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    1.潜艇AIP系统技术特点及其未来应用前景研究
    伍赛特
    传动技术 2020, 34 (04): 40-48.
    摘要242 收藏
    基于常规潜艇的不依赖空气的推进系统(AIP)及其总体发展历程而展开,对斯特林发动机AIP系统、闭式循环柴油机AIP系统、闭式循环汽轮机AIP系统、燃料电池AIP系统及小型核动力AIP系统进行了详尽介绍,并对其技术特点进行了比对研究,重点对上述几类AIP系统的未来发展前景进行了展望。就目前而言,常规潜艇上所采用的AIP系统均有其各自的技术优势及劣势,考虑到海防局势的日益复杂及世界各国武备力量的与日俱增,目前我国直接发展核动力潜艇更为适宜。
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    2.面向安全的锂离子电池智能管理方法研究综述
    叶思逸, 王雨杰, 庞腾威, 王科杰, 刘卿昊, 范国栋, 张希
    传动技术 2025, 39 (02): 3-14+22.
    摘要198 收藏
    综述了锂离子电池智能管理算法的最新研究进展,聚焦于荷电状态估计、健康状态与剩余寿命预测、快速充电及故障诊断四个核心问题。通过整合模型驱动与数据驱动两类方法的代表性成果,对比分析其在精度、鲁棒性、计算效率及工程落地中的优势与局限性。模型驱动方法具备物理机理清晰、可解释性强的特点,但面临参数时变性与复杂工况适应性的挑战;数据驱动方法凭借非线性建模能力在复杂场景中表现优异,但受限于数据质量与可解释性不足。进一步探讨了两类方法融合的技术趋势,如物理信息嵌入的混合模型、多模态数据融合及深度强化学习框架的应用前景。此外,快速充电策略正向热-电耦合优化与自适应控制发展,故障诊断技术则通过多维传感与AI融合实现早期预警。为构建高可靠性、长循环寿命的电池管理系统提供理论参考与技术方向,同时指出未来研究需重点关注小样本学习、跨电池泛化能力及算法实时性优化等关键问题。
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    3.具备启发式路径优化的机械臂路径规划算法
    邓鈃中, 张伟军
    传动技术 2023, 37 (4): 27-34.
    摘要183 收藏
    在机器人的路径规划问题中,相较于基于搜索的算法和基于人工势场的算法,基于采样的路径规划算法能在高维状态空间中表现出良好的实时性。基于采样的路径规划算法对空间的探索通常是完全随机的,这不利于快速搜索路径。探讨了一种更高效的路径规划算法,用于帮助机器人在有障碍环境中完成避障作业。提出的Informed RRT *SR(Informed RRT *with Smart Rope)算法总体分为无碰路径的搜索和路径优化这两个步骤,路径搜索过程的算法实现与Informed RRT *算法相同。通常,Informed RRT *搜索得到的无碰路径是蜿蜒曲折的,结合路径优化算法能够进一步对路径进行优化,从而提高路径搜索效率。Informed RRT *SR算法在路径优化过程中使用了启发式的路径探索规则,能够有效压缩搜索空间以提高搜索效率。机械臂的路径规划仿真实验结果表明,Informed RRT *SR算法能够在相同时间内搜索到一条更便捷的路径,搜索得到的路径距离相较于Informed RRT *算法将缩短7%-16%。
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    4.基于CARLA的仿真数据集生成框架研究
    王宇唯, 黄宏成
    传动技术 2023, 37 (4): 3-6.
    摘要181 收藏
    自动驾驶仿真数据集在自动驾驶算法迭代等方面有着天然的优势,而大部分的仿真数据集都是基于CARLA生成的,CARLA是一个广泛应用的自动驾驶仿真平台,为自动驾驶感知、决策等方面都起到了强大的赋能作用。然而,CARLA对激光雷达模型的构建有着严重缺陷,其只考虑到了点云的3维空间信息而忽略了反射率的信息,基于BRDF模型对CARLA中的激光雷达模型进行了重建,使其能够返回带有较为准确反射率的点云,并搭建了一个自动化的多模态仿真数据集生成框架,从而生成多模态的自动驾驶仿真数据集。
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    5.高功率密度船用永磁推力轴承及承载特性研究
    俞翔栋, 常震罗, 陈悦, 殷浩博
    传动技术 2022, 36 (04): 17-20.
