2026年, 第23卷, 第6期　
刊出日期：2026-06-25

  

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航空航天装备
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  飞机战伤结构损伤极限及评估方法研究

  张腾, 任安泰, 李彪, 何宇廷, 张建华, 倪波, 安涛, 蔡佳昆, 马丽英, 石耀武, 张磊, 张森

  装备环境工程. 2026, 23(6): 1-12. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.001

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  目的 明确飞机战伤结构损伤极限的内涵,建立损伤极限评估方法,为飞机结构战伤抢修提供理论依据。方法 依据 GJB 3897界定损伤极限概念,分析损伤等级与损伤极限尺寸的对应关系。基于破坏载荷、极限载荷与限制载荷的关联特性,提出战伤结构安全裕度利用原则,构建损伤结构剩余强度到损伤极限的映射关系。基于净截面断裂准则,建立拉伸载荷下典型金属壁板剩余强度评估与损伤极限计算方法。结果 开展典型金属壁板拉伸试验验证,剩余强度评估误差小于12.4%,且偏于安全,满足战伤评估工程需求。结论 损伤极限是特定条件下结构满足承载要求的最大损伤尺寸,所建评估方法可实现战伤结构损伤极限快速判定,为飞机结构战伤抢修决策奠定理论基础。
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  疏水/超疏水/超亲水涂层的研究进展及在直升机中的应用前景

  张昕宇, 崔腾飞, 徐璐, 吴建国, 艾剑波, 于晴, 冯晨旭

  装备环境工程. 2026, 23(6): 13-26. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.002

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  首先阐述了实现疏水/超疏水/超亲水性能的基本原理,包括Young氏方程、Wenzel模型、Cassie-Baxter模型以及光催化原理,并分析梳理了具有工程应用价值的疏水/超疏水/超亲水涂层制备方法,如浸涂法、化学气相沉积法、磁控溅射法等。在此基础上,介绍了疏水/超疏水/超亲水涂层在实现防水、防冰、防腐蚀、流体减阻、自清洁、防雾等功能方面的研究进展,并进一步综述了疏水/超疏水/超亲水涂层在直升机领域用于防雨、防冰、防腐蚀、减阻等方面的研究现状和应用前景,同时指出疏水/超疏水/超亲水涂层从当前的实验室研究阶段走向实际工程应用的过程中面临的挑战和问题,并提出未来的发展方向。
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  航天火工装置空间辐射环境适应性分析与若干研究建议

  余协正, 陈碧玉, 朱晨光, 张文超

  装备环境工程. 2026, 23(6): 27-41. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.003

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  深入开展航天火工装置空间辐射环境适应性研究,对提升航天器长期在轨任务执行的可靠性、支撑未来走向更加深远的深空探测任务等均具有极其重要的意义。基于典型航天火工装置的结构与材料特征,分析了其8大典型失效模式,进一步剖析了空间辐射环境因素诱发含能材料及航天火工装置的潜在失效机理。结果表明,含能材料及航天火工装置在长期空间辐射环境下不可避免地受到各类辐射效应的影响,且随时间推移不断产生耦合与累积作用,导致航天火工装置性能和可靠性持续下降,甚至引发产品意外发火或完全失效,直接影响任务成败。最后提出需要从地面等效模拟、在轨实物验证、创新材料与防护体系等3个方面持续深化研究,推动航天火工技术向更高可靠、更长寿命、更适应极端环境的方向不断发展演进。
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  装备服役环境特征解析与适应性分析方法

  吴卓远, 任战鹏, 周传磊, 刘立彬, 田培强, 吴敬涛

  装备环境工程. 2026, 23(6): 42-55. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.004

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  为提升装备在复杂服役环境下的全寿命周期可靠性,解决严寒、沙漠、沿海、高原等典型严酷环境下装备失效机理不明晰、环境敏感性参数难确定等关键问题,提出了“环境特征解析-多层级响应分析-耦合失效机制揭示”的系统化研究方法。基于我国典型地理气候特征,划分严寒、沙漠、沿海、高原四大环境区域,提取核心环境参数。通过多学科交叉分析,建立了装备结构特性、机构功能及系统性能的多层级环境响应分析方法,构建了“环境区域-环境类型-环境参数”三级环境特征框架与“装备类型-分系统-部件-性能指标”四级装备对象框架的映射关系。阐明了不同环境参数对运输机/战斗机结构完整性、机构运动可靠性及系统功能稳定性的多物理场耦合失效机制,揭示了无人机电池低温容量衰减与高温热失控、电机沙尘磨损,以及导弹推进剂低温脆化、高原低压燃烧效率下降等关键响应规律。本文构建的多场耦合映射关系系统指导装备环境适应性正向设计,为全域多维战场环境下的装备全寿命周期可靠性提升提供理论支撑与技术路径。
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  飞机铝合金卡箍失效分析与装配过程优化

