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2025年01期

《机械》杂志是国内外公开发行的机械装备行业专业技术期刊，在机械行业领域内，传播科技信息，刊载科技专题论著，展示机学科最新科研成果，交流生产实践及革新改造的先进技术经验，传播现代科技新知识。

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设计与研究 | 基于系留气球的整体立塔技术仿真研究和真型试验

设计与研究 | 基于系留气球的整体立塔技术仿真研究和真型试验

摘要：针对传统的组立塔方式作业不便、风险大、效率低、受风力影响大的缺点，为提高立塔施工效率、减少安全隐患、降低财产损失，提出一种基于系留气球吊装的输电铁塔整体组立塔方案。首先根据吊点位置分为顶部、上下横担核心、顶部和上横担核心三种不同的吊装方式，在立塔速度分别为2 （°）/min、4 （°）/min、8 （°）/min的三种不同工况下，选取铁塔旋转角度为0°、15°、30°、45°和60°五个位置
设计与研究 | 集成供应商选择的高速列车转向架主从关联优化配置方法

设计与研究 | 集成供应商选择的高速列车转向架主从关联优化配置方法

摘要：供应商选择对高速列车转向架配置设计的质量、成本、交货时间有着显著影响。针对转向架配置设计和供应商选择集成优化中未考虑不同决策之间的差异和协调问题，本文提出一种基于Stackelberg博弈理论的集成供应商选择的高速列车转向架配置优化方法。该方法基于主从决策机制构建主从关联优化模型，上层以物理模块配置方案效用最大为目标获取模块实例组合方案，下层以供应商预期总成本最小为目标获取供应商选择方案，并
设计与研究 | 基于3DE平台的船舶模型数据分析

设计与研究 | 基于3DE平台的船舶模型数据分析

摘要：为避免因模型数据量过大造成数字化设计的系统性风险，结合船舶设计特点，系统梳理了3DE平台系统架构具体组成。从设计流程入手指出模型数据存储位置，以明确研究对象。为深入分析模型数据演变规律，结合二次开发建立了具体监测方法，首先以典型舱段为对象获取设计模型数据变化趋势，为工程设计提供技术基础。然后分析了数据量、参考零件数、打开耗时随设计不断推进的变化，研究表明模型数据量管控关键在于全船的基础库设备
设计与研究 | 基于磁耦合的二自由度摆式宽频振动能量采集器

设计与研究 | 基于磁耦合的二自由度摆式宽频振动能量采集器

摘要：针对现有多自由度振动能量采集器频带窄、悬臂梁结构易疲劳断裂、通过引入复杂机械部件的方式来增加自由度等缺点，提出了一种基于磁耦合的二自由度摆式宽频振动能量采集器。通过引入普通弹簧来增加自由度。详细介绍了其工作原理，开展了对比实验研究。实验研究表明：在加速度为0.4g的条件下，半功率带宽为7 Hz，最大峰峰值电压为258 V，在1.5 MΩ的最佳负载下输出功率可达2083 μW。与磁耦合单自由度
设计与研究 | 钢箱梁高强度螺栓自动拧紧机结构设计与有限元分析

设计与研究 | 钢箱梁高强度螺栓自动拧紧机结构设计与有限元分析

摘要：通过对钢箱梁施工现场的调研，设计了一款专用于钢箱梁的高强度螺栓自动拧紧机。首先通过方案对比，确定了拧紧机整体结构采用龙门架式的设计构型，并明确了主要组成部分包括行走机构、升降轴、直线模组、拧紧机构等。同时利用软件SolidWorks对螺栓拧紧机的结构设计方案进行了细化，完成了其三维模型的构建，并对其工作过程进行了分析。其次，本文借助有限元仿真软件ANSYS Workbench对拧紧机的关键承
交通工程技术 | 地铁轨道不平顺对车辆运行平稳性的影响

交通工程技术 | 地铁轨道不平顺对车辆运行平稳性的影响

摘要：轨道不平顺与车辆运行平稳性密切相关。对我国某地铁线路进行了轨道不平顺和车体加速度测试。使用Welch法估计了该线路轨道不平顺谱，分析了全程数据轨道谱，对比了不同曲线形式轨道谱。基于实测车体加速度，初步探究了轨道不平顺对车辆运行平稳性的影响。结果表明：该地铁线路轨道不平顺谱线幅值较小，整体上小于美国六级谱。该条线路不同轨道类型的轨道谱趋势一致，幅值较相近，不同曲线形式和轨道类型对轨道不平顺谱的
交通工程技术 | CL60车轮材料多轴疲劳寿命与损伤行为研究

