高校大学生心理健康教育工作现状调查及对策研究——以中北大学为例

以中北大学为例,对大学生的心理健康教育现状进行了分析,提出目前存在的问题,并提出对策研究,以期对高校大学生心理健康教育工作提供理论依据。

女大学生就业歧视调查研究——以中北大学为例

本文以中北大学为例,通过邮件方式对女大学生的就业歧视问题进行调研,基于问卷数据分析出女大学生就业难的原因所在,并针对存在的问题提出改善建议,以增强社会对于女大学生就业问题的关注,改善女大学生的就业现状。

“卓越工程师”企业实训规范的探索与实践

企业实训是培养学生工程能力和创新能力不可或缺的实践环节。文章针对工科专业企业实训面临的问题,探索和研究实训规范的思路,提出“一个核心目标,两个基础保障,三个基本要求,七个模块矩阵”的卓越工程师培养企业实训规范体系构思,将教师多年组织和指导实训的经验,通过分析、总结、探索、研究、归纳,编制出“卓越工程师”企业实训规范体系,期望该规范的实施,能够为企业实训教学工作奠定坚实的基础,为工科类学生的实训教学环节提供借鉴。

助推段火箭发动机喷焰红外辐射特性数值计算

助推段火箭发动机尾喷焰具有显著的红外辐射特性,成为天基红外预警系统重点关注的对象。以三组元固体发动机为研究对象,建立连续流域和过渡流域的尾喷焰反应流场计算模型,采用两级助推段质心弹道法确定飞行弹道,通过反向寻优法完备发动机型谱参数,基于等效单喷管法简化流场计算,基于窄谱带法和视在光线法计算尾喷焰的红外辐射特性。研究结果表明:复燃效应使得尾喷焰红外辐射光谱强度升高约20倍,谱带积分强度升高约10倍;尾喷焰红外光谱存在2.7μm和4.3μm的特征峰值;低空流域的光谱强度较高,且不同谱带内积分强度随高度的升高呈现出波动规律和暗区现象;助推段尾喷焰辐射强度差值高达3个量级,尤其在4.3μm较为明显。所得成果可为火箭在助推段的探测和识别提供一定的理论参考。

冰孔约束下弹丸倾斜入水空泡演化特性实验研究

为探究冰孔约束对弹丸入水空泡演化的影响规律,基于高速摄像技术开展不同冰孔直径下弹丸倾斜入水实验。通过对比分析无冰工况与冰孔约束下弹丸倾斜入水过程,将弹丸入水空泡演化过程分为空泡扩张、空泡表面闭合与空泡深闭合三个阶段进行研究,总结出冰孔约束对弹丸倾斜入水空泡演化特性的影响规律。研究结果表明:在空泡扩张阶段,空泡扩张受到冰孔约束,自由液面附近空泡左侧呈弯曲状,其原因一方面是因为入水点附近的液体向四周运动撞击冰板,消耗了部分用于空泡扩张的能量,另一方面是因为排开的液体撞击冰孔内壁边缘形成反射流,反射流方向与空泡扩张方向相反,进一步限制空泡的扩张;在冰孔直径较小工况下,受反射流冲击,空泡壁右侧出现褶皱,随着冰孔直径增加,空泡左侧轮廓线的弯曲程度逐渐减弱;在空泡表面闭合阶段,褶皱的空泡壁发生局部冲击溃灭,随着冰孔直径增加,反射流逐渐变细、强度逐渐减弱;在空泡深闭合阶段,在冰孔约束下反射流冲击空泡,使得空泡内外压力差变大,加速了空泡发生深闭合;在冰孔直径较小的工况下,局部冲击溃灭程度较大,与尾部脱落溃灭相融合,随着冰孔直径的增加,局部冲击溃灭、气泡簇及反射流相互独立,逐渐接近无冰工况。