  苗春贺, 朱凤高, 张伟伟, 吕志召, 鲍珣, 刘朋飞, 张平

  装备环境工程. 2026, 23(6): 56-71. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.005

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  目的 确定卡箍断裂原因,对导致其变形失效的主要装配过程进行识别与优化。方法 采用宏微观显微及理化分析,明确卡箍失效模式。同时,采用应变监测试验和有限元仿真方法,对卡箍夹压、掰开、安装与分解等主要装配过程进行分析,获取卡箍变形情况,并对影响变形的主要装配过程进行优化。结果 通过分析卡箍失效断面的宏微观形貌,确定卡箍为疲劳失效,且断裂为沿着厚度方向由内表面向外表面扩展。在卡箍的夹压、安装和掰开过程中,箍带中部均会产生较大的塑性变形。其中,夹压过程的卡箍变形最大达0.018,残余塑性应变约为0.008 6。当夹持位置变为夹持上下接耳时,夹压过程不会产生塑性变形。卡箍接耳开口距离为13 mm左右时,可以在保证线束安装的同时尽可能降低卡箍塑性变形。接耳尺寸增加至10 mm时,接耳R角区域无应力集中,避免R角区域失效。结论 通过优化卡箍的夹持位置、开口距离和接耳尺寸,可以有效降低和控制卡箍塑性变形。
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  长分段电弧加热器快速起弧的初步试验研究

  文鹏, 朱旭, 陈连忠, 杨国铭, 闫宪翔

  装备环境工程. 2026, 23(6): 72-79. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.006

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  目的 提高长分段式电弧加热器的起弧响应速度,保障其运行安全性能。方法 通过设计配套试验与调试相关参数,重点研究触发方式、触发极距、加载电流、灭弧栅形式对加热器起弧速度的影响规律,找出主要影响因素及最优起弧参数。结果 真空氩气的一级触发速度优于接触式触发方案,但触发极距对触发速度的影响不大。触发速度随加载电流的增大而提升,但触发极安全性却快速下降。当加载电流为700 A时,系统综合启动效果达到最优。在6组对照试验中,灭弧栅内气吹效果对分级拉弧速度的影响较大,气吹量为12.22 g/s时,拉弧效果最佳,较无吹弧气方式缩短32.8 ms。结论 触发方式、加载电流、灭弧栅形式等因素均对起弧速度有较大影响,其中灭弧栅的气吹效果对分级拉弧速度影响最大,而灭弧栅片材质与拉弧速度间没有显著相关性。该研究结果可为长分段电弧加热器起弧方案设计与改进提供借鉴。
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  电子仪器整机工作寿命加速试验方法研究及应用

  薛良良, 胡雨晴, 宋月

  装备环境工程. 2026, 23(6): 80-91. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.007

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  目的 针对电子仪器工作寿命指标高、样本量小、性能鉴定阶段试验时间长难题,提出一种结合产品底层信息、基于系统可靠性模型和Flotherm仿真的整机工作寿命加速试验方案。方法 通过工作环境敏感应力、整机薄弱环节和失效机理分析,定位出整机关键功能电路,结合系统可靠性串并联模型和器件级激活能信息,考虑长时加电导致的温升效应,利用温度仿真数据,改进阿伦尼斯模型,通过理论推导给出针对温度敏感应力下的整机加速因子。结果 以某型配电器长时加电为例,给出了演算过程,得到了整机加速试验剖面。最后在基于温度敏感应力加速的基础上,考虑湿度、电场环境应力及失效机理,同步给出了在温度、湿度和温度、电场双应力下的整机加速方法设计思路。结论 该方案为小样本整机产品长时加电工作通用加速试验方案设计提供参考。
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  高速颗粒撞击诱发太阳电池阵二次放电特性研究

