【雜志簡介】

　　《工程設計學報》是德國著名的Springer出版社出版的著名刊物《Konstruktion》的中文版姐妹刊，是中國政府批準的技術產品設計領域第一家國際合作的刊物。 其特點之一是在刊登反映國內在工程技術產品設計理論、方法和技術方面的研究成果及其在工業界的應用情況的研究論文的同時，組織翻譯德國作者的聞新論文介紹給中國讀者。編輯方針是以應用和開發研究為重點，照顧有重大應用價值或應用前景的基礎理論研究;鼓勵理論結合實踐，學術界和工業界合作，追求高度學術性和高度實用性的統一;以論文為主，并報道學術和培訓活動，充分注意工程設計和工業產品信息交流，適量刊登專業廣告。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　中文核心期刊 中國科技論文統計源期刊

　　“中國科學引文數據庫”收錄刊源

　　浙江省優秀科技期刊一等獎 首屆、第二屆中國高校特色科技期刊 波蘭《哥白尼索引》收錄刊源 美國《劍橋科學文摘》收錄刊源

　　【欄目設置】

　　主要欄目：工程設計理論與方法 、機電一體化和智能化 、機電產品工程設計 、土木建筑工程設計等欄目。

　　雜志優秀目錄參考：

　　核心專利群規避設計案例研究 穆秀秀，曹國忠，魏叢格，劉偉，檀潤華，MU Xiu-xiu，CAO Guo-zhong，WEI Cong-ge，LIU Wei，TAN Run-hua

　　多層棋盤格式立體貨架及其貨位排布算法研究 楊建國，符鵬程，吳平平，白汝樂，蔡新宇，YANG Jian-guo，FU Peng-cheng，WU Ping-ping，BAI Ru-le，CAI Xin-yu

　　TRIZ 理論在掘進機截割頭設計中的應用 李祥松，LI Xiang-song

　　基于田口方法的柔性鉸鏈柔度穩健優化設計 伍建軍，萬良琪，吳事浪，聶鵬飛，吳佳偉，WU Jian-jun，WAN Liang-qi，WU Shi-liang，NIE Peng-fei，WU Jia-wei

　　基于 CEL 法的 EPB 切刀切削土體仿真分析 卿啟湘，楊會，劉杰，魏復超，QING Qi-xiang，YANG Hui，LIU Jie，WEI Fu-chao

　　不同工況下超前支護裝備的模態分析 謝苗，白雅靜，毛君，董先瑞，盧進南，XIE Miao，BAI Ya-jing，M AO Jun，DONG Xian-rui，LU Jin-nan

　　采煤機液壓調姿牽引機構的力學特性與設計 劉春生，田操，LIU Chun-sheng，TIAN Cao

　　高溫電連接器有限元熱分析與接觸件插拔試驗 許成彬，潘駿，陳文華，賀青川，張利彬，梁俊，XU Cheng-bin，PAN Jun，CHEN Wen-hua，HE Qing-chuan，ZHANG Li-bin，LIANG Jun

　　桁架結構布局優化的并行子空間方法 王毅，姚衛星，WANG Yi，YAO Wei-xing

　　多目標優化軟件開發及其應用 毛君，李強，謝苗，曹建南，MAO Jun，LI Qiang，XIE Miao，CAO Jian-nan

　　用單桿附加方程法進行導桿機構精確位置綜合 王成志，陳煥然，周球，代婷，WANG Cheng-zhi，CHEN Huan-ran，ZHOU Qiu，DAI Ting

　　基礎振動下 TBM 推進液壓系統工作特性研究 楊忠炯，魯耀中，周立強，李洪賓，YANG Zhong-jiiong，LU Yao-zhong，ZHOU Li-qiang，LI Hong-bing

　　學術探索雜志投稿：大型商業綜合體消防策略研究

　　摘要：針對2015年5月1日新實施的《建筑設計防火規范》中有關商業步行街的部分，結合工程實例進行了梳理和總結，闡述了將步行街做為次安全空間的技術要點，對于該規范條文中沒有涉及的部分，參考了國內外相關規范進行了補充說明。

　　關鍵詞：步行街,次安全空間

　　1.西蒙奈倫廣場簡介

　　西蒙奈倫廣場位于內蒙古呼和浩特市(圖1)，占地19ha。項目基地上有一個廢棄的電子元件廠，業主想保留工廠大部分的原有結構，并在此基礎上進行加建和改建，最終建成呼和浩特市乃至整個內蒙古地區最大的綜合購物中心。

　　工程設計學報最新期刊目錄

基于Kresling折紙結構的氣動爬壁機器人設計與性能分析————作者：楚凱;張宇;王家梁;周浩;舒申;胡俊峰;

摘要：以柔性材料為主體的軟體爬壁機器人可通過被動變形或主動變形來改變自身形狀，以適應復雜的壁面環境。但由于柔性材料的低剛度和滯后性，現有軟體爬壁機器人普遍存在驅動力不足及運動穩定性差的問題，嚴重制約了其實際應用。針對該問題，基于Kresling折紙結構設計了一種可靈活爬行的氣動爬壁機器人。該機器人由錨定模塊和伸縮模塊組成，錨定模塊利用吸盤在負壓狀態下的吸附作用來實現在壁面上的錨定，伸縮模塊采用以Kres...

