高职课程“果蔬保鲜与加工”的思政改革与实践

全面推进课程思政建设是落实立德树人根本任务的战略举措,将各类课程与思政课程同向同行,形成协同效应,是目前高等教育面临的重要且紧迫的任务。本研究剖析教师目前课程思政的融入现状,分析学生已有的政治认同、国家意识、价值观念,分析实训学生所在果蔬保鲜加工企业员工的政治素养、社会责任感等现状,提出了本课程的思政目标,全面挖掘了本课程思政元素,设计了本课程思政改革实施的方法、途径和建议,以期推动“果蔬保鲜与加工”课程内涵式发展,从而为开设有高职“果蔬保鲜与加工”及其类似课程的学校提供更全面的借鉴。

三自由度绳驱动波浪补偿装置的动力学建模与振动特性分析

受波浪运动的影响,在使用起重机进行海上补给作业的过程中,吊具容易产生不良运动,严重影响了补给作业的效率和安全性。为实现船用起重机在横摇、纵摇和升沉方向上的波浪补偿功能,提出了一种三自由度绳驱动波浪补偿装置;首先,考虑到不均匀装载工况,基于Newton-Euler法建立了补偿装置的动力学模型,并通过Adams虚拟样机仿真验证了数学模型的正确性;其次,对不均匀装载工况下的绳索张力分布情况进行分析,得到了吊具重心位置的危险分布区域;再次,采用特征值法求解补偿装置的一阶固有频率,得到了载荷质量、绳索刚度以及吊具位姿对补偿装置一阶固有频率的影响规律;最后,在理论分析的基础上,通过试验验证了补偿方案的可行性,并证明了数学模型的正确性。

船用起重机多柔索减摇系统的动力学分析与工程应用

针对船用起重机在高海况下普遍存在的工作效率低、风险大、吊装定位精度低等问题,设计出一种船用起重机多柔索减摇系统。将多柔索减摇系统简化成船舶运动和风载荷激励的约束摆模型,利用MATLAB/Simulink对多柔索减摇系统的动力学特性进行仿真分析,并在船用起重机多柔索减摇系统的实验样机上进行了验证。实验结果表明,多柔索减摇系统的平均减摆比可达78%,证明了多柔索减摇系统的有效性。

一种绳驱动AUV布放回收装置的结构设计与动力学分析

为了提高自主式水下航行器(AUV)布放回收的安全性和效率,以船舶起重机为基础,设计一种不仅能通过绳索自主调整吊笼的姿态,而且具有良好减摇效果的AUV水面布放回收装置。分析该装置的结构特性和机械理论模型,采用坐标转换法对吊笼的运动学位置、速度和加速度进行分析,并通过MATLAB软件对其进行仿真验证。在运动学模型的基础上对装置进行动力学分析,并利用ADAMS搭建绳索系统的虚拟样机并进行无激励和存在激励仿真验证。研究结果表明:在受船舶激励的情况下,横摇的减摇效果为78%,纵摇的减摇效果为75%;在给定轨迹下,4根绳索的变化比较稳定,能通过绳索调整吊笼的姿态,进而安全高效地完成AUV布放回收工作。

船用起重机四旋翼减摇吊钩动力学特性

【目的】设计一种船用起重机减摇装置并探究其防摆机理,以期解决当前船用起重机吊装过程的摇摆问题。【方法】设计一种船用起重机四旋翼减摇吊钩装置,建立船舶-起重机-四旋翼减摇吊钩的动力学模型,并考虑风载荷的影响。设计自适应模糊比例-积分-微分(PID)控制策略应用于四旋翼减摇吊钩控制器,根据摆角偏差量控制相应电机转动产生抑制吊重摆动的推力,实现摆角在线实时控制。通过动力学仿真分析和实验验证,探究其减摇特性和运动规律。【结果】在船舶激励下吊重面内和面外摆角分别减少约66.8%和69.7%,吊重摆动投影在x和y轴最大偏移量平均降低62.5%。自适应模糊PID控制策略下的四旋翼减摇吊钩较PID控制响应速度提高25.0%,稳态性能提升13.0%。通过实验与仿真对比分析,吊重摆角曲线趋势基本吻合,在16 s时吊重趋近于稳定,验证了四旋翼减摇吊钩动力学模型的准确性。【结论】四旋翼减摇吊钩能有效抑制吊重摆动,可为船用起重机轻载吊装防摆研究提供新的可行性减摇方案。

大跨度吊装机器人绳索张力及工作空间求解

针对大跨度吊装机器人的绳索存在悬链线效应的问题开展研究。首先,绳索为直线模型,建立机器人的运动学和动力学模型。其次,绳索存在重力,大跨度绳索为悬链线模型,为了求解悬链线模型中的绳索张力,采用二次规划方法求解绳索张力优化解。在静力学方程基础上,求得吊装机器人的力可达工作空间和力封闭工作空间。最后,通过MATLAB进行仿真验证,仿真结果表明,力可达工作空间小于力封闭工作空间。比较两种模型的绳长,第1根绳索的长度变化最大,绳索张力较小时,绳索自重不容忽略。