  杨小溢, 聂翔宇, 刘宇明, 刘业楠, 王志浩, 王晶虎, 王思展, 张品亮, 魏强, 张武卓

  装备环境工程. 2026, 23(6): 92-100. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.008

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  目的 针对空间微小碎片高速撞击威胁航天器高压太阳电池阵在轨安全的问题,开展微米级铝颗粒撞击诱发二次放电特性的试验研究,揭示放电时间随电路参数变化的非线性演化规律。方法 利用激光驱动飞片技术构建地面模拟试验系统,开展微米级铝颗粒高速撞击三结砷化镓太阳电池阵试验。通过获取不同工况下的放电波形与电弧图像,结合微观形貌分析,研究太阳电池阵串间电流与二次放电特性的非线性耦合关系。结果 在太阳电池阵串间电压一定时,串间电流是决定二次放电持续时间的主要因素。随着串间电流增大,放电持续时间显著增长。当电流较低时,持续时间受颗粒动力学参数影响;当电流超过2.0 A时,电路注入的焦耳热效应占据主导,表现为持续性放电,极易导致永久性短路。此外,根据放电时间将损伤形貌明确划分为热扩散、基板初步热溶解与基板碳化3个阶段。结论 空间碎片撞击诱发的持续性放电存在明显的电流阈值效应。该研究建立的损伤演化规律及获取的2.0 A串间电流阈值,可为航天器太阳电池阵的空间碎片防护设计及在轨风险评估提供试验依据。
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  海水湿态环境和点刹除湿对飞机刹车性能影响研究

  韦金婷, 卢尚智, 马少杰

  装备环境工程. 2026, 23(6): 101-106. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.009

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  目的 研究飞机机轮刹车在海水湿态环境和点刹除湿后的刹车性能变化趋势及幅度,为海洋大气环境下使用的飞机的设计与使用提供试验依据。方法 从微观状态下分析海水作用下飞机刹车性能变化的根本原因,以及点刹除湿的工作原理,再通过对国内某大型水陆两栖飞机主机轮进行干态、不同浸泡时长下的海水湿态和点刹除湿共3种工况的刹车试验,得到海水湿态环境、不同浸泡时长和点刹除湿对机轮刹车减速率的影响及变化幅度。结果 相较于干态环境,海水湿态环境下刹车减速率减小,随浸水时间增加,刹车减速率降低,超过10 min后,减速率衰减趋于平缓。点刹除湿后,飞机刹车减速率增大,略微低于干态刹车减速率平均值,减速率恢复至干态时的91.29%。浸水时间越长,点刹除湿后的减速率提升幅度越大。结论 海水湿态环境会导致飞机刹车性能下降,其负面影响具有显著时效性,10 min是性能衰减的关键节点,后续变化趋缓。点刹除湿可使飞机刹车性能回升至干态时刹车能力的90%以上,可作为海洋环境下快速恢复刹车能力的有效手段。
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  机载产品振动工装拓扑优化设计及试验验证

  宋云彪, 陈照海, 李恒玉

  装备环境工程. 2026, 23(6): 107-115. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.010

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  目的 为满足某型机载产品振动试验的高量级试验要求,解决传统振动工装设计质量超重、动态传递特性不佳等问题,开展基于ANSYS Workbench 的振动工装拓扑优化设计、仿真分析与试验验证研究。方法 以铝合金2A12为材料,设计倒锥形初版工装模型,通过模态分析明确其动力学特性。基于模态分析结果,采用变密度法构建3种拓扑优化方案（第1阶模态频率最大化、第4阶模态频率最大化、质量最小化）,结合加工工艺与工程经验完成模型重构,通过谐响应分析、随机振动分析验证重构模型的动态特性与结构强度,最终通过实物振动试验验证重构模型的可行性。结果 重构后工装质量降至56.91 kg,满足60 kg以下质量要求,减重率达18.27%,Z方向1阶模态频率为1 688.7 Hz,满足工装设计要求。谐响应分析显示,其共振峰对应频率与Z向1阶模态频率基本一致。随机振动分析表明,Z向响应最大加速度及应力均满足结构强度要求。实物振动工装在正弦扫频试验中控制曲线稳定在1g,最大尖峰为1.216 8g,随机振动试验控制曲线RMS值为28.124 6g,表明动态传递特性良好。结论 该研究验证了拓扑优化方法在振动工装设计中的适用性与有效性,在保证结构刚度的前提下实现了工装轻量化设计,可有效缩短设计周期、降低试验成本,为同类振动工装的设计优化提供了切实可行的工程参考。
船舶及海洋工程装备
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  典型海洋工程材料现状、应用与发展趋势

