- 张多丽;周建星;崔权维;
采用集中质量法建立分扭-并车齿轮传动系统的弯-扭耦合动力学模型，通过Newmark-β法求解动力学方程，对系统固有特性进行研究，在啮合刚度及静态传动误差等激励下，对分扭-并车齿轮传动系统进行振动响应分析．结果表明：系统包含多个振型模式，二阶模态下主轴动能占比最大，振动最剧烈，六阶模态下主轴轴承应变能占比最大，变形最明显；系统齿轮副动载荷频谱成分主要由分扭级与并车级啮频及对应的倍频组成，且并车级齿轮副传动误差的一阶谐波与分扭级齿轮副传动误差二阶谐波受转速影响最为显著．
2025年06期 v.42;No.190 675-684页 [查看摘要][在线阅读][下载 2425K] [阅读次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：46 ] - 刘果;姜宏;章翔峰;
针对旋转机械运行过程中，滚动轴承会产生冲击性强、结构复杂的振动信号，导致故障特征难以精准提取的问题，本文提出一种基于冠豪猪优化算法（CPO）联合优化ICEEMDAN与MCKD的故障特征提取方法．首先，采用CPO算法对ICEEMDAN中噪声幅值（Nstd）与噪声添加次数（NR）等关键参数进行自适应寻优，分解原始带噪信号，得到多个本征模态函数（IMF），并以峭度为指标筛选有效分量进行重构；其次，在MCKD方法中引入CPO优化算法对其核心参数滤波器长度（L）与移位数（M）进行寻优，对重构信号应用MCKD以增强其包含的周期性冲击特征；最后，从包络谱中提取关键故障特征频率．实验结果表明，该方法能够有效提取关键故障特征频率成分，将提取效果与其他算法进行对比分析，ICEEMDAN-MCKD算法提取效果更加清晰，验证了其在故障特征提取方面的鲁棒性．
2025年06期 v.42;No.190 685-698页 [查看摘要][在线阅读][下载 2394K] [阅读次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：102 ] - 王举旗;郝文淇;闫兆轩;马全斌;冯适;李蕊;
通过聚乙烯吡咯烷酮（PVP）修饰的钛酸钡（BTO@PVP）纳米颗粒与二硫化钼（MoS_2）的协同作用，开发具有增强压电性能的聚（偏氟乙烯-三氟乙烯）[P(VDF-TrFE)]基复合材料．X射线衍射（XRD）与透射电镜（TEM）表征证实PVP修饰在保持BTO钙钛矿晶体结构（空间群：P4mm）的同时，构建了均匀的聚合物-纳米颗粒界面．静电纺丝制备的BTO@PVP/P(VDF-TrFE)纤维膜呈现高度有序排列结构，其β相含量经傅里叶变换红外光谱（FTIR）定量分析达83.5%.MoS_2涂层形成二维导电网络，显著提升电荷传输效率．优化后的MoS_2-BTO@PVP/P(VDF-TrFE)传感器在36 N/3 Hz循环载荷下输出电压达4.5 V，较基础材料提升80%．电化学阻抗谱显示器件在100?负载下稳定输出1pW功率，验证了其在低功耗可穿戴设备与物联网系统中的适用性．研究为多尺度界面工程开发高性能压电传感器提供了新策略．
2025年06期 v.42;No.190 699-708页 [查看摘要][在线阅读][下载 4355K] [阅读次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：69 ] - 陈宇航;李耀辉;卢浩;郑传啸;
在“双碳”背景下，推进能源转型迫在眉睫．在综合能源系统中耦合利用多种能源，是缓解能源供应压力、提高能源利用效率的有效途径．为实现综合能源系统运行的低碳性和经济性，本文提出了一种考虑综合需求响应的含碳捕集与封存-细化两阶段电转气协同运行的综合能源系统模型，对电转气过程精细化建模，提高电转气过程中氢能的利用率．引入阶梯式碳交易机制，探究当系统存在可出售碳配额时，阶梯式碳交易机制下补偿系数对系统运行与碳排放的影响．结果表明：与考虑传统电转气设备模型的综合能源系统相比，考虑细化两阶段P2G设备的综合能源系统运行成本减少了5.86%，碳排放量减少了4.63%．此外，该模型可以更好消纳可再生能源，降低可再生能源的弃风弃光率．