含能射流侵彻混凝土径向扩孔理论模型研究

针对聚能装药侵彻混凝土目标开孔孔径不足导致后级弹丸无法顺利随进的问题,在对混凝土的力学特性和损伤模式分析的基础上,基于动态球形空腔膨胀理论,分析了含能射流对混凝土目标径向扩孔的物理过程。通过引入含能射流释能参量,构建出根据不同侵彻速度下含能射流侵彻混凝土各阶段的径向扩孔工程计算模型,并进行了试验验证。结果表明:工程计算模型所得数值计算结果与试验数据误差在10%以内,模型可推广到射流对各种强度的素混凝土结构的扩孔计算,对串联侵彻战斗部前级聚能装药结构设计具有一定的指导意义。

枪械击发点火系统的点火可靠性仿真分析

为了提高枪械击发点火系统的点火可靠性,研究以一种小口径步枪击发点火系统为研究对象,设计系统模拟试验装置,开展了系统点火性能和可靠性试验研究。在此基础上,采用拉格朗日-欧拉流固耦合方法(ALE)建立了击发点火系统的点火模型,并搭建了参数化仿真平台,以压力启动时间为点火输出性能表征参数,建立了枪械击发点火系统的点火可靠性分析模型。通过将模型计算结果与试验数据进行对比验证,并模拟研究了击发点火系统结构和装配参数变化影响下的可靠性。结果表明:枪械击发点火可靠性分析模型计算结果与试验结果误差为0.72%,模型具有较好的准确性;各因素均值变化对系统可靠性的影响规律为:击针突出量>闭锁间隙>火台头部直径>底火壳厚度>底火装入深度>击针头部直径;标准差变化对系统可靠性影响较小。这些研究结果可为枪械击发点火系统的可靠性设计提供参考。

破孔面积对燃气弹射性能影响机理分析

为探究发射筒破损面积对燃气弹射过程的影响,采用RNG k-ε湍流模型、有限速率/涡耗散模型和动态分层网格技术,建立包含筒壁损伤的发射筒三维数值模型,在数值验证的基础上通过改变破孔直径,仿真得到不同破孔面积下发射筒内流场分布与内弹道参数。结果表明:在发射筒内部整体流场形态近似呈对称分布,但由于燃气产生附壁效应和旋转涡的出现,局部流场呈现非对称性;随孔径增大筒内压力减小,孔径为160 mm时,t_(0)时速度相比完整筒壁的速度下降高达13.17%,在设定的出筒条件下当孔径大于140 mm后不能满足出筒要求;进行各参数相关性分析时发现破孔面积与第一次压力峰值及t_(0)时速度之间呈负线性相关。

基于复合标志的四旋翼无人机自主降落系统

四旋翼无人机能否快速、精确地降落在地面充电装置或回收装置上是实现空地机器人协同的关键步骤之一。提出了一种基于视觉的四旋翼无人机在静止平台上自主降落的模型化框架,设计了基于AprilTag的复合标签着陆标志,将视觉测量与无人机自驾仪提供的状态信息利用卡尔曼滤波器进行融合,提高无人机位姿估计精度。利用PID控制器计算无人机的期望加速度,并将其转化为无人机的姿态指令,使得无人机飞行到期望位置。在专用模拟器下,对提出的无人机自主降落系统进行了多次仿真,仿真结果表明,无人机的平均降落误差小于5cm,验证了无人机自主降落系统的有效性和精确性。

顺序凝固工艺对大长径比装药缩松的影响研究

针对顺序凝固工艺对大长径比装药易形成缩松的问题,分别以受控生长期、自由凝固期的相界面形貌特征参数为中间量,建立了工艺参数到缩松体积的4层关联路径,选择TNT/RDX(33.8/65)炸药、长径比5∶1的装药模具,进行了正交仿真、极差分析以及Spearman相关系数计算,结果表明,降低水温、入水速度以及提高环境换热系数可提高受控生长期的相界面高度、开口角,从而降低自由凝固期的凝固区间最大厚度,最终减少缩松体积;工艺参数影响强弱为:水温、入水速度、环境换热系数;降低入水速度、提高环境换热系数可减少对低水温的依赖。本研究探明了顺序凝固工艺参数对大长径比装药相界面演化及缩松的影响机理,可为相关工艺设计提供理论支撑。

