机械工程

• 星型齿轮转子系统不平衡耦合振动分析

  赵鹏;杨璐;张昊;翟敬宇;

  针对应用于GTF发动机的人字齿星型齿轮转子系统因加工不平衡所引发的复杂振动问题，构建了其有限元动力学模型，以研究系统的耦合振动特性。研究中，分别计算了考虑与不考虑齿轮耦合影响时系统的固有特性；并通过施加转子偏心质量模拟不平衡激励，进而分析系统在不平衡矢量作用下的振动响应。研究发现，齿轮耦合效应显著提升了系统的临界转速，促使振型呈现耦合现象，同时使得各支承节点的振动幅值变化及响应峰值更加显著；当两根行星齿轮轴同时存在不平衡量时，其相互影响显著加剧了系统振动的复杂性，远超单轴不平衡的情况；在双轴不平衡条件下，若两轴不平衡量的相位差等于90°减去各自相对于太阳轮的位置角时，两行星齿轮轴之间的相互影响将达到最大。研究表明，齿轮耦合是影响系统动力学响应的关键因素，不平衡量是引发复杂耦合振动的直接根源；当双轴同时存在不平衡量时，其相互作用是导致振动异常复杂的核心原因，其中不平衡量间的特定相位差对振动特性具有显著的影响。

  2025年04期 v.45;No.224 211-220页 [查看摘要][在线阅读][下载 1959K]
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• 基于BIM的钢结构自动化焊接程序生成研究

  刘升华;朱一峰;

  针对钢结构焊接中非标构件焊接的自动化程度低、焊接质量不稳定、施工周期长等问题，基于BIM(building information modeling,BIM)模型构建了一套自动化焊接程序生成系统。在三维构件模型的基础上，系统通过核心算法自动计算拍照焊接位姿，智能匹配焊接工艺参数，一键生成机器人焊接指令程序，实现了免示教、免编程的智能化焊接。结合配套的机器人焊接设备，进行了实验验证，焊接结果符合焊接工艺要求，达到了预期目标。

  2025年04期 v.45;No.224 221-225页 [查看摘要][在线阅读][下载 1498K]
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材料冶金

• Al-Si-Cu合金组织和性能研究进展

  任泽旺;赵作福;姜乐;李纪元;曹世鸿;吴宛婷;

  Al-Si-Cu合金属于Al-Si系合金，因其拥有较低的密度、良好的抗腐蚀能力、高比强度及优良的铸造和力学性能等特点，在汽车制造领域和交通运输领域得到了广泛应用。目前处理Al-Si-Cu合金的手段主要有：变质细化处理、物理细化、微合金化及后续热处理等。因此，对Al-Si-Cu合金的主要处理手段进行详细阐述，并在文末提出了现有处理手段的技术问题及免热处理的展望。

  2025年04期 v.45;No.224 226-231页 [查看摘要][在线阅读][下载 1151K]
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建筑工程

• 钢纤维增强地质聚合物混凝土研究进展

  周渊名;蒋玉恒;章文姣;

  地质聚合物是水泥的环保替代品，但是其制品抗裂性较低，在制品中添加钢纤维可改善其抗裂性。本文综述了钢纤维形状、掺量和种类对钢纤维增强地质聚合物混凝土工作性能、力学性能和耐久性的影响，归纳了添加稻壳灰、降低碱激发剂浓度等措施以改善SFGPC孔隙结构，并指出了未来SFGPC的研究方向。

  2025年04期 v.45;No.224 232-235页 [查看摘要][在线阅读][下载 1116K]
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• 带可更换构件的钢结构梁柱节点抗震性能研究综述

  翟培洋;董锦坤;王淼;

  传统的钢结构梁柱节点在震后的修复和重建需要耗费大量的时间和费用，为了解决此问题，近年来越来越多的学者对震后可快速恢复的钢结构梁柱节点进行研究，本文以提高建筑结构抗震性能和降低震后经济损失为出发点，在分析大量国内外文献和结合自己对带可更换构件的钢结构梁柱节点理解的基础上，主要总结出该类节点的设计与工作原理、分类、主要功能和各项力学性能指标，并列出国内外一些具有权威性的研究，最后根据目前该类节点的发展现状提出此类节点在实际应用中需要解决的问题，为研究可更换钢结构梁柱节点的学者提供参考。

  2025年04期 v.45;No.224 236-241页 [查看摘要][在线阅读][下载 1936K]
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• 基于“三重底线”的装配式建筑预制构件企业评价研究

  张立新;武紫娴;