  高雯科, 路东柱, 王华川, 秦海洋, 李超群, 周星宇, 侯保荣

  装备环境工程. 2026, 23(6): 116-131. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.011

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  综述了海洋工程材料的最新研究进展与产业发展趋势。首先构建了海洋工程材料的分类框架,并重点阐述了高性能金属材料、先进水泥基材料、纤维增强复合材料以及处于技术前沿的感知与修复一体化智能材料的核心性能特点、技术瓶颈及其在关键场景中的应用适配性。随后,立足产业实际,文章选取了深海油气开采平台、海上风电支撑结构、港口码头与海岸防护工程、深潜器与水下生产系统以及油气长输管线等典型海洋工程场景,深入分析了不同材料体系在服役性能、经济成本与低碳环保之间的平衡策略。基于上述分析,文章明确指出,为应对未来深远海资源开发与“双碳”战略需求,海洋工程材料将向更高强度、更低密度、更长寿命、更易回收及更加智能的复合化方向发展。
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  某船用齿轮箱滑油系统柔性传感器设计与测试

  刘震, 李雁羚, 叶辉, 冯健, 颜冬, 杨进, 陈洁, 封富顺, 贾龙凯, 杨意均, 金典

  装备环境工程. 2026, 23(6): 132-141. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.012

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  目的 提升某齿轮箱滑油系统管路振动监测与管路机械耦合效率。方法 根据摩擦纳米发电机原理,设计一个宽频带、高柔性和高灵活性的柔性接触-分离模式的振动传感器（FVS）,通过引入不同粒径聚四氟乙烯（PTFE）粉末作为摩擦材料,研究PTFE粉末不同粒径大小对传感器电输出性能的影响,找出最优粒径,并进一步对传感器的灵敏度、指向性、稳定性、距离响应特性及振动响应特性进行测试。最后分别在齿轮箱泵组滑油管路进出口以及单向阀溢流阀等进出口布置柔性传感器,监测齿轮箱在不同工况时的管路振动情况,判断该处滑油泵及滑油管路的工作情况。结果 当50、20 μm的PTFE粉末按质量比3︰4混合时,传感器表现出最优的电输出性能。进一步测试表明,FVS在测试加速度范围内,其灵敏度范围为0.169~ 0.411 mV/(m/s²),低加速度条件下,最大初始灵敏度约为0.411 mV/(m/s²),且具有10 Hz~20 kHz的频响特性、指向性、稳定性及距离响应特性良好。通过在泵组管路进出口以及阀组进出口布置柔性传感器监测后发现,该柔性传感器在不同输入转速下,A型泵组与B型泵组同时工作及单独工作时,振动频谱峰值以及时频图能正常反映滑油系统元件工作状态,可有效应用于管路振动监测。结论 该传感器响应频率范围大,灵敏度高,对于齿轮箱滑油油管后续实船使用振动状态监测具有重要应用意义。
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  腐蚀磨损耦合作用加速6061铝合金损伤机制研究

  曾素琼, 王任, 李庚鑫, 周懋, 庞成泽, 万思蕾, 杜敏, 徐铖

  装备环境工程. 2026, 23(6): 142-154. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.013

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  目的 针对极端磨损环境,探究6061铝合金的腐蚀磨损耦合效应及影响规律,并揭示其损伤机制。方法 在模拟海洋大气盐雾环境下对6061铝合金试样进行腐蚀磨损循环试验,采用腐蚀磨损体积损失、表面形貌观察、腐蚀产物成分表征及电化学测试等手段对腐蚀磨损循环试验后铝合金的腐蚀机理进行综合分析。结果 在10、30、50 m/s的滑动速度下,中性盐雾磨损体积损失分别增加了24.2%、32.3%、19.8%,协同作用在总损伤中占比分别为63.38%、83.5%、87.04%;酸性盐雾磨损体积损失分别增加31.9%、41.9%、30.4%,协同作用在总损伤中占比分别为63.92%、85.94%、88.08%。结论 在腐蚀磨损耦合作用下,铝合金的损伤机制随速度发生变化,且腐蚀与磨损相互促进,其中酸性环境因生成疏松耐磨性差的产物而使损伤更严重。
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  基于深度学习多级分类的导管架有限元模型修正方法研究

