传动技术

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1. 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（371）

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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2. 基于DyRobes的滑动轴承转子动力学分析

李唐, 王磊, 陈昌尾, 杨岫航

传动技术 2025, 39 (02): 49-54.

摘要（289）

通过建立滑动轴承转子系统动力学模型，采用DyRobes软件进行转子动力学仿真计算，得到两个滑动轴承在不同转速下的动力系数(刚度系数和阻尼系数),以及转子系统的固有频率和临界转速。通过分析，转子系统实际工作转速远小于临界转速，转子系统不会发生共振。转子系统在工作转速范围内的对数衰减大于零，系统处于稳定状态增大。轴径和缩短轴承跨距可有效提升转子系统临界转速。

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3. 钢制安全壳环焊缝焊后热处理加热宽度对结构变形及应力分布的影响分析

丛大志, 张俊宝, 柳胜华, 樊澹宁, 罗柽

传动技术 2025, 39 (02): 35-42.

摘要（256）

钢制安全壳作为核反应堆安全防护的关键屏障，其建造质量直接影响结构服役性能与核安全可靠性。针对大厚度筒体环焊缝因焊接工艺易产生结构变形与残余应力的难题，以钢制安全壳筒体板拼接环焊缝为研究对象，建立了融合多层多道焊工艺与差异化热处理参数的三维热-力耦合有限元模型。通过数值模拟对比分析了600～1200 mm局部热处理加热带宽度及炉内整体热处理条件下的结构响应规律。研究表明：随着热处理加热宽度增加，结构最大变形量峰值增加，而残余应力峰值减小，呈现变形-应力反向关联特性。其中600 mm局部热处理方案可在控制最大变形峰值的前提下，实现降低16%的残余应力。上述发现可以为核安全壳建造工艺中焊后热处理参数的工程化优选提供了理论依据与量化参考。

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4. 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（205）

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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5. 面向四旋翼无人机的基于BP神经网络的串级自适应PID控制器的建模与轨迹跟踪仿真

曹东日, 黄宏成

传动技术 2025, 39 (02): 43-48.

摘要（185）

四旋翼无人机的轨迹跟踪技术在多个领域中都至关重要。四旋翼无人机的运动具有明显的非线性特性，传统的PID控制器的处理效果比较差，为了实现精确与稳定地跟踪轨迹，必须依赖于高性能的控制器；又因为四旋翼无人机的控制系统通常包含位置环和姿态环两个子系统，单一的PID控制器难以同时满足这两个环节的控制要求。基于上述问题，提出了一种基于BP神经网络的自适应串级PID控制模型，可以有效地处理非线性系统和满足位置环和姿态环两个子系统的不同控制需求。首先，根据牛顿欧拉定律推导出无人机的动力学模型，然后选用特定的无人机型号进行控制器的建模仿真，最后输入特定的螺旋线轨迹进行轨迹跟踪的仿真实验，实验结果表明，该控制系统能够有效实现四旋翼飞行器的轨迹跟踪任务。

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6. 电驱行星齿轮传动阶次噪声仿真优化研究

刘睿, 王德平, 赵雪松, 白学斌

传动技术 2025, 39 (02): 30-34.

摘要（139）

针对台架NVH试验评价中NW行星齿传动阶次噪声问题，以NW行星齿轮电驱减速器为研究对象，基于MASTA建立了减速器总成刚柔耦合动力学性能分析虚拟样机模型进行专项分析和优化，同时对行星齿轮啮合振动激励机理、传动路径和振动响应等进行详细分析，分析系统响应结果，预测振动噪声风险，通过对宏观参数及微观修形参数优化，对传递误差、啮合刚度专项优化和控制，进而降低阶次噪声，最后通过NVH性能台架试验结果验证优化效果。试验结果表明，以上手段可以降低减速器的阶次噪声风险，为NW行星齿轮减速器减振降噪提供了思路。

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7. 预涂层燃料电池极板表相失效机理分析

李传政, 徐竹田

传动技术 2025, 39 (02): 23-29.