    摘要165 收藏
    针对船舶推进系统动力装备的迫切应用需求,提出了一种多层嵌套型船用永磁推力轴承,基于ANSYS Workbench对其承载特性进行了研究。结果表明:多层嵌套型永磁推力轴承具有较高的磁场利用率,能够解决现有永磁推力轴承轴向位移大、结构尺寸大、承载能力弱等突出问题。探索了一种八层嵌套五极交叉堆叠的磁路结构,并采用了模块化的结构设计思想,设计了1 000 kN级船用永磁推力轴承,为高功率密度船用永磁推力轴承设计提供了参考。
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    6.融合心理学原理的自动驾驶舒适性评价研究
    姚远, 张希, 胡川, 朱旺旺
    传动技术 2023, 37 (2): 3-11.
    摘要162 收藏
    为解决现有自动驾驶舒适性评价方法缺乏统一标准、忽视乘员个性化特征、难以直接量化车辆动力学参数与乘员舒适性间数学关系的问题,建立了一种融合心理学原理的舒适性评价模型。首先,基于史蒂文斯定律建立动力学参数变化对乘员心理刺激的量化模型;其次,采用概率密度函数拟合方法量化驾驶风格特征系数;最后,通过基于多层感知机的深度学习算法对模型进行训练。测试结果表明,模型能有效量化车辆客观动力学参数与乘员主观舒适性间关系,在车辆环岛工况下,舒适性评价准确率为71.51%。
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    7.混动变速箱搅油标定及CFD仿真研究
    丁宁, 徐政, 王艳军, 杨洋, 邬文睿, 李磊
    传动技术 2025, 39 (1): 13-17.
    摘要160 收藏
    在混动变速箱搅油分析过程中,计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)模拟的准确度至关重要。为对搅油液面进行准确地标定,加工了透明壳体变速箱,并选择了特定的工况与仿真结果进行对标,两者吻合较好。之后,深入研究了不同油液温度和不同初始液位高度对于搅油扭矩损失和搅油齿轮油膜覆盖率的影响。结果表明:在不同油温的工况下,油温越低搅油扭矩损失越大,搅油齿轮油膜覆盖率越高;在不同液位高度的工况下,液位越低搅油扭矩损失越小,搅油齿轮油膜覆盖率越小。
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    8.面向总段对接的调姿单元设计及协同控制方法
    齐峰, 翟清霖, 郭俊林, 张伟军
    传动技术 2025, 39 (1): 7-12.
    摘要159 收藏
    总段对接过程中,多个对接小车需通过多轴协调运动实现对接面特征点的多目标位姿优化,以满足高精度和低应力要求。精确调整姿态的同时,保持结构稳定性和减少应力集中是关键挑战。为此,提出了一种基于液压驱动的运动控制系统和多机协同控制方法,实现了总段姿态的低应力自动调整。针对现有调姿机构在精度和应力控制方面的不足,设计了一款三自由度调整平台,能够精确调节总段的位置和姿态,防止因变形导致的精度损失。该平台利用液压驱动系统的高精度调节特性,实现精确且平稳的运动控制。在此基础上,进一步研究了多车协同控制方法,通过优化多个对接小车之间的协调运动,实现多轴方向上的同步调整,确保总段对接过程中各个特征点的精确对准。该系统已成功应用于多个重点型号的总段对接作业,显著提高了作业效率和准确性,确保了对接面的精确对接和低应力状态。
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    9.副车架设计简述
    张海莉, 谢涛
    传动技术 2022, 36 (02): 24-28.
    摘要154 收藏
    副车架作为悬架系统的一个重要零件,为悬架系统、转向系统和动力总成的零部件提供安装位置,起到良好承载支撑作用,其改善乘坐舒适性、提升整车NVH性能、并影响着汽车动力学性能以及辅助纵梁变形等作用。详细介绍了副车架的功能、分类、内部结构与接口、新技术等内容,并探索副车架设计时需注意的要素。
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    10.一种新型智能旋转夹具设计
    辛百灵
    传动技术 2025, 39 (1): 39-41.
    摘要153 收藏
    针对桥壳焊接自动线对桥壳各部位焊接工艺要求,设计了一种用于桥壳焊接自动线的新型智能旋转夹具。该夹具具备旋转功能,适应桥壳中段正反两面纵缝焊、加强环周圈焊、后盖周圈焊及附件焊接;轴向长度调节功能,适应不同长度的桥壳;自动定位夹紧功能,适应机器人自动上下料;夹持不同直径功能,适应不同直径的桥壳。可与机器人自动焊接生产线配套使用,实现机器人换人,有效提高生产效率,保证焊接质量。该夹具主要由回转箱、随转箱、双层调整滑台、夹具底座及电气控制系统、气动控制系统组成。
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    11.面向大型风机轴承与齿轮组减阻耐磨需求的MoS2/C复合多层涂层摩擦性能研究
    朱佳琪, 黎焕明
    传动技术 2025, 39 (1): 28-33.
