- 苏燕;雷宇阳;于霆泽;刘佳和;
针对日益增长的生活垃圾处理压力与家庭劳动力成本上升问题，设计一款多功能智能清扫机器人。该机器人集成多模块可替换机械臂、自动垃圾分类系统、垃圾粉碎装置及智能AI交互功能，通过“全能行驶装置+视觉识别+SLAM算法”实现复杂环境下的自主导航与精准作业。整机结构采用三轮全向移动底盘与双轴破碎装置，控制系统以Arduino单片机为核心，结合OV7670视觉传感器与HC-SR04红外传感器实现环境感知与任务决策。通过机构动力学分析、运动仿真及有限元强度校核，验证其关键性能指标：清洁效率达90 m~3/h，破碎处理能力40 kg/h，垃圾视觉识别准确率99.2%。相关研究为智能家居清洁与垃圾分类处理提供了一种高度集成、实用可行的技术解决方案。
2026年01期 No.253 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 714K] - 谢莹;王琰;刘波;张志雄;
为解决高原铁路人工换枕劳动强度大、劳动人员难以寻找等问题，设计一种高原铁路换枕机，实现高原铁路换枕机械化替代人工。介绍高原铁路换枕机整机组成及性能参数，主要部件的设计选型计算，其换枕效率高，能大量减少用工数量，有效降低换枕作业劳动强度，可为高原铁路养护中小型装备设计及选用提供参考。
2026年01期 No.253 5-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1106K] - 金全明;刘大鹏;杨泗华;
大型带式输送机应用范围广，在其使用过程中，会出现不同程度的磨损，需及时更换皮带。目前主要依靠人工换带，基于现状提出一种适配DTL型带式输送机的换带装置。此换带装置通过旧带接新带的换带方法，将输送带的两端分别穿过上、中两层和中、下两层履带之间，利用履带之间的挤压牵引输送带运动，从而实现输送带的更换。此装置主要包括履带牵引装置、断带抓捕装置、卷带装置三大部分，主要进行履带牵引装置部分的设计。
2026年01期 No.253 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1241K] - 孙宝玺;张振洲;
水泵机组振动是泵站运行中的常见现象，在一定程度上可影响机组的正常、稳定运行，甚至造成设备损坏、建筑失效。对于振动问题应该引起足够重视。主要从产生现象、评价指标及成因3个方面展开对水泵机组振动问题的介绍，并对引发振动的机械、电气、水力等典型因素进行详细的阐述与分析。同时针对相关成因提出可行性建议与预防措施，可为泵站运行及振动问题研究提供一定的参考。
2026年01期 No.253 14-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 920K] - 丁志辉;王洋;王志远;王阳阳;程欣;
聚焦管壳式换热器在高温高压等复杂工况下管束的损伤问题，构建热—力耦合有限元模型并引入等效塑性应变失效准则对其高风险部位进行辨识研究。通过稳态热分析与结构力学分析，揭示了温度与应力场的分布特征。采用Constant Strain(CS)失效准则，以最大等效塑性应变作为关键指标识别损伤潜势区域。结果表明：温度场具有明显的空间非均匀性，高温区域集中于管束核心及入口管板背侧，低温区域多出现在壳程流体换热管接触面附近；等效应力主要集中于换热管与管板连接部位，呈现热—力耦合应力集中特征；此外，3种典型管束结构在高应变区仍存在潜在疲劳风险，应重点监控。
2026年01期 No.253 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1388K] - 苗小琦;庞振力;王晓光;赵海龙;杜卫刚;刘勇;
在石油天然气井下作业中，井筒内壁附着的泥浆硬化物、水泥环残留、金属锈蚀、结垢及射孔毛刺等复合污染物，易引发管柱遇阻、流体通道堵塞乃至井筒完整性失效等严重问题。传统机械式刮壁器因功能单一、套管形变适应性不足及多工序分趟作业效率低下，难以满足复杂井况需求。为此，提出一种集成通井、刮削、洗井及试压功能的一体化联动式井筒清洁工具。现场试验表明，该工具在埕海区块某口井的应用中，平均工序时效提升41%，井筒清洁度达标率显著优于传统工艺。研究结果表明，该工具通过结构创新与功能集成，解决了传统工艺多工具切换、工序繁杂的难题，可大幅减少起下钻次数，缩短作业周期，并降低作业成本，为复杂井况下的高效清洁作业提供了新的技术途径，对推动油气井智能化完井技术发展具有重要参考价值。
