中国机械工程

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中国机械工程 关注(): 期刊周期：半月刊; 期刊级别：北大核心; 国内统一刊号：CN42-1294/TH; 国际标准刊号：1004-132X; 主办单位：中国机械工程学会; 主管单位：中国科学技术协会; 查看中国机械工程近十年数据入口>>>; 上一本期杂志：《稀有金属材料与工程》; 下一本期杂志：《科技创新与品牌》

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期刊简介：《中国机械工程》杂志的前身是创刊于1979年的《湖北机械》，1983年更名为《机械工程》。经原国家科委批准，1990年主办单位变更为中国机械工程学会，同时成为中国机械工程学会会刊，其主管单位为中国科学技术协会。1992年更名为《中国机械工程》，1998年由双月刊改为月刊，2002年改为半月刊，自创刊以来，坚持自己的办刊方针特色，圆满完成了报道计划，取得了较好的经济效益和社会效益，为行业科技创新和发展做出了贡献，在业内形成重大影响，深受读者欢迎。

办刊宗旨：本刊以反映中国机械工程领域的重大学术进展、报道中国机械工程学会系统的最新学术信息、传播重大机械科技成果、不断跟踪世界机械工程最新动向、注重完善机械科技人员的知识结构为主要内容；以探询学科发展趋势、促进学术成果交流、提高科技人员素质、推动企业科技进步为宗旨；以深内涵、广视野、强应变、高品味、厚基础为办刊特色。

栏目设置：以机械科学、制造系统、信息技术、科学基金、车辆工程、材料工程、学科发展等为主要栏目。

期刊数据库收录情况/影响因子：本刊是CSCD核心。2008年北大核心期刊，全国中文核心期刊。中国期刊方阵中的高学术水平、高知名度的“双高期刊”、国期刊奖期刊、中文核心期刊、中国百种杰出学术期刊、湖北省十大名刊）。在国外被美国工程索引EI、英国科学文摘SA（INSPEC）、日本科学技术文献速报、俄罗斯文摘杂志AJ（PЖ）等几大国际检索系统收录；在国内被《中国科技论文统计源期刊》（中国科技核心期刊）、《中国科学引文数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》、《中国机械工程文摘》收录。
复合影响因子：0.767 综合影响因子：0.415

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　　中国机械工程最新期刊目录

基于克里金模型的六足机器人足端轨迹多目标优化设计方法

摘要：针对足式机器人足端轨迹多目标优化问题，提出一种基于克里金模型的六足机器人足端轨迹多目标优化设计方法。首先，以足端轨迹的通过性与关节能耗为优化目标，建立六足机器人足端轨迹的多目标优化模型；其次，采用拉丁超立方实验设计生成训练及测试样本集，通过动力学仿真获取足端轨迹能耗真实数据；再次，基于克里金模型构建六足机器人足端轨迹的近似优化问题，并利用可决系数与平均绝对误差指标验证近似模型的精度；随后，采用多目...

石材大板低碳切割系统建模及张力特性分析

摘要：在“双碳”战略背景下，石材大板多线切割技术因具有高出材率和低石粉排放等优势，已成为石材加工绿色高效发展的重要技术路径。然而，线网张力剧烈波动易引发加工质量不稳和断线故障，进而造成材料浪费与附加能耗。针对该问题，建立了包含储线室与切割室的完整耦合动力学模型，实现了对单根切割线张力的精细化建模及线网整体张力状态的构建，并通过MATLAB/Simulink 仿真与实验进行了验证。结果表明：走线速度和主辊...

面向低碳的激光熔覆过程工艺参数多目标优化

摘要：针对激光熔覆过程中工艺系统能量转化效率低、加工周期长与物耗大等问题，提出一种面向低碳的激光熔覆过程工艺参数多目标优化方法。深入分析了激光熔覆工艺过程碳排放特性，以激光功率、送粉速度及扫描速度作为关键工艺参数，构建以碳排放、粉末利用率及质量（宽高比）为目标的激光熔覆工艺参数多目标优化模型，提出一种改进的广义差分进化三代算法（GDE3），引入混沌记忆权重因子增强种群多样性，可有效解决算法过早收敛而难以...

YOLOv11m+改进Otsu图像分割的管道焊缝X射线图像缺陷检测

摘要：为增强深度学习在金属管道焊缝X射线图像缺陷检测的实用性，本文训练了基于卷积神经网络的管道焊缝的YOLOv11m目标检测算法，其结构包括的主干网络、颈部网络、检测头模块全过程嵌入管道焊缝缺陷检测的训练、检测流程，在Otsu阈值图像分割算法中引入直线引导形态学优化提取焊缝区域图像，通过数据增强技术生成1800张带焊接缺陷的图像数据集。同时也与YOLOv8m模型的检测结果进行对比。结果表明：咬边、气孔、...