基于動網格技術的水動力旋轉噴霧降塵裝置性能分析————作者：關維娟;陳清華;王德俊;江丙友;許曾生;

摘要：水動力旋轉噴霧降塵裝置具有僅需水動力驅動、霧化效果好等優點，在煤礦井下工作面得到廣泛應用。為了實現安全、精準、高效降塵，基于動網格技術對其性能進行了系統分析。采用DesignModeler軟件建立了降塵裝置三維模型，采用動網格技術分析了水軸出口角度對水流出口速度和水軸轉速的影響規律，并基于UDF (userdefined function，用戶自定義函數)編程技術和VOF (volume of f...

基于壓電噴墨打印技術的食管支架載藥層制備————作者：鄭躍靖;梁文峰;王婷婷;李松;朱慧軒;張凱;

摘要：食管狹窄是食管癌的主要癥狀之一，目前載藥食管支架被廣泛應用于食管狹窄的臨床治療。現階段，載藥食管支架的制備方法主要為浸涂法與噴涂法，但該類方法所制備的食管支架載藥層的材料受限且覆膜精度不高。為解決上述問題，提出了一種基于壓電噴墨打印技術的食管支架載藥層制備方法。首先，運用有限元仿真法設計了壓電噴墨打印平臺的溫控箱并優化了溫控參數，以促進打印材料固化成形，拓寬載藥層的使用材料。然后，深入探究了壓電噴...

風電塔筒用變曲率自適應爬壁機器人運動特性分析與磁吸附模塊優化————作者：李享;李科;張明路;高春艷;李滿宏;

摘要：針對傳統爬壁機器人無法自適應風電塔筒變曲率壁面的問題，以輪式移動機構的快速穩定性和轉彎靈活性為出發點，分析了輪式移動機構在變曲率壁面上運動時的姿態變化，并以此為基礎設計了一種采用分體輪式移動和間隙式永磁吸附技術的新型爬壁機器人。首先，建立了多狀態下的爬壁機器人運動模型，分析了機器人利用自身分體結構的姿態調整實現在變曲率壁面上移動時的自適應運動特性；然后，對爬壁機器人的磁吸附模塊進行了優化，通過參數...

歡迎訂閱2025年度《工程設計學報》

摘要：<正>《工程設計學報》刊登機械制造工程設計領域及其新興交叉領域具有創新性和前沿性的高水平基礎研究、應用研究的成果論文，介紹工程設計發展的最新趨勢、基金項目的進展成果和產學研合作設計開發產品與裝備的經驗;鼓勵理論結合實踐，注重學術界和工業界合作，追求學術性和實用性的統一。《工程設計學報》報道主題主要為機械設計理論與方法、機器人與機構設計、驅動與傳動技術、摩擦學與表面/界面技術、機械仿生設計、機械系統...

投稿須知

摘要：<正>1．本刊唯一投稿網址: http://www.zjujournals.com/gcsjzb。2．論文的撰寫和編排應遵循GB/T 7713.2—2022《學術論文編寫規則》。3．作者投稿時須作出無學術不端行為（如一稿多投、重復發表、署名不當、抄襲剽竊、弄虛作假等）的承諾，文責自負。如有侵權等行為，與本刊無關。4．收到稿件后編輯部將立即送審，并及時通知錄用與否。5．錄用稿件將盡快發表，照章收取版...

基于NSGA-Ⅱ和TOPSIS法的橫波可控震源振動器平板疲勞壽命優化————作者：陳振;冉慶杰;英曉洋;陳能鵬;魏超成;王喬木;

摘要：橫波可控震源振動器平板作為頁巖氣勘探中的關鍵部件，其疲勞壽命直接影響可控震源的使用壽命和勘探精度。然而，傳統的振動器平板疲勞壽命優化方法未考慮平板與平板齒間焊接殘余應力的影響，導致平板結構在抗疲勞優化設計方面效果不佳。為此，使用局部靈敏度法對平板疲勞壽命進行敏感性分析，確定了焊接殘余應力為影響疲勞壽命的關鍵因素。隨后，建立了平板的各向最大焊接殘余應力與焊接速度和焊接層間溫度之間的數學模型，并以各向...