    摘要144 收藏
    固体润滑涂层因其优异的减磨耐磨性能,在延缓机械部件性能损失和失效、提升机械传动效率方面具有重要作用,尤其在大型风力发电机的齿轮组、轴承等新能源机械传动领域展现出巨大的应用潜力。基于磁控溅射技术,采用多层交替涂层结构设计,旨在协同发挥MoS 2基涂层的减摩性能和C基涂层的耐磨性能,成功制备出一种兼具优异减摩和耐磨性能的复合涂层。通过系统实验测试,该涂层在5 N载荷下表现出0.07的摩擦系数和4.5×10 -16m 3/N·m的磨损率,且在80 N高载荷条件下仍保持30分钟以上的磨损寿命。研究结果表明,该涂层在新能源机械传动领域具有重要的应用价值。
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    12.一种提升3K型行星轮系传动效率的方法
    陶煜, 詹东安, 吕昌, 程大海
    传动技术 2021, 35 (01): 15-19.
    摘要144 收藏
    提出了一种3K型行星齿轮减速机的传动效率计算方法,根据效率计算公式分析3K型行星齿轮减速机效率影响因素及效率提升方法,并对某款3K型行星减速机进行改进设计,经过计算传动效率由原来的0.82提升至0.9415,实测传动效率提至0.935,效率提升效果显著,计算值与实测值基本吻合,一定程度上弥补了3K型行星减速机效率低的缺点。
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    13.复杂变道场景下的轻量化车道线检测算法研究
    王学东, 黄宏成
    传动技术 2023, 37 (3): 3-15.
    摘要142 收藏
    设计了一种轻量化的车道线检测算法用来解决复杂变道场景下存在遮挡并可能伴随阴影、光线不足等不利因素时的车道线识别任务。首先对主流的车道线检测算法逻辑作简要概述,进一步剖析其存在的不足。随后从轻量化的主干特征提取网络RepVGG-A0、路径聚合网络模块、先验车道线特征提取模块、损失函数设计等方面展开进行介绍,从整体上搭建了基于跨层特征融合的轻量化车道线检测网络。最后利用CULane数据集进行相关测试并完成了与其他相关检测算法的性能对比。测试结果表明,提出的轻量化车道线检测算法能够在保持检测精度良好的情况下速度达到132帧每秒,在经TensorRT推理加速后,检测速度突破220帧每秒,充分达到了实时性检测的要求。
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    14.基于PARAFAC和BP的齿轮裂纹故障诊断方法
    梁晓培, 李少义, 吴坚, 易怀胜, 王志刚, 陈汉新
    传动技术 2025, 39 (02): 15-22.
    摘要133 收藏
    以平行因子分析理论为基础,将原始信号经小波分解构造三阶张量,再通过平行因子分解得到信号的空间加载因子、频率加载因子和时间加载因子,频率加载因子和时间加载因子可以明显表征齿轮箱裂纹的状态,以此进行特征提取构造特征向量映射不同齿轮裂纹的工况与特征信息,并将其作为波搜索算法优化后的BP神经网络模型的特征向量进行故障分类识别。与时频域信息特征提取方法相比较,所提出的方法用于齿轮裂纹故障诊断时稳定性更强,所构造的分类器模型准确度更高,且模型复杂度没有明显变化。
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    15.永磁同步电机自适应热模型建立与验证
    孟治金, 陈俐, 刘宇阳
    传动技术 2022, 36 (04): 3-12.
    摘要132 收藏
    随着车用内置式永磁同步电机功率密度的不断提升,增加了永磁同步电机出现局部过热的风险。因此,实现对电机绕组和永磁体温度的在线实时估计,对于实现内置式永磁同步电机的热管理和自适应控制具有重要意义。首先建立在线电机损耗计算模型和5节点集总参数热网络模型。根据台架实验得到不同工况下的温度数据,利用粒子群优化算法得到损耗模型和集总参数热网络参数,并探究参数随转速、负载和温度变化规律。为了消除温度和磁饱和变化对温度估计的影响,利用估计的温度实时更新永磁体磁链和绕组阻值,根据估计的电阻和测量的电压电流,在线估计定子电感。最后根据估计的电机参数和当前工况更新电机损耗,建立适应工况变化的电机热模型。
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    16.基于滑模的线控转向车辆横向稳定性分层控制
    万文斗, 喻凡, 陈俐
    传动技术 2023, 37 (1): 3-12.