电子3D打印技术制备有机薄膜晶体管及其应用研究进展

摘要：电子3D打印技术凭借其高分辨率制造、异质材料集成能力和定制化设计优势，为有机薄膜晶体管的先进制造范式提供了革命性解决方案。本文从工艺原理维度系统解析喷墨打印、气溶胶喷射打印与直写成型三大主流技术的特征矩阵，定量对比其成型精度极限、多相材料兼容性及工艺鲁棒性差异，进而探讨制约各技术发展的关键挑战，并基于柔性显示、生物医学传感和可穿戴电子等创新应用场景，系统评述了3D打印有机薄膜晶体管器件在规模化生产...

基于在线熔池监测的定向能量沉积高度动态补偿

摘要：为解决激光定向能量沉积（Laser Directed Energy Deposition, LDED）过程中层高易累积偏差、焦点位置难保持一致以及薄壁件成形精度不足等问题，本文提出了一种基于熔池在线监测的尺寸检测与动态补偿方法。首先，基于CondenseNet构建多源特征卷积神经网络，融合熔池图像与工艺参数，实现层增量的实时预测，预测误差为0.060-0.067 mm，推理时间为17 ms/img...

考虑测试噪声影响的海上导管架平台结构力学性能评估

摘要：目前我国约占三分之一的导管架平台已超过或即将达到设计寿命。因环境腐蚀、疲劳效应及损伤累积等影响，平台结构性能发生了渐进式退化，给平台结构安全服役造成严重隐患。本文针对我国海上超役导管架平台结构材料腐蚀、焊缝开裂及损伤累积结构性能退化等现状，研究平台结构退化与力学性能渐变理论，分析构件局部、构件间连接结构退化与结构静动态力学参数之间的关系。考虑平台结构测试噪声的影响，采用均匀分布随机误差模拟噪声，并...

中央光纤导光式管电极激光电解复合加工

摘要：针对难加工合金深小孔加工中传统机械钻孔存在刀具磨损严重、排屑困难，以及电火花加工和激光束加工等特种加工方法易产生重铸层、微裂纹等表面缺陷的问题，提出一种中央光纤导光式管电极激光电解复合加工方法。通过将光纤同轴置入工具电极内部传输激光，有效降低电解液对激光能量的散射与吸收衰减。通过激光辐照强化局部材料去除与电化学反应过程，并利用电化学溶解抑制重铸层形成，从而兼顾加工效率与表面质量。建立复合加工多物理...

主动红外热成像与深度目标检测融合的贴装焊点缺陷识别研究

摘要：有源频率选择表面（AFSS）是传统频率选择表面加载变容二极管、电容、光控开关等阻抗元件构成的新型结构，其贴装焊点质量直接影响频率响应特性，传统人工目测已难以满足高精度检测需求。针对阵列电容器AFSS贴装缺陷检测问题，本文提出一种结合主动红外热成像与改进YOLOv8模型的智能检测方法。首先，构建基于傅里叶热传导理论的红外激励下焊点热传导模型，分析了不同缺陷类型的热流阻断与温度响应机理。其次，引入WG...

考虑先导旋转阻尼的2D螺纹插装比例阀的特性分析

摘要：提出一种2D螺纹插装式数字比例阀，用齿轮组来代替阀芯和步进电机间的凸轮拨杆结构，实现扭矩放大、步进电机和主阀的同轴安装。首先推导阀体的数学模型、建立了先导级旋转阻尼的表达式并将fluent仿真结果与理论分析进行对比；在数学模型的基础上搭建了考虑先导旋转阻尼的Simulink和AMESim的联合仿真模型，对比了两种仿真模型的区别并详细研究了先导级参数对动静态特性的影响；参考仿真结果设计并制作样机、搭...

碳纤维复合材料构件服役性能评估与低碳循环利用技术展望

摘要：针对交通运输、航空航天、能源国防等高端装备中高性能碳纤维复合材料（Carbon Fiber Reinforced Plastics，CFRP）结构件在制造、使用及保障过程中面临的三大核心挑战——损伤状态不确定、剩余服役性能评估困难、再资源化与回收成本高，本文系统综述了近年来围绕CFRP构件失效检/监测、性能评估、再资源化及再制造技术的研究进展。遵循“损伤感知-性能评估-循环利用”的技术逻辑，本文聚...

车辆磁流变悬架双时间尺度快慢动态解耦控制

摘要：在磁流变悬架控制过程中，电流动态调整远快于执行器响应，形成快慢的双时间尺度响应时滞，会产生系统超调、引发系统降阶无效和削弱控制效果，导致车辆平顺性与操稳性恶化。针对这一问题，本文提出一种车辆磁流变悬架双时间尺度快慢动态解耦控制方法（Fast and slow dynamic decoupling control，FSDC），该方法突破传统控制框架，设计一种双时间尺度控制架构。首先，在传统慢变控制子...