摘要（138）

预涂层工艺可显著提升质子交换膜燃料电池(PEMFC)金属双极板(BPPs)的制造效率，从而加速其大规模商业化进程。然而，在预涂层双极板的成形过程中，耐腐蚀涂层易发生开裂，导致基体暴露及耐蚀性能下降。通过非平衡磁控溅射工艺调控薄膜微观结构，开发了一种可成形的铌(Nb)预涂层，以承受大塑性变形。在最优基体偏压下，所制备的预涂层具有致密的纳米晶结构，在单轴拉伸试验中可承受30%的应变而无明显裂纹，其延展性显著优于以往的预涂层，为预涂层金属双极板的大规模生产提供了可行性。

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8. 高效率风力发电机用硅钢产线夹送辊工作层微观缺陷与失效分析

朱佳琪，熊欣然

传动技术 2025, 39 (03): 19-27.

摘要（134）

大型风力发电机用硅钢对板坯表面质量要求极高。热压定宽压力机夹送辊在高温强载荷工况下，因工作层裂纹缺陷导致板坯表面质量下降。以夹送辊工作层材料X21 CrMoV12-1为研究对象，通过调控热处理温度、时间和冷却速度等参数，开展热处理试验，并结合金相显微组织分析和硬度测试，研究材料微观结构与性能的演变规律。研究结果表明：随着热处理温度升高和冷却速度加快，材料在奥氏体化后形成的马氏体脆性相显著增加，材料硬度显著提升，且硬度变化与马氏体含量呈正相关。由此推断，夹送辊在与高温板坯接触时迅速升温至奥氏体化温度，随后通过水冷发生马氏体相变；在温度与应力的交替作用下，工作层产生微裂纹并逐步扩展与闭合。揭示了夹送辊表面裂纹缺陷的形成机制，为优化夹送辊材料及工艺提供了理论依据，对提高硅钢产线夹送辊的使用寿命和板坯表面质量具有重要的工程指导意义。

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9. 燃料电池汽车动力系统技术进展

侯中军，袁新杰，徐旭东，周鸿旭

传动技术 2025, 39 (03): 3-11.

摘要（120）

在能源转型与碳中和目标驱动下，燃料电池汽车凭借零排放、长续航、补能快等优势成为新能源汽车发展的重要方向。系统梳理了国内外燃料电池汽车从样车验证、工程化开发到商业化导入等阶段的演进历程；氢燃料电池和锂离子电池两种电源构成的氢电复合电源已发展为燃料电池动力系统的核心。重点分析介绍氢电复合电源技术的发展现状，特别是氢燃料电池电源能量密度达382 Wh/kg,成本降至0.7元/Wh,已具备市场竞争力；最后对燃料电池动力系统进行了技术展望，面向工况特征的氢电复合电源技术、燃料电池功率密度与储氢系统储氢密度等是燃料电池动力系统关键发展方向。

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10. 线控转向双电机的控制策略设计与仿真研究

李豪坤，常新宇，蔺秋弘

传动技术 2025, 39 (03): 33-42.

摘要（118）

线控转向下转执行电机的跟踪效果将直接影响转向过程的整车稳定性，为了提高线控转向双执行电机的同步性能，减少负载不均和转向执行器等机构所以引发的转向系统不稳定的问题，基于改进滑模转速控制+改进自适应滑模同步控制器与龙伯格负载观测器进行负载前馈补偿结构对q轴电流补偿并进行仿真研究。首先在Matlab/Simulink中搭建双电机控制策略模型，然后Carsim中模拟整车模型。在双移线和角阶跃工况下，对线控转向双执行电机的跟踪性能与响应速度进行仿真研究，最后分析整车横摆角速度，侧向加速度，质心侧偏角的变化验证双电机控制策略对车辆转向操纵稳定性的影响，由实验结果可得设计的双执行电机的控制策略一定程度上的提升了其跟踪精度和响应速度，并且对车辆转向操纵的稳定性起到一定程度的提高。

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11. 基于视觉识别的船舶结构件焊缝轨迹自动生成方法

邢宏岩，樊澹宁，罗柽，张延松

传动技术 2025, 39 (03): 60-64.

摘要（98）

船舶结构件焊接效率对船体建造周期具有显著影响。针对当前广泛采用的焊接机器人离线编程技术难以满足高效焊接需求的问题，提出了一种基于结构件点云视觉扫描的焊缝识别与轨迹自动生成方法。通过集成门架式机器人、线激光视觉传感器及上位机控制软件，构建了一套视觉扫描系统，并开发了相应的点云特征提取与焊缝轮廓重构算法，实现了船舶结构件焊缝的自动定位与焊接轨迹的自动生成。研究结果表明，所提出的方法能够准确识别焊缝位置，并可有效支撑船舶结构件焊接任务的高效执行。

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12. 大功率车用电堆振动仿真建模与分析

闫哲，邱殿凯，彭林法

传动技术 2025, 39 (03): 12-18.