2026年01期 No.253 24-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1196K] - 黄山田;郭浩;马天亮;盛秀丽;朱熙耕;
结合大型深水导管架调平器施工过程中的3种主要工况，对其主要受力部件的载荷进行分析计算，对这些受力构件的结构强度进行校核，并在此基础上对重量较大的环体进行结构优化设计，从而在满足设备使用性能的情况下有效减轻设备重量，使原材料得到充分利用，极大降低生产制造成本，为以后类似装备的设计和制造提供参考。
2026年01期 No.253 27-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1895K] - 蒋巧玲;温博伦;王铭越;
针对传统割草机在作业效率、废料处理及操作灵活性上的不足，设计一种新型割草机。该割草机主要由动力系统、割草部、收集箱及调节机构等关键部件构成。割草机带有耳式结构的收集箱，实现了废料的集中收集，并且拆装便捷，便于清理与维护；通过滑台与导轨的定位，实现了割草高度可调。为验证设计的可行性和安全性，采用ANSYS静应力分析软件对导轨进行了静应力分析，模拟了真实作业中的工作负载情况，形成导轨应力应变云图。分析结果显示，导轨满足强度要求，确保了割草机的稳定运行和使用寿命。该设计不仅为割草机的结构设计提供了新思路，也为推动割草机产品的优化升级和智能化发展提供了参考。
2026年01期 No.253 32-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1447K] - 李永华;
介绍鹰咀山金矿区通风孔施工中空气潜孔锤钻进技术的应用情况，总结梳理通风孔的施工设备配置、钻进工艺参数、施工保证措施，同时对通风孔施工难点、空气潜孔锤钻进技术特点、应用效果等方面进行分析阐述。实践表明，空气潜孔锤钻进技术具有灵活、高效、经济、环保等优点，使其成为矿山钻探施工不可或缺的重要工具。空气潜孔锤钻进技术在鹰咀山金矿通风孔施工中的应用，达到了理想效果，为下一步推广应用积累了实践经验。
2026年01期 No.253 36-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1312K] - 张艳龙;唐浩;赵亚飞;朱星;
选用PLC控制系统完成布袋除尘控制系统的设计。首先介绍钢厂焦化炉布袋除尘系统生产工艺，根据生产工艺分析系统控制流程，重点分析了风机系统的控制原理。其次详细分析了对模拟量检测的方法，设置设备保护参数。继而搭建总体的控制系统，硬件设计主要包括系统模块的选型、硬件配置以及设计相关电路。软件设计部分结合布袋除尘工艺，设计出除尘系统程序流程图以及梯形图程序。
2026年01期 No.253 40-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 1604K] - 李仁斐;
针对建筑施工中塔吊与龙门吊配合使用及交叉作业存在的风险，以及传统塔吊转场效率低、成本高的问题，研究一种快速移动可升降式动臂塔吊。通过分析其技术原理与结构特点，探讨与龙门吊配合使用的优化方案，提出降低交叉作业风险的措施，同时阐述该塔吊在快速转场方面对施工效率提升和成本降低的作用，并引入分析数据和表格进行量化对比，为建筑施工设备的发展提供更具说服力的理论与实践参考。
2026年01期 No.253 46-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1282K]
- 赵立怡;
随着航空装备的不断发展，复杂程度日益提升，传统线性瀑布式的航空装备研制模型，难以满足当前复杂化、数字化、智能化的飞机设计转型需求，因此，引入系统工程理论方法体系，全面建立以需求为核心的航空装备正向设计研发流程，不断促进航空装备研发模式、决策方式以及管理方式的变革，实现设计研发流程系统化、层次化、规范化和数字化管理，促进航空装备系统研制能力和创新能力的长远发展。
2026年01期 No.253 50-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 1021K] - 林满年;