    摘要131 收藏
    为提升线控转向车辆的横向稳定性,针对线控转向系统提出了一种分层控制策略,其中上层控制包括轮胎侧偏刚度估计器和主动转向控制器,下层控制包括转向跟随控制器。当车辆以极小转向角稳定行驶时,上层控制将首先估计出前后轮胎侧偏刚度。而后在车辆转向行驶过程中,主动转向控制器将结合轮胎侧偏刚度估计值并根据二自由度车辆动力学模型,推导出与驾驶员输入前轮转角相对应的车辆稳态转向时的横摆角速度,将其作为期望横摆角速度,并实时对驾驶员输入前轮转角进行补偿以使车辆快速跟踪期望横摆角速度,补偿后的前轮转角将由转向跟随控制器控制电机以使前轮准确地跟踪。
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    17.减速器总成NVH仿真与测试对标研究
    曹文昕, 刘大军, 许洲
    传动技术 2025, 39 (1): 34-38.
    摘要128 收藏
    为解决仿真模型与试验状态一致性的问题,针对减速器啸叫NVH问题,研究仿真与台架测试的方法,并对结果进行对比。通过模态敲击试验修正仿真材料参数,建立有限元分析模型,并基于单位传递误差(TE=1μm)激励下壳体振动响应的仿真确定了传感器布置位置。对标结果表明,仿真时不可以忽略架工装刚度及上下游惯量;当充分考虑工装刚度和惯量时,仿真与测试在频率、幅值上均表现出良好的相关性,充分验证了仿真方法的可靠性。
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    18.基于设计生产闭环控制的乘用车驱动桥NVH优化方法
    高洪彪, 张鹏, 武子涛, 王凯, 王志明, 冯忠义, 史同杰, 高浩元
    传动技术 2023, 37 (4): 14-20.
    摘要127 收藏
    振动噪声(NVH)是乘用车驱动桥开发的重要考核指标。影响振动噪声表现的因素较多,来源于产品设计、零部件加工质量、总成装配质量等各个方面。从产品设计角度,螺旋锥齿轮专用设计软件与传动系统仿真软件结合(Gems/Kimos+Masta),是进行驱动桥总成NVH开发的最新手段,齿轮副参数开发和驱动桥总成开发协同进行,可以从源头上统筹开展驱动桥NVH优化。从生产加工角度,螺旋锥齿轮不管是采用何种精加工工艺,其实际齿貌与理论齿貌都会存在偏差,在总成状态下接触区也会有少许变化。如何获取实际齿貌,并以此为基础进行仿真分析,获取基于实际齿貌的齿轮副传递误差特性、驱动桥NVH特性,用于指导螺旋锥齿轮设计及生产,实现设计生产的闭环控制,对于驱动桥NVH的优化是非常有意义的。
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    19.整车进气温度对动力性影响
    王兴文, 树向君, 肖旻, 王召婧, 周舟
    传动技术 2024, 38 (1): 13-17.
    摘要126 收藏
    随着经济发展,家庭收入增多,私家车数量逐步增加,上下班高峰期城市拥堵情况加剧,汽车无法畅通行驶,怠速工况、低速工况等越来越多,而此时加大油门,往往出现动力响应不足,启动慢等现象,原因之一是进气温度高,进气温度高导致进气密度降低及爆震倾向增大,点火提前角推迟,燃烧效率变差,最终导致燃烧效率低,性能下降。如何使进气温度降低越发受到各主机厂重视。通过理论分析和热负荷实验等手段,规划整车进气系统结构,从进气口布置、材料选择等多个方面有效地降低了进气温度。
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    20.摆线齿轮执行机构传动性能研究
    付超, 郭相坤, 顾振宇, 白学斌, 赵健涛
    传动技术 2024, 38 (1): 9-12.
    摘要121 收藏
    执行机构作为EV减速器和混动变速器的重要组成部分,其性能的优劣不仅关系到传动系统的换挡可靠性,还影响整车的行驶舒适性。目前,国内针对多挡减速器和混动变速器执行机构的性能要求不断提高,亟需在这领域进行性能提升研究工作。基于减速器和混动变速器的换挡需求,设计开发了一套采用无刷电机的摆线齿轮执行机构。通过摆线齿轮齿形修形设计,搭建了多体动力学模型并分析了摆线齿轮传动机构的传动效率及疲劳强度,并开展了相关试验验证,取得了良好效果。
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