摘要（87）

质子交换膜燃料电池由于具有高效率、高能量密度、低排放等优点，在汽车行业有广泛的应用前景。车用燃料电池电堆由于路况会受到振动和冲击，可能导致螺栓松动、气体泄漏和结构损伤，从而导致电堆功率降低。大功率车用电堆组件多，且几何特征和连接方式复杂，难以建立准确高效的有限元模型。对双极板、膜电极组件和螺栓等进行了结构等效研究，建立了大功率车用电堆的等效有限元分析模型。基于此模型，开展了大功率车用电堆的模态分析，探究了等效材料参数和电堆压缩量对电堆模态的影响。研究表明，电堆主要模态表现为堆芯在垂直方向的振动，当电堆压缩量为20%时，堆芯模态频率为53.13 Hz;电堆堆叠方向的等效杨氏模量增加，会导致堆芯的模态频率增大，其他等效参数的影响可忽略不计；电堆压缩量增加，堆芯的应力增大，会导致堆芯的模态频率减小。最后开展了大功率车用电堆的振动实验，验证了有限元模型的有效性。

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13. 基于遗传算法的楔形花键锥度参数研究

尚丹，俞翔栋，严忠胜，于文峰

传动技术 2025, 39 (03): 28-32+42.

摘要（86）

针对船用桨轴离合器楔形花键锥度参数设计效率低、多目标协同优化困难等问题，提出基于遗传算法的参数优化方法。通过建立楔形花键参数化模型，结合有限元仿真验证，构建以轴向变形小、承载能力最大化的多目标函数优化模型。根据变异参数法进行参数影响权重计算及遗传算法，得到不同锥度下最大等效应力、最大剪切应力等参数权重大小，根据遗传算法得到楔形花键最优锥度范围为0.016 8～0.027 1,并通过桨轴离合器静态扭转试验验证了优化方案的可靠性。研究为高精度楔形花键参数设计提供了新的理论方法与技术途径。

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14. 数字化转型驱动的动力总成制造质量管理

金晔琪

传动技术 2025, 39 (03): 48-54+64.

摘要（73）

为应对汽车行业快速迭代与竞争加剧的双重挑战，提升质量管理水平，以上海大众动力总成有限公司(以下简称：娄塘动力总成)为研究对象，基于德系质量管理体系，实施了以“精益智造”为核心的数字化转型战略。通过案例分析法，打破部门信息壁垒，构建“卓越+精益”的质量管理模式。通过建立质量数据中台，实现全流程质量数据资源的整合，为数据驱动管理奠定基础；在关键工序中引入过程能力指数(Cp/Cpk)实时评价系统，建立生产质量的柔性监控机制；依托在线技能管控系统，实现人员能力与认证的动态管理，并通过设备-工艺闭环管理，保障生产过程的标准化与稳定性。同时，生产管理流程得以精细化与无纸化，多项质量工具获得智能化升级。通过构建MOP/MIS售后质量分析模型，实现了市场故障的快速定位与根源分析，形成覆盖生产至售后服务的全生命周期质量闭环管理。实施后，产品质量与客户满意度显著提升。研究表明，将传统质量管理与数字化技术深度融合，可为制造企业质量赋能与价值跃迁提供有效路径，对推动制造业高质量发展具有借鉴意义。

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15. 高压铸铝前轮罩力学性能优化研究

付晶晶, 沈怡

传动技术 2025, 39 (02): 55-59.

摘要（69）

前轮罩作为车身的主体架构零件，对整车结构性能起着重要作用，在我司的某车型上正向开发运用了高压铸铝工艺，材料采用ALSI10MNMG,在满足造型接口需求的基础上，锁定前轮罩的结构设计方案，通过对高压铸件的工艺调试进行分析研究，样车制造时出现轮罩边缘开裂问题。为解决该问题，通过优化模具温度，铝液温度，提高压射速度，优化排气和增加过水片等工艺参数及结构，铸件力学性能从抗拉和屈服强度以及延伸率不满足要求的情况下，改善到抗拉强度198 MPa,屈服强度136 MPa,延伸率11.7%,延伸率改善了282%,满足设计使用要求，得到浇道大小和排气大小是影响高压铸件力学性能参数的主要因子，通过优化这两个因子的数值可以改善压铸件的力学性能。

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16. 基于视觉辅助的导电滑环刷丝对位方法研究

钱昌明，陈晓波，付泽军，刘顺

传动技术 2025, 39 (03): 55-59.