基于改进A^(*)蚁群融合算法的路径规划研究

随着智能化技术的发展,无人车路径规划技术在未来无人战场上将发挥重要的作用。针对A^(*)算法易发生碰撞障碍物的问题,提出通过改进转弯机制进行避碰。针对路径较长和不够平滑的问题,提出一种改进A^(*)蚁群融合算法。仿真结果表明,使用改进A^(*)蚁群融合算法得到的路径长度和平滑度更优,简单地图中路径长度减少2.34%,总转弯角度减小5.62%;复杂地图中路径长度减少2.62%,总转弯角度减小26.3%。因此,该算法在保证无人车避障的基础上,有利于其快速完成相应任务。

装药过载环境力等效模拟实验技术研究

为解决装药安全可靠性能实验成本高、强过载环境测试难度大等瓶颈问题,以等效模拟弹体侵彻钢板时内部装药过载环境力为目标,基于数值模拟方法,设计了装药过载环境力等效模拟实验装置,并开展了等效模拟实验,突破了同时满足加载压力大于1 GPa和脉冲宽度大于100μs的技术难点。结果表明,弹丸侵彻钢板时装药受到的过载为正弦波单脉冲。在装置中采用波形调整器不仅能够调控加载到待测药表面的波形,还能对压力的衰减产生大幅影响。随着波形调整器厚度的增大,加载在待测药表面的压力逐渐减小,脉冲宽度显著增大;随着飞片厚度增大,飞片获得的驱动速度逐渐减小,加载在待测药表面的压力明显减小,脉冲宽度变化不明显。装药过载环境力模拟装置形成的脉冲特征值与弹丸侵彻钢靶过程的数值模拟结果对比,超压峰值误差最高为5.71%,脉宽误差最高为14.8%,均低于15%,验证了用该装置模拟弹体侵彻钢靶时装药加载状态的等效性。

泄压孔对聚能传爆管的影响

以炸药在点燃瞬间的压力均衡为前提条件,计算聚能传爆管点火后只产生燃烧反应的最小泄压孔面积,以此为基础,对含不同尺寸泄压结构的聚能传爆管在慢速烤燃和快速烤燃环境下的响应特性进行分析,在建立三维轴对称烤燃计算模型的基础上,采用Fluent对不同大小泄压孔的慢速烤燃响应特性进行数值模拟。为研究含泄压孔聚能传爆管对起爆威力性能的影响,对3种不同大小泄压孔的聚能传爆管进行了起爆实验。结果表明,该型聚能传爆管的泄压孔设计单孔直径7 mm为最优,研究结果对水雷不敏感引信的结构设计有一定的指导意义。

低压发火环境下爆炸箔电爆炸性能测试

针对直列式安全起爆系统中冲击片雷管充电电压高且不易满足常规武器使用要求等问题,设计了一种多功能电爆炸起爆及测试仪器,建立了爆炸箔模型进行仿真,开展了在低压发火环境下三种相同形状不同材料爆炸箔的爆发电压、爆发电流测试试验,利用高速摄影机和电子显微镜观察电爆炸过程,仿真结果与试验结果相互印证得出:Al箔在低压起爆环境下的能量利用率更高在1000 V可达到28.6%、峰值功率更大,电爆炸性能更好。以低压发火为试验条件,起爆仪器验证了不同材料的爆炸箔的电爆炸特性,为冲击片雷管低能化的电爆性能研究提供一定的参考价值。

镁合金尾翼类构件径向同步加载工艺研究

目的针对常规挤压工艺成形尾翼类构件飞行时翼片径向产生挠曲变形的问题,提出了一种可调控金属流动的径向同步加载成形方法。方法结合ANSYS、Deform-3D有限元模拟和物理实验,分析径向同步加载的金属流动行为、等效应变和金属流线分布,通过拉伸实验测试成形翼片挤压方向(Extrusion Direction,ED)和横截面方向(Transverse Direction,TD)的力学性能,并通过观察显微组织揭示径向强化机理。结果径向同步加载通过对坯料施加周向压应力促进了金属径向流动,形成了沿径向分布良好的金属流线,有利于提升径向力学性能;采用该工艺试制构件表面质量良好,无宏观缺陷,且形成沿径向分布的宏观流线;翼片径向力学性能显著提升,屈服强度提升了57.8 MPa,抗拉强度提升了80.1 MPa,延伸率提升了1.4%,其强塑性的提升与纤维组织和块状LPSO相的纤维强化密切相关。结论实现了尾翼类构件的径向同步加载整体成形,通过调控金属流动形成径向分布良好的金属流线,提升了成形翼片径向强度,为高性能镁合金尾翼类构件的整体成形提供了理论基础和技术支撑。

