6月2日：《機械工程學報》2025年第8期最受關注論文推薦

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西南交通大學軌道交通運載系統全國重點實驗室陳玉洪等指出，合理的輪軌型面匹配能改善輪緣磨耗。在調研國內外經典型面的基礎上，設計主踏面由6段圓弧組成的基準型面。提出低輪緣磨耗地鐵車輪設計方法，該方法由車輛動力學模型、車輪型面生成程序、多目標優化數學模型、徑向基函數代理模型和NSGA-II優化算法組成。以DIN5573型面作為對比型面，從輪軌靜態接觸特性、車輛動力學性能和車輪磨耗演變3個方面對優化得到的型面進行檢驗。結果表明，優化型面很好地兼顧了運行穩定性和曲線通過性能；優化型面的非線性臨界速度滿足運行需求，運行平穩性與DIN5573型面相似，曲線通過性能普遍優于DIN5573型面；10萬km磨耗預測下，優化型面的輪緣厚度損失量降低78.6%，輪緣磨耗量降低61.8%。

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電子科技大學機械與電氣工程學院廖鼎等認為，疲勞是循環載荷作用下機械結構最常見的失效模式之一。受源自材料、載荷、尺寸等方面的多源不確定性因素影響，疲勞損傷演化往往呈現不容忽視的分散特征。尤其，當計算對輸入的細微變化極其敏感時，參數在合理范圍波動所導致的疲勞壽命差異可達千倍。此時，傳統確定性模型耦合安全/分散系數的設計準則不再適用，亟待發展可有效量化描述疲勞行為分散性的概率模型，以面向現代結構工程領域基于可靠性的最優化設計發展趨勢，滿足設計冗余度檢測以及檢修周期、維護間隔及除役條件確定等需求。為促進概率疲勞研究發展、凸顯其在疲勞可靠性設計中的重要性，概述了概率疲勞研究背景、疲勞分散性來源、疲勞行為分散特征、疲勞可靠性等基本要素及該方向研究前沿，最后結合全文內容作出總結。

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南京航空航天大學機電學院朱海華等認為，物料齊套是復雜產品裝配過程高效有序開展的重要保障和先決條件。隨著裝配車間數字化網絡化能力不斷攀升，傳統的裝配過程物料齊套模式由產品級齊套向工序級齊套轉變，這一轉變對物料需求預測準確性提出了更高的要求。由于裝配過程涉及大量人工操作，且經常出現研制型號與批產型號混流共線的情況，導致傳統仿真手段難以預計工序完工時間，進而影響物料需求預測。為更好地支撐裝配過程生產調度，保障多品種、小批量復雜產品裝配任務有序進行，以某防空導彈復雜產品為典型對象，提出一種基于數字孿生的防空導彈產品裝配物料過程齊套時間預測方法。構建面向復雜產品裝配過程的數字孿生模型，為裝配過程物料齊套各階段任務耗時提供仿真環境；以齊套過程仿真結果數據為基礎，結合裝配任務實時生產數據，設計物料過程齊套時間預測算法模型，通過歷史生產特征數據捕捉車間狀態與人工效率的關系，提升待執行工序物料齊套時間的預測精度；最后，以某防空導彈裝配車間為對象進行應用示范，驗證所提方法的有效性。

探花

燕山大學電氣工程學院張聰等針對特種車輛的行車調平和行駛平順雙重需求，提出多作動器協同的主動懸架控制方法。將整車等效為由作動器驅動的帶有相互耦合關聯的懸架節點，建立面向控制器設計的全驅動型懸架節點動力學模型。針對系統狀態不可測，但誤差可解算的實際情況，提出基于誤差的協同控制器和擴張狀態觀測器，實現高精度行車調平。開拓從“面”到“點”的新視角，探索改善行駛平順性的新思路和新方法。在協同調平框架下，有機融入經典加速度阻尼控制方法，以達成行車調平和行駛平順的雙重目標。借助汽車系統仿真軟件Carsim驗證提出方法的有效性。結果表明，與單純行車調平控制方法對比，所提方法調平效果相當，平順特性更優；與經典平順控制方法對比，所提方法憑借協同調平的框架優勢進一步提升了車輛的平順特性。

榜眼

西南交通大學牽引動力國家重點實驗室黃勉等認為，受電弓滑板與接觸網線滑動接觸是列車在運行過程中獲取電能的主要手段，其受流質量和可靠性直接關系到列車運行成本和安全。對近年來國內外圍繞受電弓滑板摩擦磨損性能開展的相關研究和成果進行總結，闡述受電弓滑板的主要磨耗機理；分析相對滑動速度、接觸壓力、載流條件、弓網結構參數、運行環境等關鍵因素對磨耗的影響；列舉受電弓滑板材料的演化歷程，重點介紹目前廣泛應用的各類銅基增強材料及其摩擦磨損性能。分析結果表明，在軌道交通高速、重載的發展趨勢下，受電弓滑板磨耗成為不可忽視的重要內容，目前已經形成一定的試驗研究和材料開發應用體系，但仍然面臨一些問題，需要國內外學者開展進一步研究，如受電弓滑板磨耗綜合評估方法、極端環境工況下受電弓滑板的磨耗行為、主動控制技術及耐磨材料的應用。

狀元

北京理工大學電動車輛國家工程研究中心張保坤等認為，隨著電動汽車保有量的持續增長和車網互動技術的不斷發展，亟需電動汽車雙向充放電接口的研究與開發。憑借便捷、靈活、互動能力強等優勢，雙向無線電能傳輸系統得到了日益廣泛的關注。綜述了電動汽車雙向無線電能傳輸系統的重要技術、研究現狀與發展趨勢。從系統的結構組成和關鍵技術出發，首先，總結了基于兩級式和單級式功率變換的主功率拓撲的相關研究。其次，對比了主流的補償拓撲及特性，分析了補償網絡與互操作性的關系。再次，歸納了系統建模和控制方法，梳理了效率優化策略的發展脈絡，匯總了無線信號傳輸的相位同步技術。最后，針對現有研究的局限性，提出了技術的發展趨勢和研究思路；以期促進雙向無線電能傳輸系統在電動汽車領域的技術創新及推廣應用。

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責任編輯：李 娜

責任校對： 金 程

審 核： 張 彤

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