摘要（61）

空间精密导电滑环是卫星太阳电池阵驱动机构的核心部件，其质量与可靠性直接关系空间飞行器的在轨寿命。刷丝与环体环槽之间的对位精度是影响导电滑环动态接触电阻等性能指标的关键因素。针对当前空间精密导电滑环制造中刷丝对位装配所存在的问题，研究了基于在线视觉感知技术的刷丝-环槽对位偏差与电刷接触压力实时表征方法，并开发了相应的软硬件系统，为对位状态评估、接触压力监测与装配操作提供实时数据支持。该研究为我国空间精密导电滑环制造技术的优化与产品性能的提升提供了一种新途径。

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17. 低碳智慧工业园区生态构建研究:从理念到落地的系统路径

卢家琦，王玉成

传动技术 2025, 39 (03): 43-47.

摘要（50）

低碳智慧工业园区是以数字化、智能化技术为核心驱动，通过能源系统优化、资源循环利用和产业生态协同，实现高效低碳运营的现代化产业空间载体。在全球碳中和目标与绿色转型的背景下，构建此类园区已成为推动区域可持续发展的重要抓手。本文围绕低碳智慧工业园区展开讨论，分析其在可持续发展中的重要性和作用，同时分析低碳智慧工业园区建设路径，结合数字技术和智能化管理手段，促进园区的可持续发展，最后结合典型案例，验证该路径在1年内达成19.5%减碳、28.69%用能成本下降的可行性。研究表明，通过系统化的生态构建，可显著提升园区的经济韧性、社会效益与环境友好性，为城市低碳转型提供可复制的实践范式。

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18. 一种基于光学在线测量的整车尺寸问题分析方法

黄立辉

传动技术 2025, 39 (02): 60-64.

摘要（45）

针对汽车整车质量涉及的尺寸匹配问题，提出了一种基于光学在线测量的整车尺寸匹配问题分析方法，旨在消除整车尺寸匹配问题分析过程中，因不可控的工人返工、零件拆装变形等因素引起的不利干扰，保证尺寸链的完整。首先，对尺寸匹配问题涉及的零件及生产装配工艺进行分析，利用分析工具(如鱼骨图)对问题进行分解到零件。其次，按照整车生产装配流程，制定光学在线测量的方案，按照零件装配顺序，逐级采集测量数据。最后，利用光学测量分析软件，分析每一个零件装配前后的尺寸变化，完成尺寸链的完整性验证，并针对问题提出尺寸整改建议。该方法能快速响应尺寸匹配需求，保证尺寸链数据完整，提高问题分析的准确性。

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19. 车载工况极化电位对燃料电池碳涂层腐蚀的影响

李兵，李骁博，黄逸飞，邓宇君

传动技术 2025, 39 (04): 39-44+72.

摘要（0）

针对质子交换膜燃料电池金属双极板碳涂层在车载复杂工况下面临着腐蚀失效问题，采用闭合场非平衡磁控溅射制备碳涂层，通过外部离线测试分析不同车载工况极化电位对碳涂层腐蚀形貌、接触电阻及离子析出浓度的作用。结果表明：plug-in 变载组合工况因极化电位持续变化扰动电化学腐蚀体系，虽平均极化电位低于怠速工况的 0.84 V 恒电位，但相同腐蚀时间下对碳涂层的腐蚀影响更显著；因电位越高腐蚀速率越快，怠速与 plug-in 变载组合工况的极化电位对碳涂层腐蚀的影响，均弱于启停工况 1.6 V 恒电位的影响。该研究为揭示燃料电池极板碳涂层在实际运行中的失效机制提供依据。

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20. 电池剩余寿命预测方法研究进展和发展趋势

王劲夫

传动技术 2025, 39 (04): 52-58.

摘要（0）

锂离子电池等新型储能器件是国家新能源战略的核心装备，也是实现“双碳”目标的关键支撑；准确预测其剩余寿命已成为提升产品质量的核心技术。在梳理电池退化机理并总结国内外最新研究进展的基础上，系统综述了四类主流预测方法：机理模型、数据驱动模型、混合融合模型与数字孪生模型。进而深入剖析该领域面临的主要挑战——模型解释性、精度与复杂度的失衡关系，电池全生命周期数据采集不完备，复杂环境与个体差异的适配性不足。最后对未来技术需求与发展趋势作出展望。

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