  对预制构件企业进行科学评价，能够促进行业高质量发展、绿色转型、社会责任履行，推动行业向更智能、更环保、更高效的方向迈进。首先，依据“三重底线”理论对预制构件企业构建评价体系。其次，将各指标对预制构件企业的影响程度和各指标之间的结构重要度考虑在内，将最优最劣法与决策实验室法结合构建指标组合权重模型，分析指标之间的因果耦合关系，得到影响企业绩效的本质指标及易受影响并可监测的指标。最后，应用Choquet积分法对4家企业作出评价，并对比了VIKOR方法，证实了该评价方法的可行性。

  2025年04期 v.45;No.224 242-248+256页 [查看摘要][在线阅读][下载 1807K]
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计算机应用

• 基于YOLOv8n改进安全帽佩戴检测算法

  张亚南;李昕;

  针对工业环境中背景复杂，由于距离差异造成安全帽小目标检测方法存在误检和漏检问题，为增强细节捕捉能力，改善多尺度特征处理，提高小目标检测的准确率，提出了一种改进的YOLOv8n安全帽佩戴检测算法。在SHWD数据集上的实验结果表明，与原算法相比，改进后的YOLOv8n的精确度、召回率、平均精度均值分别达到了93.1%、88.7%、94.1%，相比于原算法分别提高了0.7%、2.9%、2%。改进后的算法进一步优化了复杂环境下安全帽佩戴的检测方法，大大提高了检测的准确性。

  2025年04期 v.45;No.224 249-256页 [查看摘要][在线阅读][下载 1829K]
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• 基于节点平衡扩散标签传播的社区发现算法

  范琳娅;刘井莲;司亚利;

  针对当前大多标签传播社区发现算法存在更新顺序无序和标签选择随机性的问题，提出一种基于节点平衡扩散标签传播的社区发现算法(LPA＿BIS)。首先，基于节点间共同邻居与非共同邻居节点计算节点相似度，在节点相似度的基础上，结合节点度中心性获得网络中节点的重要性，将大于给定阈值的若干个重要性节点作为初始核心节点，相似度最高的相邻节点获得相同的标签，形成初始社区。然后，以平衡扩散的方式划分社区，扩散步骤仅对扩散标志为0的节点执行一次，将节点按照重要性由高到低的顺序存放在列表内，列表顶端为核心节点，列表底端为边缘节点，分别从列表的两端选取节点，执行核心节点和边缘节点同时扩散步骤，之后被选中的节点扩散为与其最相似邻居的标签，直至列表节点全部选取完。最后，执行标签选择步骤，以确保每个节点更改为最合适的标签，形成最终社区。在真实网络和人工合成网络上分别进行对比实验，实验结果表明所提出的LPA＿BIS能够在一定程度上提高社区划分的准确性和稳定性。

  2025年04期 v.45;No.224 257-264页 [查看摘要][在线阅读][下载 1655K]
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• 不规则Pareto前沿多目标进化算法的综述

  戴永彬;

  常规的进化算法虽然在解决多目标优化问题方面表现出色，但是不适用于具有不规则Pareto前沿的优化问题。首先，给出了多目标优化问题的数学公式和相关定义并总结了具有不规则Pareto前沿算法测试问题。其次，将现有的处理不规则Pareto前沿问题的方法分为Pareto前沿拟合方法、参考向量调整方法、基于参考点的方法和其他方法四大类，并回顾了一些代表性算法，讨论了它们的优点和不足。最后，指出该领域存在的问题，并提出了一些具有前景的未来研究方向。

  2025年04期 v.45;No.224 265-271页 [查看摘要][在线阅读][下载 1396K]
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基础科学

• 考虑执行器死区的主动悬架系统自适应事件触发有限时间约束控制

  曾强;史秋月;

  针对具有执行器死区的非线性主动悬架系统，提出了具有有限时间约束的动态事件触发控制算法。使用径向基神经网络去逼近由建模误差和未知簧载质量导致的未知非线性特性，建立死区非线性模型，给出了有限时间约束函数，利用坐标变换方法和Backstepping技术构建动态事件触发条件，设计了事件触发控制器和自适应律，基于Lyapunov理论进行了稳定性分析，证明了所有闭环悬架系统中的信号都是有界的，并且保证车身的垂直位移不超过安全约束边界的同时使其实现有限时间稳定。实验结果表明所提方案合理有效，在有效抑制车身垂直振动的同时可以节约车载网络的通信资源。

  2025年04期 v.45;No.224 272-280页 [查看摘要][在线阅读][下载 2780K]
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