制了异步电机输出转矩脉动，较好地改善了电流谐波。
2025年03期 v.23 421-425页 [查看摘要][在线阅读][下载 1282K] - 高瑞红;高晓伟;宋绪丁;
以挖掘机工作装置各油缸压力测试载荷、铲斗销轴和拉杆摇杆测试载荷为基础，基于D-H矩阵变换将挖掘机工作装置各个运动姿态变化下的测试载荷当量到动臂局部坐标系下，以方便在固定姿态下对挖掘机动臂进行载荷分析和研究。利用挖掘机工作装置各油缸位移及工作装置上不变的设计尺寸，推导得到动臂在任一姿态下相关铰接点与油缸位移之间的数学关系，为D-H矩阵变换角度的求解提供了方法。在求解模型基础上，以动臂应力集中点的应力采集最大值与当量载荷所仿真得到的应力值比较，相对误差为6.29%，验证了该当量模型的合理性。研究结果为研究挖掘机动臂载荷疲劳试验、载荷谱编制及抗疲劳设计提供了相应的参考依据。
2025年03期 v.23 426-431页 [查看摘要][在线阅读][下载 1248K] - 胡金鑫;胡启国;苏文;
微小型竖井施工用伞钻受井筒空间限制，需要伞钻质量较低、便于携带、结构安全可靠、不易发生共振。首先，将模型简化，用参数化求解方法获得仿真数据，并用代理模型描述输入参数与输出响应关系；其次，用Sobol’灵敏度分析方法对参数分析，用模糊层次分析法将多目标优化问题转化为综合优化的单目标优化模型，降低优化模型复杂度；最后，改进蝗虫优化算法并应用于本文优化求解。结果显示：优化后的结果质量、应力、位移变形均有了提升，且环境激振频率距相邻频率均超30%，抗振性能有所提高。
2025年03期 v.23 432-437页 [查看摘要][在线阅读][下载 1717K]
- 唐伟强;王伟;马瑞;许天鹏;
针对桥式起重机载荷摆角抑制问题，提出了一种基于软演员评论家算法的智能防摇控制方法。以减小载荷摆角和尽快到达小车期望位置为目标设计奖励函数，采用1个动作网络，以起重机的小车位移、小车速度、负载角度和负载角速度作为动作网络输入，驱动力作为动作网络的输出。为了提高训练过程中的稳定性，采用4个价值网络，并在价值网络中引入熵正则项和熵加权系数，用于平衡训练过程中探索和利用之间的关系。价值网络通过软更新的方式得到目标网络，从而减少了训练过程中局部最优和发散的情况。最后通过模型训练，得到用于控制的动作网络。结果表明：所提出的智能防摇控制系统对载荷摆角具有很好的抑制作用，而且对载荷质量变化、绳长参数摄动以及外部干扰具有很好的鲁棒性。与基于末端执行器广义运动方法相比，所提出的方法在起重机系统动态性能和抗干扰方面展现出一定的优势。
2025年03期 v.23 438-443页 [查看摘要][在线阅读][下载 1579K] - 刘桂珍;陈光;胡春玉;袁聪聪;闻邦椿;
以具有支座松动故障的转子系统为研究对象，建立了6质量12自由度故障转子系统的力学模型，运用数值分析方法提取了该系统随支座质量变化时的非线性动力学特征，研究了系统分岔特性和进入混沌的途径。研究结果表明：当松动故障转子系统的支座质量发生变化时，系统呈现出复杂的非线性动力学特征，所得结论为该类转子故障诊断和系统的安全运行提供理论依据。
2025年03期 v.23 444-447+453页 [查看摘要][在线阅读][下载 1230K] - 吴金文;周珣;
为了提高数控机床进给系统控制系统的抗干扰能力，降低运动轨迹跟踪误差，设计了滑模控制-比例积分（SMC-PI）控制方法，并对进给系统运动位移、速度和加速度进行了仿真。给出了数控机床进给系统简图，并介绍了其工作原理。将滑模控制系统与比例积分微分（PID）控制系统进行结合，设计出数控机床进给系统SMCPI控制方法。用李雅普诺夫函数对SMC-PI控制系统的稳定性进行证明，使数控机床进给系统控制系统具有更好的抗干扰能力。以不同外界环境为例，利用Matlab软件对进给系统运动位移、速度和加速度进行仿真。结果显示，在无干扰外界环境中，基于传统PID控制和SMC-PI控制方法，机床进给系统运动位移、速度和加速度跟踪误差相差不大。在有干扰外界环境中，基于SMC-PI控制方法明显优于传统PID控制方法，机床进给系统运动位移、速度和加速度跟踪误差较小。基于SMC-PI控制方法，能够提高数控机床进给系统运动轨迹跟踪精度，具有抗干扰能力。