  李建伟, 何源首, 靳卫卫, 安伟, 王梦晓, 宋莎莎

  装备环境工程. 2026, 23(6): 155-163. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.014

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  目的 基于传统更新方法常受制于效率低、自动化程度有限以及依赖人为主观决策等问题,提出一种基于深度学习的三阶段分类框架,实现面向导管架结构的智能端到端有限元模型修正。方法 将“定性判别-定位-定量（QLQ）”的决策流程具体化,定性判别是否需要更新,定位需更新的区域,定量评估更新幅度。通过共享特征提取器与双重注意力设计的结合,可直接从原始结构响应数据中学习判别性表征,从而自动化完成完整的更新流程。结果 基于包含83 421个载荷工况的数据集（训练/验证/测试划分为7︰1.5︰1.5）,所提方法在各阶段均取得稳定而优异的性能。更新检测准确率为97.21%,区域分类准确率为93.92%,严重程度评估准确率为100%。结论 该方法能够实现准确、高效且高度自动化的模型更新,降低主观性与计算复杂度,并为导管架结构的工程化智能FEMU提供了一条切实可行的路径。
重大工程装备
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  可剥离涂料的研究进展

  成惠泽, 崔常京, 董冰, 朱青龙, 伊魁宇, 史洪微

  装备环境工程. 2026, 23(6): 164-176. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.015

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  系统梳理了可剥离涂料与常规涂层的核心性能差异,分类分析了水性、溶剂型、UV固化型可剥离涂料的成膜体系、配方改性及应用进展,论述了水性聚氨酯通过分子软硬段与极性设计实现可剥离重防护的核心价值,水性聚氨酯类和水性丙烯酸类涂层在机械强度、耐老化性等方面性能优异,适配高清洁度需求场景。溶剂型可剥离涂料以有机溶剂为介质,成膜致密、耐腐蚀性强,乙烯基类涂层在精密仪器防护、化学铣切等领域应用广泛。此外,探讨了光固化可剥离涂料的制备方法与性能优势。结合当前工业高性能应用需求,分析了现有可剥离涂料的性能局限,从基体树脂、性能提升、使用场景等维度明确未来发展方向。通过全面分析可剥离涂料的研究现状与发展趋势,为该领域的配方研发与工程应用提供了参考。
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  软硬交界沉降下玻璃钢管破坏机理研究

  张锋, 魏松林, 桂春, 周能华, 郑仔豪

  装备环境工程. 2026, 23(6): 177-186. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.016

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  目的 研究不同工况下玻璃钢夹砂管应力的影响规律,为玻璃钢夹砂管道在复杂土体条件下的工程应用提供一定的理论支撑。方法 基于玻璃钢夹砂管各向异性材料特性,建立了相应的玻璃钢夹砂管道模型,并与四点弯曲试验结果进行对比,验证了模型的准确性。考虑材料非线性和接触非线性建立了管土精细化三维有限元模型,针对软硬交界面工况,研究了不同直径玻璃钢夹砂管道在不同土体沉降量下的应力演变规律。结果 玻璃钢夹砂管的失效模式主要表现为纵向弯曲变形引起的拉伸破坏,其中管道顶部受拉,底部受压,弯曲导致管道的拉应力超过管材极限抗拉强度而失效。沉降作用下,在软硬交界面工况下管道失效时的极限土体位移为0.03274m,相比无软硬交界面时减少了65.9%。结论 软硬交界面下,管道的力学响应受地基刚度突变影响,管径变化对极限土体沉降量影响不显著。
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  腐蚀作用下工程装备材料力学性能退化机制研究进展

  夏舒航, 吴军, 安江峰, 黄高, 姚旸

  装备环境工程. 2026, 23(6): 187-199. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.017