交通工程技术 | CL60车轮材料多轴疲劳寿命与损伤行为研究

摘要：为研究车轮材料拉－扭多轴疲劳寿命及损伤行为，利用MTS拉扭疲劳实验机开展拉－扭多轴疲劳试验，分析疲劳试样断口宏观和微观形貌、表面和剖面损伤等，探究载荷幅值对拉－扭多轴疲劳寿命及损伤的影响。结果表明：多轴疲劳寿命与载荷幅值成反比。疲劳试样断口由裂纹扩展区和瞬断区两个部分组成，裂纹扩展区呈现大量放射性裂纹，微观形貌为解理扇形河流花样，为典型脆性断裂；瞬断区微观下观察到大量韧窝，载荷幅值越小韧窝越
交通工程技术 | 基于SFA-余弦相似度的轮轨异常磨耗识别方法

交通工程技术 | 基于SFA-余弦相似度的轮轨异常磨耗识别方法

摘要：传统的轮轨异常磨耗检测方法过于依赖于人工经验和理论研究，检测结果容易受主观因素和理论局限性的影响，提出了一种基于符号傅里叶（SFA）－余弦相似度的轮轨异常磨耗识别方法，选取轴箱振动信号作为监测信号并对加速度信号进行时间序列分割处理，将原始时间序列信号分割成若干子序列，以充分捕捉轮轨异常磨耗的时间尺度信息，进而利用SFA时间序列符号化方法将若干个子序列时域信号转换为符号序列，利用TF-IDF词
产品开发与设计 | 一种通用3D霍尔传感器标定系统的设计

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摘要：基于3D霍尔磁位置检测芯片MLX90333，并根据设计电控手柄时所涉及的几个重要结构参数，如磁钢几何尺寸（直径和厚度）、磁钢至旋转中心的距离（旋转半径）、磁钢至芯片的距离等，设计了一种通用的可模仿一般电控手柄运作机理的3D霍尔传感器标定系统。利用本系统配合MLX90333的标定工具，对芯片的输出电压进行采集，分析输出电压与旋转角度的对应关系，验证了标定系统的可行性与可靠性。进一步地，基于本系
产品开发与设计 | 高层火灾救援无人机的设计与试验

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摘要：针对高层建筑物发生火灾时，由于楼层高、救援空间小、交通堵塞、救援时间短、小区结构不合理等原因造成的人员救援困难这一难题，利用无人机救援平台速度快、占用空间小、不受交通限制、救援效率高等优点，研发了与大疆MATRICE 600 PRO六旋翼无人机平台配套的空中传递装置和控制系统，该无人机在载重5 kg的情况下，可在空中静态停留20 min。设计确定了抛投机构、外伸杆、摄像机构和喊话器等结构。实
产品开发与设计 | 管座角焊缝PAUT检测试块设计

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摘要：油气工艺管线的管座多采用小径厚壁的特殊形貌结构，进行PAUT检测时需要严格进行灵敏度校准和工艺验证，才能保证检测结果准确性和可靠性。目前没有标准明确地规定管座角焊缝PAUT校准和工艺验证所需的对比试块和模拟试块，因此针对油气工艺管线管座角焊缝的特殊性，通过对管座尺寸、检测工艺、信号干扰、缺陷类型、缺陷尺寸等因素进行理论和实用性分析，首次提出并设计了一套管座角焊缝专用对比试块和模拟试块设计规则

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设计与研究 | 基于系留气球的整体立塔技术仿真研究和真型试验

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设计与研究 | 集成供应商选择的高速列车转向架主从关联优化配置方法

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设计与研究 | 基于3DE平台的船舶模型数据分析

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设计与研究 | 基于磁耦合的二自由度摆式宽频振动能量采集器

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设计与研究 | 钢箱梁高强度螺栓自动拧紧机结构设计与有限元分析

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交通工程技术 | 地铁轨道不平顺对车辆运行平稳性的影响

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交通工程技术 | CL60车轮材料多轴疲劳寿命与损伤行为研究

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交通工程技术 | 基于SFA-余弦相似度的轮轨异常磨耗识别方法

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产品开发与设计 | 一种通用3D霍尔传感器标定系统的设计

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产品开发与设计 | 高层火灾救援无人机的设计与试验

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产品开发与设计 | 管座角焊缝PAUT检测试块设计

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