用于腸道疾病檢測的仿蚯蚓無繩軟體機器人————作者：王亞東;劉煜瑩;朱亞洲;李恭新;

摘要：腸道疾病已成為威脅人類健康的重大疾病之一，傳統腸道疾病檢測借助腸道內窺鏡，雖能直接檢查中空器官或體腔內部，但會引發患者不適。軟體機器人以良好人機交互特性為腸道疾病檢測提供新方向，然而多數需大量線纜連接外部控制系統，檢測時仍給患者帶來不適。本文提出一種仿蚯蚓的無繩腸道軟體機器人。該機器人裝配有柔性壓力傳感器及無線微型攝像頭，能夠在類腸道環境中實現可控運動，同時監測環境壓力變化，并通過視覺感知檢測環境...

基于各向異性摩擦的軟體爬行機器人設計與實驗研究————作者：徐錦濤;蔡金虎;唐玲玲;黃龍;

摘要：基于表面織構技術，提出一種具有各向異性摩擦特性的三角形表面織構設計，將其應用于軟體機器人的摩擦腳中與氣動波紋制動器組合成軟體機器人，實現機器人在不同表面的多種運動模式。基于常曲率假設，分析壓強與致動器彈性變形的關系，建立了致動器的運動學模型。搭建摩擦力測試實驗平臺，測量得出不同高度、粗糙度接觸面上的三角形摩擦腳的各向異性摩擦性能。同時，開展軟體機器人的前進運動與轉向運動實驗，測試機器人在不同粗糙度...

丘陵山區土槽試驗臺車設計與試驗————作者：劉偉健;張家豪;余小蘭;李東昊;王媛;李漫漫;張兆國;

摘要：針對目前丘陵山區“無機可用，無機好用”、農業生產能力較差等問題，開展了丘陵山區土槽試驗臺車的設計與試驗。首先，對丘陵山區土槽試驗臺車的機械系統、信息采集系統以及控制系統進行了設計；其次，基于MBD-DEM耦合仿真對整車行駛性能進行了分析，仿真結果表明：整機總變形最大為0.99mm。仿真開始時，臺車從0秒開始加速，到了2.7秒時，其行進速度達到了0.7m/s。隨后，從2.7秒起，臺車的行進速度開始驟...

履帶車輛雙輸入雙輸出耦合機構拓撲綜合研究————作者：邢慶坤;楊雙愿;秦大同;李學良;彭增雄;

摘要：為降低大功率混合動力履帶車輛傳動系統驅動電機功率需求，本文提出基于轉向功率回流特性的雙側電機耦合機構創新設計方法。以雙行星排與三行星排構型為研究對象，建立融合運動學/動力學約束的拓撲圖論模型，將履帶車輛直駛-轉向協同工況下的功率回流特征轉化為構型參數數學判據。通過拓撲綜合與參數化分析篩選出6種可行構型，結合轉向再生功率傳遞條件(α>1)進行多目標性能評估，發現雙行星排構型在系統效率（峰值89.3%...

175 MPa超高壓井口6BX型法蘭結構評價及輕量化————作者：張緒亮;史君林;董仁;練章華;查磊;蔣洪波;

摘要：為解決175 MPa超高壓井口裝置因規范標準缺失而導致的傳統設計體積冗余、制造難度大及潛在失效風險等問題，開展井口設備關鍵部件6BX型法蘭結構評價分析及輕量化研究。以175 MPa井口裝備使用的口徑為280 mm的6BX型法蘭為例，從材料性能、墊環密封強度等方面對X公司生產的6BX型法蘭進行評價，探討了水壓試驗壓力與結構強度、尺寸的關系，揭示了尺寸結構參數的影響因素，在保證安全的前提下，提出了輕量...

基于改進的MOMVO算法的大噸位絕緣拉棒端頭多目標優化研究————作者：吳田;吳濱帆;邱中華;彭勇;朱祥;

摘要：針對特高壓大噸位絕緣拉棒笨重而使用不便的問題，提出大噸位絕緣拉棒端頭多目標優化方法以降低重量和提升絕緣性能及機械性能。本文以大荷載絕緣拉棒端頭為研究對象，首先，建立有限元仿真模型，分析絕緣拉棒端頭的電場分布和機械特性。其次，基于最優拉丁超立方試驗設計方法和徑向基神經網絡方法構建端頭質量、最大電場強度、最大應力和最大形變量的近似代理模型。在此基礎上，采用多目標多元宇宙優化算法（multi-objec...

