3月10日：《機械工程學報》2025年第4期最受關注論文推薦

6

華中科技大學材料科學與工程學院米高陽等認為，7系鋁合金由于其優(yōu)異的比強度而成為鋁合金中的一個重要分支。與其他系列鋁合金相比，7系鋁合金由于其焊接性較差限制了在其復雜結構件的大規(guī)模應用。因此，實現(xiàn)7系列鋁合金有效連接對促進其在大型復雜結構件中的應用具有重要意義。采用高激光功率、高焊接速率的光束擺動焊接技術對7075鋁合金的成形、顯微組織和力學性能進行系統(tǒng)研究。通過正交試驗進行工藝參數(shù)優(yōu)化，結果表明激光功率為4 500 W、線能量為80 J/mm、擺動幅度為1 mm、擺動頻率為200 Hz時接頭力學性能最優(yōu)，得到了平均抗拉強度為352 MPa的接頭，并基于兩個描述激光擺動焊接過程實際能量分布的特征參數(shù)，建立了工藝參數(shù)-焊縫形態(tài)-接頭強度之間的定量關系。結果表明，焊縫區(qū)域由粗等軸晶區(qū)、柱狀晶區(qū)和細等軸晶區(qū)組成。拉伸斷口EBSD圖像表明，7075焊接頭在拉伸過程中斷裂在焊縫中部的等軸晶區(qū)。

5

武警工程大學信息工程學院黃瑩認為，如何將復雜系統(tǒng)中各種傳感器測量信息進行有效融合，從而形成系統(tǒng)智能控制的依據(jù)，是當前智能化領域研究的熱點。傳統(tǒng)的多傳感器數(shù)據(jù)融合結構一旦確定便無法改變，既缺少足夠的彈性計算能力保障，限制其他傳感器的加入，也阻礙系統(tǒng)多傳感器網(wǎng)絡的構建。為了能夠形成傳感器網(wǎng)絡以匯聚全面的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，提出數(shù)據(jù)智能融合方法。首先借鑒云計算中的數(shù)據(jù)池思想，在架構上設計基于數(shù)據(jù)池的數(shù)據(jù)流動結構，傳感器測量信息被匯聚在數(shù)據(jù)池中，相關算法被視同為服務，解決了數(shù)據(jù)處理的彈性計算能力問題；其次，經(jīng)服務處理后的數(shù)據(jù)池數(shù)據(jù)，按需求被推送到控制系統(tǒng)，保證了數(shù)據(jù)處理與控制分離，形成以數(shù)據(jù)池為中心的星狀傳感器網(wǎng)絡；最后，設計基于檢測信號的通用非模型數(shù)據(jù)融合算法框架，通過信號分解后的系數(shù)進行擬合，再利用重構信號進行狀態(tài)修正，完全擺脫了對系統(tǒng)模型的依賴，將數(shù)據(jù)融合計算形成了服務，大大降低了后期由于傳感器引入對系統(tǒng)控制的影響。通過從設計思想、結構演進過程和特性分析對數(shù)據(jù)智能融合方法的分析表明，其具備較高的可行性和有效性。該方法的提出可以為我國復雜系統(tǒng)智能控制領域研究提供一條新的思路。

4

上海大學機電工程與自動化學院何軒等認為，零等待流水車間調度問題在現(xiàn)實生活中有廣泛的應用，研究其求解方法是非常有必要的。現(xiàn)有文獻大多僅考慮一個生產(chǎn)調度指標。然而，實際問題往往是多目標的。因此，以同時優(yōu)化最大完工時間和總流經(jīng)時間為目標，提出一種問題特征知識指導搜索的迭代貪心調度算法。首先，使用混合整數(shù)規(guī)劃模型中目標轉化為約束的方法驗證兩個目標的沖突性。然后，分析并提取問題特征知識，設計極值搜索過程估計參考點。針對最大完工時間目標，將其轉化為非對稱旅行商問題，使用動態(tài)規(guī)劃局部優(yōu)化調度序列。針對總流經(jīng)時間指標，利用支配準則指導的局部搜索進行確定性的優(yōu)化。最后，為有效執(zhí)行具有問題特征指導的局部搜索，使用錐形標量加權方法將兩個優(yōu)化目標轉化為一個優(yōu)化目標。大量仿真試驗表明了所提方法的有效性。