火箭弹尾流冲击效应研究

以火箭弹尾流场及发射平台为研究对象,基于计算流体动力学方法,采用有限体积法进行数值离散,建立火箭弹尾焰燃气流场数学物理模型进行计算。分析火箭弹尾焰射流与发射平台的相互作用,探究燃气流场速度、温度和压力等参数分布特性,并研究发射过程中尾焰燃气流对发射平台的冲击效应,得到发射平台关注区域表面压力、温度变化规律。之后对不同材料表面进行数值模拟及实验模拟对比,研究结果表明由钢材料替换铝材料后,钢材料表面温度低于熔点,可减小温度对平台的影响,为火箭弹发射平台防护及优化提供了理论依据。

胶泥缓冲器与高射机枪动力学性能优化匹配

为了改善机枪的射击稳定性从而提高射击精度,设计一款应用于12.7 mm重型机枪的单出杆式黏弹性胶泥缓冲器,用变刚度Kelvin模型对其进行数学建模.用正交试验法对黏弹性胶泥缓冲器的刚度、阻尼系数和预压力进行优化匹配分析,获得胶泥缓冲器与高射机枪动力学匹配最好的一组性能优化参数.优化匹配的黏弹性胶泥缓冲器与弹簧缓冲器动力学性能仿真比较结果表明,使用胶泥缓冲器的12.7 mm重型机枪后坐力更小,后坐速度变化更平稳,枪口波动更小.

基于组合赋权与灰色聚类的枪弹品质评估

针对枪弹品质无法定量评估、枪弹数据利用率低等问题,提出一种基于主客观组合赋权与灰色聚类的枪弹品质评估模型。该模型采用线性加权将主客观赋权法所得权重相结合,以提高评估方法中指标赋权的科学性,构造隶属度函数,再利用灰色聚类的方法得出综合影响因数,从而得到枪弹的品质判断结果。以12.7 mm穿甲燃烧弹开展评估,并进行立靶密集度试验。结果表明,该方法具有较好的区分度,密集度指标R100,I类(12.77 cm)约域类(15.02 cm)约芋类(18.92 cm),验证了方法的有效性。

引信软件安全性与引信安全系统软件安全性探讨

首先结合相关标准探讨了引信软件安全性与引信安全系统软件安全性的概念以及内涵,讨论了引信软件安全性的不同维度。进而对引信安全系统软件安全性进行了分析,明确了引信安全系统软件主要特点。最后对当前引信系统软件安全性存在的部分问题给出了建议与改进措施。

入水速度对冰孔约束下圆柱体倾斜入水过程的影响分析

针对极地环境下超空泡圆柱体入水问题,基于雷诺平均方程引入流体体积模型,结合重叠网格技术建立了冰孔约束下圆柱体入水数值仿真方法。在此基础上,开展不同入水速度下圆柱体穿越冰孔入水过程仿真,分析了圆柱体入水过程中的空泡演化与载荷特性。研究结果表明:冰孔约束限制了孔内水域的流动,进而改变了表面喷溅的状态及空泡壁的形态,以至延迟了空泡表面闭合时间。随着入水速度的增大,冰孔约束对空泡形态的限制作用基本一致,圆柱体头部出现了更大范围的高压区域,且呈现出非对称分布;冰孔约束增大了圆柱体入水冲击载荷,使得圆柱体水下速度加快衰减,并促使圆柱体偏转角度大于无冰工况。研究结果可为极地超空泡武器入水稳定性提供参考。