随着建筑行业的快速发展，施工管理理念对规划设计的引导作用日益凸显。将施工管理理念融入规划设计过程，能有效提升设计方案的可实施性，优化施工资源配置，提高项目整体效益。通过分析施工效率与资源配置对设计的影响，探索了施工管理理念在设计各阶段的具体应用方法。在设计策划、方案设计、深化设计及施工图设计阶段，施工管理理念的导入为设计决策提供了重要支撑。结合数字技术发展趋势，建筑信息模型的应用及施工过程模拟为设计优化提供了新的技术手段，推动了施工管理理念与设计过程的深度融合。研究表明，施工管理理念的有效应用能显著提升设计质量，促进项目整体目标的实现。
2026年01期 No.253 56-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 651K] - 杨阳;
垂直皮带机在大型市政项目施工中应用较多，水利工程尤其水工隧洞中应用相对较少，结合珠江三角洲水资源配置工程水工隧洞特点，从成本角度出发，对比其他出渣方式，采用行业定额进行初步成本分析，以期指导类似水利工程选用合理的出渣方式，达到垂直出渣经济合理的成本管控目标。
2026年01期 No.253 59-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 775K] - 黄忠义;
针对特定型号叉车轮辋的开裂问题，进行原因分析，并运用计算机辅助工程（CAE）仿真技术进行模拟研究。为优化和增强现有轮辋的结构强度，提出一种在轮辋内侧靠近轮辐处沿圆周均布增加6个加强筋板的设计方案。通过小批量工业验证试验，优化后的轮辋结构显示出卓越的性能，未再出现轮辋开裂的故障，改进效果显著。该研究可为叉车的安全性能提升提供新的思路和方法。
2026年01期 No.253 63-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 908K] - 张熙;
以某大型混凝土企业为例，探讨混凝土罐车设备使用管理的降本增效措施。通过分析该企业2023—2024年运营数据，运用数据统计、对比分析等方法，从驾驶行为优化、装卸料效率提升、智能调度应用、设备维护保养、易耗品管理等多个维度进行研究。研究表明：科学的驾驶行为优化可降低燃油成本15%～20%；智能调度系统应用使车辆空驶率从15%降至8%；预防性维护体系实施后设备故障率降低67.9%；易耗品精细化管理使相关成本降低21%。实践表明，通过构建数字化运营平台、完善培训体系、优化供应链协同等综合措施，可有效实现混凝土罐车设备使用管理的降本增效目标。
2026年01期 No.253 67-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1035K] - 赵高峰;
重点介绍挖掘机底盘件热处理工艺，分析传统工艺体系中存在的硬化层波动、残余应力消除不彻底等问题，以及先进技术的应用进展。结合材料与工艺匹配性，梳理了裂纹、变形等典型缺陷的成因，从材料、工艺、设备及操作层面进行系统性分析。通过工艺参数精准化、设备智能化升级及材料协同改进等措施，使底盘件缺陷率从15%降至2%以内，耐磨性提高40%，冲击韧性提升30%，售后故障率下降65%。展望绿色工艺、智能决策及材料创新等未来发展方向，为行业技术升级提供参考。
2026年01期 No.253 71-73+78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1114K] - 王兆明;王莹;于珂娜;
动车组工程图设计包含大量视图，视图命名需要符合标准化要求，CATIA默认生成的视图名称及样式往往无法满足标准化要求。图纸页数较多时为了方便图纸查看，项目要求提供视图及其父视图所在页码列表。组件图中，需要找到BOM（物料清单）中子件的件号，标注到图中。制图过程中需要经常锁定、解锁视图及调整视图比例，针对传统手动处理方式易出错且效率低问题，提出基于CATIA Script的自动化案例，实现视图标准化命名及格式调整、视图及其父视图所在页码位置表生成、组件工程图件号快速标注、视图比例一键调整、全图视图一键解锁及锁定。相关方法能显著提升工程图设计效率，减少人为操作误差，为动车组产品设计的数字化进程提供技术支撑。
2026年01期 No.253 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1335K] 下载本期数据