2025年03期 v.23 448-453页 [查看摘要][在线阅读][下载 1427K] - 葛新方;张宇;李炜;
在工程应用中磁性负刚度结构存在非线性问题，不利于系统稳定工作。针对此问题，在三磁体和五磁体结构的基础上，提出一种新型负刚度结构模型-九磁体结构。基于等效载荷法建立新型负刚度结构的磁力和刚度解析模型，分析相同参数条件下三磁体、五磁体和新型负刚度结构的负刚度曲线，并对3种结构的非线性度进行对比分析。最后，从绝对位移传递率的角度对新型负刚度结构的隔振性能进行动力学分析。结果表明：相较于三磁体和五磁体结构，新型负刚度结构在兼顾作用值的同时，具有弱非线性特征。非线性不仅得到了优化，而且并联该结构的线性隔振系统的隔振性能也得到了提升。
2025年03期 v.23 454-459页 [查看摘要][在线阅读][下载 1370K] - 沙鑫美;
以可重构3-RRR平面并联机构为研究对象，用运动链约束应用于精密平面可重构3-RRR并联机构，以解决其驱动与控制复杂、能耗大的问题。可重构3-RRR平面并联机构的逆运动学方程采用封闭矢量法建立求解方程，在此基础上，以构件参数为影响因素，建立了可重构并联机构构件参数与输出参数的灵敏度函数映射模型。用Matlab对机构的函数模型进行了灵敏度正交实验仿真分析，得到了其数值模拟结果。分析结果表明：构件参数对机构末端输出参数的影响方向及灵敏度方向具有一致性，为改进型平面可重构3-RRR并联机构的参数设计及运动位置精度设计提供有效的参考依据。
2025年03期 v.23 460-464页 [查看摘要][在线阅读][下载 1323K] - 王爱红;孙浩然;周继红;高有山;吕世宁;余文棋;
设计了一种电液转向系统，用于解决多轴车辆在工作过程中转向稳定性差等问题。首先建立了2自由度四轴数学模型，并通过在Trucksim中设置车辆模型验证了数学模型的正确性。建立了驾驶员预瞄模型，以模拟真实驾驶员环境，并基于理想横摆角速度和理想质心侧偏角设计了滑模控制器，基于静液传动原理设计了电液转向系统。通过联合仿真，在常用的高速双前桥转向模式下以双移线工况验证了该转向系统，同时在全轮逆向位转向模式下进行了方向盘角阶跃输入验证。仿真结果显示：设计的电液转向系统相比双回路液压转向系统，能使车辆最小转向半径减小21%，有效提升了车辆的操纵稳定性。
2025年03期 v.23 465-469页 [查看摘要][在线阅读][下载 1466K] - 张涛;张振彬;谢剑龙;
针对滚动轴承工作环境恶劣、故障信号难以提取的问题，提出一种基于EEMD-GWO-VMD的滚动轴承双重降噪方法。首先，利用集合经验模态分解（EEMD）对采集到的信号进行分解，通过相关系数和峭度指标组合筛选富含故障信息的分量并进行重构。然后，以包络熵为目标函数，采用灰狼算法（GWO）优化变分模态分解（VMD）的惩罚因子和模态分解层数，并采用仿真信号对比分析VMD、GWO-VMD和EEMD-GWO-VMD这3种方法的降噪效果。最后，结合CWRU数据集和高速列车轴箱轴承台架试验数据，进一步验证EEMD-GWO-VMD降噪方法的有效性。
2025年03期 v.23 470-475页 [查看摘要][在线阅读][下载 1575K] - 明巧红;王阳阳;
以电动挖掘机电驱系统为研究对象，设计了电驱系统矢量控制方法，对PI控制、模糊PID控制、滑模控制策略进行研究。建立了电动挖掘机电液系统仿真模型，并对典型工况验证方法进行了研究。通过对典型工况下电动挖掘机电机和电液系统的响应分析，证明了电驱控制策略的有效性。