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  针对腐蚀作用下工程装备材料力学性能退化机理及服役寿命预测问题,首先系统剖析了腐蚀作用下工程装备材料的力学失效行为和机理,揭示了均匀腐蚀、点蚀和应力腐蚀开裂等关键力学退化机制。同时,详细探讨了复杂形貌缺陷和多场耦合效应对工程装备材料力学失效的影响机制,聚焦多蚀坑相互作用及应力腐蚀开裂中阳极溶解与氢脆竞争机制的研究。接着,梳理了从宏观力学测试向微观原位表征与在线监测演进的技术体系,指出了静态拉伸与循环疲劳等宏观手段在分离环境与应力耦合上的局限性,阐明了数字图像相关、纳米压痕等原位测试在同步获取力学畸变与微观电化学信息方面的不足,以及声发射与光纤传感等在线监测技术在异构数据定量融合上存在的困境。此外,总结了基于断裂力学、连续损伤力学和数据驱动的材料力学性能退化与剩余寿命预测方法,为工程构件的几何等效建模、损伤动态量化以及高精度寿命评估提供理论支持。最后,说明了纯数据驱动模型在小样本条件下面临的黑箱难题,并提出融合多源监测数据与物理感知机器学习（PIML）构建机理-数据双驱动模型,是未来实现工程装备高精度服役寿命预测的发展方向。
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  环境与浇筑温度对大体积混凝土温度应力的作用机制及影响分析

  张力, 葛举刚, 肖凯, 刘峰, 董晓林

  装备环境工程. 2026, 23(6): 200-208. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.018

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  目的 以某跨河水利枢纽泄洪闸闸墩底板为研究对象,明确环境温度与浇筑温度对大体积混凝土温度应力的定量影响机制。方法 基于瞬态热传导-结构热应力顺序耦合有限元方法,建立“底板-基岩”三维模型。结合工程实例,对温度参数耦合作用下温度应力时序变化进行研究。结果 当环境温度升高时,温度应力降低,最大拉应力出现时间延后（每升高5 ℃延后1 d）,第一主应力降低率增加;当浇筑温度升高时,温度应力增大,最大拉应力出现时间提前（每升高10 ℃提前1 d）,第一主应力增长率增加（浇筑温度与环境温差超5 ℃时,增长率可达0.032 MPa/℃）。结论 环境温度和浇筑温度对混凝土温度应力作用效果相反,环境温度影响混凝土表层温度扩散,浇筑温度影响混凝土内部热量聚集。在工程中,宜选择环境温度较高或升温期浇筑,并控制浇筑温度与环境温差在±5 ℃以内,以最小化温度应力峰值。
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  某天然气处理厂燃料气换热器管束失效分析

  熊新民, 常泽亮, 张靖, 王鹏, 马超, 潘鸿

  装备环境工程. 2026, 23(6): 209-218. https://doi.org/10.7643/issn.1672-9242.2026.06.019

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  目的 明确西部某天然气处理厂注气压缩机组燃料气换热器管束投运7个月后突发泄漏的根本原因,避免同类失效事故重复发生,保障设备连续稳定运行。方法 采用宏观检测、化学成分分析、金相组织观察、显微硬度测试、扫描电镜（SEM）及能谱（EDS）分析、XRD物相分析等多种系统检测手段,对失效管束开展全面失效分析。结果 管束材质为纯铜（Cu的质量分数≥99.5%）,泄漏与未泄漏管束金相组织形貌一致,晶粒呈不规则状,晶粒度等级达9.0级,属加工态特征,显微维氏硬度平均值为88.4HV0.02,材质无明显缺陷。管束内壁光洁,无腐蚀痕迹,XRD分析仅检测到壳体碳钢的腐蚀产物（Fe₂O₃、FeS、FeCO₃）,未发现管束相关腐蚀产物,说明腐蚀并非失效主因。宏观及微观观察表明,管束与挡流板接触部位均存在不同程度磨损和变形,挡流板因厚度仅0.8 mm、固定点不足,在气流冲击下发生扰动和畸变失稳,导致管束与挡流板持续摩擦、壁厚减薄,同时产生附加弯曲应力使管束弯曲变形,两处减薄叠加后,当剩余壁厚无法承受 1.2~1.5 MPa（壳程）与0.2 MPa（管程）的内外压差时,最终发生穿孔泄漏,泄漏形式分为弯曲变形穿孔和磨损穿孔两类。结论 换热器挡流板结构设计缺陷是管束失效的核心诱因,本文提出的结构优化、材质升级、采购技术协议完善及强化材质检验等针对性建议,可为同类工况下燃料气换热器的设计、采购与运维提供科学参考,对提升天然气处理设备运行可靠性具有重要工程价值。