银烧结伺服泵控加载系统参数匹配特性与压力控制研究

摘要：辅助烧结压力是影响半导体银烧结质量的关键参数。为满足纳米银烧结工艺的高精度压力控制需求，通过建立银烧结电液伺服泵控加载系统流量-压力模型，揭示了节流阀通流面积、容腔体积与加载缸无杆腔有效面积对液压加载系统动态响应的影响特性。其次，针对系统非线性与扰动问题，提出融合非线性扰动观测器的有限时间控制策略，实现扰动实时估计与前馈补偿，保证误差有限时间收敛。仿真与实验表明，所提策略提升了动态响应与抗扰性，稳...

GT35TiC钢结硬质合金纵扭超声铣磨表面质量研究

摘要：GT35TiC钢结硬质合金由高硬脆TiC颗粒和塑性钢基体组成，传统铣磨时易出现颗粒整体拔出、基体犁耕及局部热损伤，导致表面缺陷较多、质量波动较大。本文围绕传统铣磨与纵扭超声振动辅助铣磨两种工况开展GT35TiC钢结硬质合金侧铣试验研究，并结合表面形貌、EDS及表面粗糙度S_a结果分析超声能场对材料去除与表面形成的影响。结果表明：在纵扭超声振动辅助铣磨条件下，TiC硬质相去除更倾...

高压大流量液压系统全局效率最优能量匹配研究

摘要：针对冷连轧机多负载时变工况下与传统高压大流量液压系统间能量失配所造成的能耗高、效率低、响应滞后等问题，研究提出一种基于变量泵转速-排量双自由度协同优化的能量匹配方法。首先，构建变量泵全工况效率映射模型，结合系统压力实时监测与流量需求预测，动态求解泵组全局效率最优下的最佳驱动转速。其次，采用高响应电液比例阀调节泵斜盘倾角，引入二阶LADRC自抗扰控制实现排量对目标流量的精确闭环控制，形成转速-排量的...

井下牵引器技术研究现状与展望

摘要：井下牵引器是油气井下作业体系中的重要工具，随着油气资源开采范围的不断扩大，井下牵引器得到了越来越广泛的应用。为了进一步梳理国内外井下牵引器商业化应用及样机研制现状，首次从不同分类方式对井下牵引器进行区分，从行进方式的角度对井下牵引器技术的发展历程进行回顾，对井下牵引器支撑机构的结构形式进行梳理。归纳总结了不同形式井下牵引器的参数，对比分析了不同结构形式、控制方式、可靠性等不同方面的性能指标。同时探...

基于危险振型齿根环线位移特征的齿轮避振优化方法

摘要：针对某航空发动机锥齿轮运行时频发的节径共振失效问题，提出一种基于危险节径振型齿根环线位移特征的齿轮避振优化方法。首先，提取模态分析后齿根环线节点柱坐标位移数据，将含k（k≥2）节径振动的振型图像在环向具有的明显周期特征量化为齿根环线节点在径向、周向及轴向位移波形图中相等的k个周期数，并将含节径振动的节径振型与耦合节径振型间的差异转化为二者对应的模态阶次的先后次序差异，实现节径振型与耦合节径振型的区...

一种软轴拉扭协同驱动的新型刚柔混联连续体机器人机构设计与实验验证

摘要：利用软轴良好的拉扭协同驱动特点设计了一种结合“双段柔性体+单段刚性体”的新型刚柔混联连续体机器人机构，实现了6根软轴拉扭动力输入与7自由度运动输出。该机构通过软轴的牵拉运动来控制柔性段的弯曲形态，利用扭转运动来控制末端刚性关节运动。搭建了实验平台并对该机构的物理性能进行了实验验证。实验结果表明，该机构具有灵活的多自由度弯曲能力和良好的负载能力;重复性实验中，单/双段连续体机器人最大标准差分别仅占机...

单脉冲电火花放电气泡行为仿真建模

摘要：基于水下爆炸理论和理想气体状态方程，考虑了流体在加工间隙内流动时因壁面阻力导致的能量损失，结合实验观测的气泡最大膨胀体积和稳态体积，确定了极间间隙内单脉冲电火花放电产生气泡的初始温度、压力和体积的计算方法。进一步采用流体体积（VOF）法构建了单脉冲放电产生气泡行为的仿真模型，单脉冲放电气泡观测实验结果表明仿真与实验结果吻合良好。利用该模型分析了峰值电流和脉冲宽度对气泡演变行为的影响。最后基于高速摄...

结合部对精密机床动态特性影响的分析

摘要：为研究结合部对机床整机动态特性的影响机制及作用规律，运用ANSYS仿真软件基于多目标遗传优化方法构建了精确的结合部等效动力学分析模型，进而建立准确的机床整机动力学模型，并完成了机床整机模态测试。测试结果表明，机床整机计算得出的模态前6阶固有频率与实验数据之间的误差小于5%，验证了分析模型的有效性和准确性。基于此动力学模型，对比分析了可动结合部、螺钉结合部、地脚结合部与机床动态特性之间的关系。分析结...

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