2025年03期 v.23 476-480页 [查看摘要][在线阅读][下载 900K] - 段坤朋;辛宇;徐晗;尤克泉;
栈道铺设机可在不破坏周围植被和山体构造的情况下搭建游步道，是一种绿色施工装备。但其施工环境较恶劣，自重较大，存在较大的安全隐患。对其进行运行状态监控是确保施工安全的重要手段，为此提出了一种栈道铺设机的远程监测与管理系统，有效提高栈道铺设机工作的安全性、可靠性、高效性。分析栈道铺设机的结构和功能，确定需要监测的参数。在此基础上，设计远程监测与管理系统，包括远程通信方式、传感器选型、服务器配置、数据库配置和应用程序。分析了栈道铺设机的抗倾覆安全性，为栈道施工大数据的采集和远程管理提供应用基础。
2025年03期 v.23 481-486页 [查看摘要][在线阅读][下载 1535K] - 张文光;袁静云;裴圣华;杜志昌;
为了缩短驱动包装机构的弧面分度凸轮设计时间，提高其运动稳定性，提出了一种新的弧面分度凸轮设计方法，并且与其他设计方法进行对比和分析。设计包装机构运动循环简图，选择转盘最佳运动规律曲线。根据转盘上滚珠运动曲线方程建立其数学模型，利用Matlab软件计算得出滚珠运动曲线的三维坐标点。将三维坐标点以文本格式导入UG软件中，生成滚珠运动曲线。利用UG软件中的扫掠功能切除凸轮毛坯，从而设计出弧面分度凸轮三维模型。在UG软件中对凸轮实体进行装配和运动仿真，并且与其他设计方法进行对比和分析。结果显示，在同等条件下，本文设计弧面分度凸轮时间缩短了50%，角加速度最大值降低了10.69%。本文设计了弧面分度凸轮，提高了设计效率和运动稳定性，为包装机构进一步优化设计提供理论支持。
2025年03期 v.23 487-492页 [查看摘要][在线阅读][下载 1226K] - 李亚;何先照;何俊尉;郭鹏飞;许敏影;
基于电机过热过载、疲劳冲击、液压建压特性、电磁刹车磨损等多角度，提出偏航系统启停过程中部件介入合理性的方法。根据现场采集机组实际运行的毫秒级数据，验证偏航启停设计参数的正确性、方法的合理性，提出在偏航系统设计阶段，在部件寿命校核范畴中，需综合考虑启停的疲劳冲击和偏航数据库中不同风场地形的偏航频次和偏航时长数据；同时还需评估启停过程电磁刹车的摩擦功与电磁刹车达到维护气隙的摩擦功，满足电磁刹车制动气隙调整周期与机组维护周期一致性。
2025年03期 v.23 493-497页 [查看摘要][在线阅读][下载 1369K] - 杨景皓;
超导材料在量子计算中的应用依赖其零电阻特性和相干性，使其成为实现高效量子计算的核心技术之一。分析了量子计算的现状及其面临的退相干问题，探讨了超导材料在量子比特实现中的性能挑战，重点介绍了零电阻效应在量子电路中的关键应用方法，并详细阐述了优化Josephson结设计和低噪声控制，延长超导量子比特相干时间的技术手段。此外，还讨论了超导材料在量子计算集成电路中的发展潜力，特别是如何以先进的制造工艺和材料选择提升集成度和计算效率。通过对这些技术的探讨，展示了超导材料在推动量子计算领域发展的关键作用。
2025年03期 v.23 498-502页 [查看摘要][在线阅读][下载 853K]
- 李俚;罗晓良;周密;李金阳;
针对立轴冲击式破碎机原型衬板结构存在的缺点和制细砂效率低下问题，从冲击破碎的制砂原理出发，提出了一种物理模型和数学模型结合推导的新型衬板结构，并在离散元素法（DEM）虚拟环境中对新结构和原型结构进行了不同材料的对比测试。虚拟样机试验结果展示了衬板模型的建模准确性，该设计实现了物料颗粒与衬板之间的精准垂直撞击，仿真数据统计结果显示，新型结构在原有基础上提升约34.5%的破碎腔内部冲击能量，并显著减少因撞击角度误差导致的物料滑移效应和切向力做功。安装新型衬板的立轴制砂机在不同物料响应，以及全工况制砂循环中均实现了骨料产品最大尺寸的快速缩减和粒径分布的有效改善，使用的参数式衬板模型能快速应用至已有的旋回式破碎机结构，具有工程应用意义。