運營高鐵無砟軌道新型繩鋸切割設備研制及應用————作者：劉立業;陳占;何新輝;朱江江;吳響響;

摘要：我國高鐵開通運營后，受列車長期動載作用和復雜服役環境影響，部分線路無砟軌道結構幾何形態出現了不同程度的變化，導致線路平順性不佳，嚴重影響列車安全運行。為解決這一難題，本文通過分析既有修復技術和繩鋸切割設備功能，基于運營高鐵工程運維“受限空間”和“天窗點”短時間作業特點，提出了無砟軌道線路幾何形態修復的繩鋸切割設備功能需求，研制了輕質模塊化、自主移動式、水平不分段、雙向轉換切割的新型多功能繩鋸切割設...

高溫電連接器絕緣件的失效分析————作者：鐘立強;李齊備;郭鴻杰;錢萍;陳文華;

摘要：針對高溫環境下絕緣材料易于老化裂解乃至碳化，導致絕緣性能下降而不滿足型號裝備工作要求的問題，以某型號用J58型高溫電連接器為研究對象，分析并驗證了其中聚酰亞胺（PI）絕緣件的失效機理。同時，通過高溫劣化試驗研究了其絕緣性能的變化情況。試驗結果表明：PI絕緣件在450℃下持續工作30min后，其絕緣電阻雖顯著下降但仍大于5GΩ，仍可滿足某型高超導彈的工作要求

精密磨床液體靜壓導軌承載特性分析與參數優化————作者：張坤;郭宏亮;石有圣;李洪凱;趙棟杰;

摘要：承載力和剛度是液體靜壓導軌承載特性的關鍵性能指標，直接影響精密磨床的加工精度與穩定性。針對液體靜壓導軌對置油墊結構參數交互作用機制不明確、現有研究多局限于單油墊分析的問題，以某型精密磨床花崗巖對置油墊液體靜壓導軌為研究對象，系統開展多參數耦合作用下的承載特性分析與優化研究。首先，基于流體力學理論構建閉式導軌承載特性數學模型，推導出對置油墊承載力與剛度的解析表達式；其次，通過單因素實驗揭示了供油壓力...

考慮軸電流損傷的伺服電機軸承加速壽命試驗裝置設計————作者：王嘉;陳清強;張子賢;趙一卓;張露予;

摘要：針對當前軸承加速壽命試驗裝置難以準確還原伺服電機軸承在服役工況下軸電流損傷、摩擦磨損等因素影響的問題，設計了一種考慮軸電流損傷的伺服電機軸承加速壽命試驗裝置，該試驗裝置可以模擬伺服電機軸承在軸電流損傷、摩擦磨損等因素影響下的性能退化過程，實時采集并分析相關監測數據，實現電機軸承性能退化過程的可視化表征。基于該實驗裝置進行軸電流對軸承的損傷分析試驗和基于服役工況的加速壽命試驗，驗證了該試驗裝置對軸承...

閥廳鋼結構清掃機器人設計————作者：汪旭旭;鄭涵鈺;姚斌;杜軒;李響;

摘要：針對換流站閥廳頂部鋼結構清掃過程中存在的結構復雜、人工清掃低效和高安全風險等問題，基于公理設計理論提出了一種以分體式多單元與抱臂機構為核心的清掃機器人設計方案，并通過樣機驗證了其可行性。構建了“功能—結構”模型并設計了設計矩陣，利用獨立公理確保功能需求的獨立性，結合信息公理優化了設計方案。機器人采用分體式三單元結構和抱臂機構，能夠跨越行走路徑中鋼結構上下方的障礙，并能通過轉向實現在不同方向鋼梁上的...

基于改進麻雀算法的機械臂多目標軌跡優化方法————作者：李玲;侯玉龍;李瑤;羅丹;解妙霞;

摘要：針對傳統機械臂在執行任務時工作效率低，易產生沖擊和振動導致機械部件疲勞損壞等問題，提出一種基于改進麻雀算法的機械臂的時間-沖擊最優軌跡規劃方法。以輕量化AR4六自由度機械臂為實驗載體，采用分段式3-5-3多項式插值構建關節運動學模型，并基于創新的Tent-Logistic雙重混沌映射與改良精英反向學習策略及柯西高斯變異策略相結合的改進麻雀算法（Newly Improved Sparrow Sear...

變剛度變阻尼磁流變阻尼器優化設計及性能分析————作者：劉東;胡國良;張佳偉;喻理梵;

摘要：針對傳統液壓減振器剛度和阻尼系數固定，減振性能不佳等問題，本文提出并設計了一種變剛度變阻尼磁流變阻尼器，通過將兩個剛度不同的彈簧與磁流變阻尼器串并聯，實現剛度和阻尼系數連續可調。闡述了變剛度變阻尼磁流變阻尼器的工作原理，建立了等效剛度和等效阻尼力的數學模型。以剛度可調范圍、阻尼力及其可調范圍為目標，基于NSGA-Ⅲ算法對變剛度變阻尼磁流變阻尼器進行多目標優化設計；同時對優化前后的阻尼器進行仿真分析...

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