探花

浙江工業(yè)大學機械工程學院鐘麒等認為，高速開關閥作為數(shù)字液壓系統(tǒng)的核心控制元件，具有結構緊湊、頻響高、抗污染能力強等優(yōu)點，廣泛應用在航空航天、工程機械、軍工設備等關鍵領域。高速開關閥的動態(tài)特性決定了數(shù)字液壓系統(tǒng)的響應速度和控制精度。針對現(xiàn)有的高速開關閥，優(yōu)化驅動控制方法是提升其動態(tài)特性最直接和最經(jīng)濟的方式。綜合分析國內(nèi)外關于高速開關閥驅動控制方法的研究現(xiàn)狀與進展。為提高高速開關閥的綜合性能，其控制策略趨于多電壓化發(fā)展，且對各階段電壓的匹配提出更高的要求。雖然現(xiàn)有的多電壓控制策略通過優(yōu)化高速開關閥的啟閉初始電流，可同時實現(xiàn)高動態(tài)響應和低功耗驅動，但是高動態(tài)響應加劇了閥體間的撞擊，導致高速開關閥啟閉噪聲大、振動劇烈，大幅縮短使用壽命。隨著微電子技術、計算機技術和傳感技術的融合發(fā)展，高速開關閥多電壓驅動控制策略將朝著更精細化、智能化的方向發(fā)展，以兼顧高速開關閥響應快、能耗低、溫升小、壽命長等關鍵特性。

榜眼

浙江大學流體動力與智能控制研究所張軍輝 等 認為，液壓機器人以大負載輸出和抗干擾能力強等優(yōu)點在眾多場景中廣泛應用。執(zhí)行器作為機器人的“肌肉”負責直接對外做功，是機器人實現(xiàn)性能的關鍵。其中，電靜液作動器(Electro-hydrostatic actuator, EHA)以其集成度高、能量效率高、功率密度高等優(yōu)點，被廣泛應用于機器人、航空航天、工程裝備及其他領域。從EHA的機器人應用、系統(tǒng)構型、硬件組成、控制算法和發(fā)展方向五個方面綜述機器人用EHA的發(fā)展現(xiàn)狀，介紹EHA在關節(jié)機器人、可穿戴機器人、足式機器人等多領域開展的應用，對EHA的快速響應構型和節(jié)能高效構型進行介紹，討論EHA的硬件組成，包括電機、液壓泵、執(zhí)行器與集成閥塊等核心部件，總結機器人用EHA在位置控制、力控制和柔順控制方面的控制算法，從元件、驅動、控制和節(jié)能等角度展望機器人用EHA的發(fā)展趨勢。

狀元

合肥工業(yè)大學汽車與交通工程學院尤國貴等認為，節(jié)能減排是汽車工業(yè)發(fā)展永恒的主題。插電式混合動力電動汽車(Plug-in hybrid electric vehicle，PHEV)為減少汽車尾氣排放和燃料置換提供了解決方案，實現(xiàn)插電式混合動力汽車節(jié)能減排的核心技術是整車的能量管理。首先對插電式混合動力汽車幾種能量管理策略的研究現(xiàn)狀和應用情況進行總結；其次分析基于確定規(guī)則、優(yōu)化算法和人工智能等能量管理策略算法的優(yōu)點與不足；然后討論未來PHEV能量管理控制策略開發(fā)過程中可能存在的技術難點和挑戰(zhàn)，對人工智能算法、云計算和智能網(wǎng)聯(lián)等前沿技術在PHEV能量管理的應用做了詳細的論述，重點探討基于人工智能技術的PHEV能量管理策略研究方向；最后對未來PHEV能量管理策略發(fā)展的趨勢進行了展望，可為PHEV節(jié)能降耗技術研究方向的選擇和更為深入的研究提供一定的參考。

對以上文章感興趣的讀者可以點擊題目，或在文后點擊“閱讀原文”在官網(wǎng)瀏覽。

責任編輯：李 娜

責任校對： 金 程

審 核： 張 彤

JME學院是由《機械工程學報》編輯部2018年創(chuàng)建，以關注、陪伴青年學者成長為宗旨，努力探索學術傳播服務新模式。

歡迎各位老師掃碼添加小助理-暖暖為好友，由小助理拉入JME學院官方群！

歡迎關注機械工程學報視頻號~

尋覓合作伙伴

有一種合作叫做真誠，有一種發(fā)展可以無限，有一種伙伴可以互利共贏，愿我們合作起來流連忘返，發(fā)展起來前景可觀。關于論文推薦、團隊介紹、圖書出版、學術直播、招聘信息、會議推廣等，請與我們聯(lián)系。

感謝關注我們！我們《機械工程學報》編輯部將努力為您打造一個有態(tài)度、有深度、有溫度的學術媒體！

版權聲明：

本文為《機械工程學報》編輯部原創(chuàng)內(nèi)容，歡迎轉載，請聯(lián)系授權！

在公眾號后臺留言需要轉載的文章題目及要轉載的公眾號ID以獲取授權!

微信投稿、轉載等：

聯(lián)系人：暖暖

電話：010-88379909

E-mail：jme@cmes.org

網(wǎng) 址：http://www.cjmenet.com.cn

官方微信號：jmewechat