2025年03期 v.23 503-508页 [查看摘要][在线阅读][下载 1649K] - 赵飞;
为了解决船体表面人工除锈不便的问题，设计了履带式水射流爬壁除锈机器人，并进行了永磁吸附设计。首先，根据机器人总体结构和设计指标，求解机器人保证静态不失稳时的单块磁体吸附力要达到800 N；其次，利用Maxwell对磁体模型参数进行优化，确定5块厚度为15 mm的N-S正反磁路磁体成组时最大吸附力为3 163.8 N,5块厚度为15 mm的Halbach磁路磁体成组时最大吸附力为2 426.1 N,Halbach磁路的磁体吸附力可以满足壁面与磁体间距在5 mm以内时，吸附力大于800 N，而N-S正反磁路只能满足壁面与磁体间距在3 mm以内；最后，搭建机器人的功能样机，开展室内垂直爬壁和1∶1实船模型爬壁测试。研究结果表明：机器人功能样机满足设计指标要求，机器人是可以安全附壁的，为下一步工程样机研制奠定了基础。
2025年03期 v.23 509-513+519页 [查看摘要][在线阅读][下载 1791K] - 王宏民;邹云辉;王盟;宋莹莹;李大刚;潘增喜;
针对人体髋关节功能障碍患者日常康复和辅助助力的需求，设计了一款可穿戴式髋关节外骨骼机器人，该机构能适应不同穿戴者体型并实现关节的对齐；建立其动力学模型后用模糊推理方法优化自抗扰控制，仿真实验结果表明模糊自抗扰控制能实现更好的步态跟踪，穿戴者自由步行实验时左右髋关节运动角度误差分别为0.011 rad和0.006 rad；最后3名志愿者分别进行穿戴与不穿戴外骨骼的代谢测试实验，能耗分别降低了6%、7%、14%。实验结果表明：外骨骼系统能够有效降低穿戴者的能耗以及辅助助力行走。
2025年03期 v.23 514-519页 [查看摘要][在线阅读][下载 1581K] - 尹君;
工程机械具备多关节长柔悬梁臂架，作业过程中产生不同程度的振动，会严重影响作业效率和人身安全。随着工程机械臂架向更长、更轻的技术方向发展，振动已成为制约超长臂架应用的关键因素之一。基于臂架振动机理，通过测试数据分析了臂架回转振动特性，研究了2自由度振动模型，创新提出了通过参数辨识方法建立了臂架回转振动传递函数，基于主动振动控制原理的负反馈矩阵控制策略，经测试验证，臂架回转振动幅度降低80%以上。
2025年03期 v.23 520-525页 [查看摘要][在线阅读][下载 1513K] - 陈湘源;惠树军;杨进;
针对井下环境复杂、传统惯性导航定位精度差这一问题，提出一种由十字脉冲激光器和位姿检测装置组成的位姿检测系统。通过欧拉角法对掘进机位姿参数进行求解，并搭建位姿检测实验平台对位姿检测系统的可行性和检测精度进行实验验证。结果表明：有无干扰环境光下测得起始点和终止点的距离分别为59.36和59.46 mm，误差分别为0.64和0.55 mm；对整体检测系统在距光源10 m处进行掘进机的位姿检测，X轴方向的最大误差为0.46 mm,Y轴的最大误差为95 mm,Z轴的最大误差为0.47 mm，航向角的最大误差为0.21°，俯仰角的最大误差为0.07°，横滚角的最大误差为0.06°。由此可知，上述位姿检测系统抗环境光干扰能力，且符合井下掘进机的位姿测量精度要求，为井下位姿检测提供了一定的参考。
2025年03期 v.23 526-531页 [查看摘要][在线阅读][下载 1857K] - 邓立波;熊毅;康伟;
迅速、准确、便捷地测量料场骨料的体积和质量一直是混凝土企业的技术难题，提高骨料测量精度和效率能有效提高企业的竞争力。针对骨料测量难题，本文结合三维激光扫描技术提出了一种搅拌站料场盘库方法，利用激光雷达扫描技术获取三维点云数据，经过数据采集、离群点过滤、OPENCV的INPAINT函数进行点云修复处理后，结合三维成像模型，实现对搅拌站骨料料场库存的高精度测量（毫米级）和智能化监控。实验结果显示：该方法实际盘库平均体积误差为3.43%，平均重量误差为0.86%，有效提高了搅拌站原材料盘库的测量精度和数字化管理深度。