2025年06期 v.42;No.190 709-722页 [查看摘要][在线阅读][下载 2391K] [阅读次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：52 ] - 李亚君;穆塔里夫·阿赫迈德;木巴来克·都尕买提;
回转式空预器在锅炉烟气余热回收中具有重要作用，但其效率易受空气泄漏的影响，尤其在深度调峰时，转子热变形引发的径向漏风问题尤为突出．为此，本文提出了一种热-流-固耦合计算模型，考虑转子“蘑菇状”热变形特征，精确模拟转子热变形引起的漏风行为，分析了转子热变形对密封间隙和漏风量的影响．计算结果显示，在最大连续蒸发量（BMCR）工况下热端漏风量占总漏风量的78.75%，当预留间隙增大至25 mm时，漏风量最大可达39.8 kg/s，漏风率每增加1%，每年额外消耗2 102.9吨标准煤，模型预测结果与电厂实际数据吻合．研究表明，将热变形影响引入空预器漏风分析中，可以显著提高模型对不同单元间隙下漏风分布的预测精度．本研究为回转式空预器密封系统的优化设计提供了理论支持，提出的方案为提高运行效率和节能降耗提供了切实可行的路径．
2025年06期 v.42;No.190 723-734页 [查看摘要][在线阅读][下载 2381K] [阅读次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：41 ] - 王志远;刘娴;邱迅;房世杰;何涛;李惠军;
本文采用大田原位降解和实验室土埋降解等实验，探明废旧天然纤维基非织造可降解地膜（Waste natural fiber Nonwoven Degradable Mulch, WNDM）的降解过程、降解行为及其降解影响因素和机理，构建降解周期预测模型．WNDM降解至180 d时，失重率达83.6%，机械损失率达85.2%，厚度损失率达67.6%，且外观表现出显著降解特征．影响WNDM样品降解的主要因素有土壤湿度、土壤pH和环境温度，且随时间的延长降解显著．WNDM降解效果最佳土壤湿度和土壤pH条件分别为40%和8.6．采用最小二乘法拟合曲线对WNDM的降解周期进行拟合，预测WNDM在416d内可实现完全降解．
2025年06期 v.42;No.190 735-744页 [查看摘要][在线阅读][下载 1920K] [阅读次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：29 ] - 王海宁;胡国玉;赵艺涵;章明星;张伟杰;
加工番茄作为我国重要的经济作物，在生产中存在机械化薄弱及依赖人工作业的问题．如移栽环节依赖半自动设备作业，需人工持续投苗及补栽，导致作业精度与效率难以满足规模化种植需求；采收环节因分选机构适应性不足，果实含杂率居高不下，制约商品化处理效率；相比之下，耕整地环节虽初步实现机械作业但深松质量仍有待提升；针对加工番茄的植株特性，植保环节存在精准施药的技术瓶颈．本文系统梳理国际和我国加工番茄全程生产机械化技术现状，并对国内外耕整地机械、移栽机械、植保机械、采收机械的发展现状进行了综述分析．针对我国加工番茄生产机械化水平低、各环节发展不均衡的问题，提出未来发展需聚焦关键环节技术攻坚与装备迭代、农机农艺深度融合及生产机械自动化与智能化研究等建议，以期为我国加工番茄全程机械化发展提供理论支持与技术参考．
2025年06期 v.42;No.190 745-763页 [查看摘要][在线阅读][下载 2054K] [阅读次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[下载次数：103 ]