2025年03期 v.23 532-536页 [查看摘要][在线阅读][下载 1388K] - 赵峰;郭鑫;
基于虚拟仪器技术，以重庆地铁为例，设计研发一种可长期自动监测轨道结构减振性能的无线监测系统，进而实现对振动响应的实时监测、振动数据的分析处理以及轨道结构减振性能的预测分析。无线监测系统由硬件设备与软件系统组成，硬件设备主要由交换式电源、压电式加速度传感器、数据采集卡以及无线传输模块组成，软件系统主要由登录界面与主界面模块、通信连接模块、数据采集模块以及数据回放与分析处理模块组成。在合理选择、良好搭建硬件设备与软件系统之后，通过落锤试验来对比验证无线监测系统的准确性和可靠性。
2025年03期 v.23 537-542页 [查看摘要][在线阅读][下载 1574K] - 季晓龙;赵芡莹;罗智;王祖达;蔡海洋;张震;
在行星级齿轮箱故障诊断方法研究中，通常采用高速轴测点检测中速轴故障信息，所采集的信号中中速轴频率成分易受到高速轴的信息干扰，导致其信噪比较低。通过结合变分模态提取（VME）算法与最大相关峭度反卷积（MCKD）算法，可在抑制原始信号中噪声成分的同时，有效提取中速轴的相关频率成分，从而解决高速轴测点下中速轴相关频率易受其他信号干扰的问题。
2025年03期 v.23 543-547页 [查看摘要][在线阅读][下载 1556K] - 邱志伟;李万莉;王道智;范思文;孙友刚;
现有针对液压元件的故障诊断方法在动态压力状态下进行故障诊断非常困难，本文以液压换向阀内泄漏故障为研究对象，提出基于贝叶斯理论的液压元件故障诊断方法。首先，运用该方法计算信号特征；然后，基于相关性分析筛选故障特征，并引入主成分分析（PCA）构建内泄漏特征；最后，通过贝叶斯模型及马尔科夫链蒙特卡罗采样迭代估计内泄漏模型参数，实现液压换向阀内泄漏故障诊断。实验结果表明：与现有的故障诊断模型相比，该方法在动态压力状态下具有更高的鲁棒性和准确性，同时避免深度学习方法需要依赖大量故障数据的缺陷。
2025年03期 v.23 548-553页 [查看摘要][在线阅读][下载 1821K] - 唐浩;王立华;褚阳;赵泽民;
为了提高动力稳定装置夹钳参数对动力稳定作业的影响，基于Maplesim建立动力稳定装置-有砟轨道系统模型，分析动力稳定装置夹钳系统对道床稳定性的影响。采用正交实验法，以夹钳系统参数为研究因素，夹钳系统能量损耗和轨枕横向加速度为评价指标，对作业参数进行显著性与灵敏性分析。结果显示：钢轨能量损耗随着夹钳力的增大而减小，随着轮轨接触位置点的上升先减小后增大，轨枕横向加速度随夹钳轮角度的增大而减小。夹钳参数对夹钳效果的显著性影响关系为：夹持力大小>轮轨接触位置>夹钳轮角度。当夹钳轮角度为15°，轮轨接触位置在钢轨轨头侧面的中点，夹钳力在70 kN时，动力稳定装置的夹钳效果最好。
2025年03期 v.23 554-558+564页 [查看摘要][在线阅读][下载 1474K] - 鲁季坤;王帅;司坤利;胡业发;张锦光;文湘隆;
基于Bloch理论，提出一种双组元周期结构杆件。结合COMSOL和ABAQUS有限元法研究原胞结构参数对带隙特性及振动特性的影响，通过3D打印技术制作样件，并通过实验和数值计算相互验证的方式分析带隙对振动特性的影响，最后对周期结构与非周期结构杆件的振动特性进行仿真对比。结果表明：原胞壁厚增加会使带隙变宽，同时降低了带隙起始频率；组元间距越大或组元间的径向落差越大，带隙越宽，且带隙起始频率越低；随着周期结构中的原胞数量增加，振动衰减，在低频区域出现先增加后降低的趋势；相比于普通圆柱杆件，周期结构对振动的传递具有更强的衰减作用；在实验和数值分析相互验证下，发现该结构在带隙频段内存在良好的减振效果。
2025年03期 v.23 559-564页 [查看摘要][在线阅读][下载 1510K] 下载本期数据