海上搜救打捞装备发展研究

搜救打捞是海上安全的最后一道防线,为国家综合运输体系建设、海洋经济可持续发展提供可靠保障;搜救打捞装备是履行海上人员安全、环境安全、财产救助、应急抢险打捞等公益性职责,保障国家海上物流供应链安全的重要支撑。本文从目标搜寻定位与探测装备、海上人命救助装备、海上环境救助装备、打捞工程专用装备四方面着手,全面梳理了国外海上搜救打捞装备的发展现状,以及我国海上搜救打捞装备的研制与应用进展。与国外发达国家相比,我国海上搜救打捞装备发展存在搜寻定位装备落后、海上人命救助能力不强、危化品处置能力较低、大吨位沉船打捞能力薄弱等问题。在进一步辨识海上搜救打捞装备发展前沿的基础上,提出了加大关键装备的研发投入、推动搜救打捞装备的升级迭代、强化科技创新能力以提升装备智能化水平、部署搜救打捞技术装备攻关工程、提供相应产业政策支持等建议,以期促进我国海上搜救打捞装备高质量发展。

桥式起重机分布式质量吊重系统双摆滑模控制

随着吊装作业的多元化发展,起重机吊装对象也从传统的质点式吊重向分布式质量吊重方向发展。针对桥式起重机在吊装分布式质量吊重时吊重的大摆角抑制和小车定位控制问题,提出了两种基于滑模控制理论的、用于吊重消摆和小车快速定位的方法。首先,综合考虑了桥式起重机吊装对象的结构特征、小车电机的驱动特性、摩擦阻力以及环境中的随机扰动对吊装作业的影响,建立了桥式起重机分布式质量吊重系统的非线性双摆动力学模型;然后,设计了桥式起重机分布式质量吊重系统的非线性双摆动力学普通滑模控制器(OSMC)和分层滑模控制器(HSMC),采用Lyapunov函数和Barbalat引理证明了闭环系统的稳定性;最后,利用数值仿真研究了OSMC和HSMC在分布式质量吊重减摆控制方面的性能差异。仿真及研究结果表明:与OSMC相比,采用HSMC不仅可以在12 s内实现小车精确定位目的,而且可以实现对分布式质量吊重在5°~9°摆动范围下的快速抑制目的,完成了对系统状态变量的有效控制;同时,对比结果表明HSMC对起重机系统内部和外部扰动变化有很强的鲁棒性和抗干扰性。

绳驱动并联打磨机构模糊控制策略

船舶坞修作为维护和修复船舶结构的关键环节,在船舶行业中扮演着重要的角色。然而,目前船舶坞修时表面打磨过程依赖于传统的人工作业,存在着效率低、工时长、危险性高等问题。为此,提出了一种新型绳驱动式打磨机构,该机构采用四根绳索驱动打磨装置实现三自由度的运动。首先,通过拉格朗日法建立系统的动力学模型;然后在动力学模型的基础上提出了一种带有绳索张力优化项的Fuzzy-PID(proportional integral derivative)控制策略,该控制策略可以实现精确的轨迹跟踪并保证绳索处于张紧状态;最后,通过数值仿真验证所提控制策略的有效性。结果表明,和绳牵引并联机器人上常用的PID控制相比,所提控制策略控制精度提高25%,具有较高的控制精度和稳定性。本文提出的绳驱动式打磨机构及其控制策略可为大型结构件表面处理和精密制造等应用提供一定理论支持。

食品加工类课程的课程思政设计与实践——以《粮油加工与质量监控》为例

本文依据新时期高职院校将课程思政贯穿于整个教学过程的育人理念,开展食品加工类课程的思政建设与实践。完善了基于“为谁培养人”的教学目标,重构了基于“怎样培养人”的教学模式,优化了基于“培养什么人”的考评方法。通过三个轮次的教学实践,学生对食品加工行业的职业情怀更浓,对行业工匠的诚实、坚持、忍耐的品质更加认可,对严格执行食品加工过程中的质量安全控制更有担当,课程思政收到了良好的效果。

增强现实导航辅助CT引导下穿刺犬肺结节模型

目的观察增强现实(AR)导航用于CT引导下穿刺犬肺结节模型的价值。方法选取5只健康犬,各于肺部植入4个靶环,建立犬肺结节模型。按照交叉设计,分别于造模成功后2周及4周于AR导航下或无导航行CT引导下穿刺,以AR导航穿刺为AR组、无导航穿刺为常规组。比较2组穿刺时长、CT扫描次数、穿刺中调整进针路径次数及三维重建所示针尖至病灶中心点的误差距离。结果AR组穿刺用时(13.62±5.11)min、常规组为(20.16±4.76)min;AR组CT扫描次数、调针次数及误差距离结果分别为(2.40±0.50)次、(2.75±0.44)次及(2.94±1.92)mm,常规组依次为(3.10±0.64)次、(3.70±0.57)次及(4.90±3.38)mm。引入AR导航可缩短穿刺用时、减少CT扫描和调针次数、降低穿刺误差(P均<0.05),而不同穿刺顺序及实验犬只对穿刺结果无影响(P均>0.05)。结论AR导航系统用于CT引导下穿刺犬肺结节模型有助于提高穿刺准确性及穿刺效率。

绳驱动并联吊装机器人绳索张力优化

将绳驱动并联机器人应用于吊装领域,对运动学正解模型和绳索张力优化算法进行深入研究。首先,确定该吊装机器人为冗余约束绳驱动并联机器人,建立机器人的运动学和动力学模型。其次,针对冗余约束绳驱动并联机器人的绳索张力不唯一、不连续问题,分别运用张紧力方法、非线性规划方法和改进二次规划方法对绳索张力进行优化,确定出最佳的张力优化算法。在此基础上,进一步求得此类型绳驱动并联机器人的工作空间。最后,通过MATLAB进行仿真验证。仿真结果表明,相比于另外两种方法,采用改进二次规划方法求解的绳索张力优化解在张力上限和张力下限之间光滑连续变化,说明改进二次规划方法求解绳索张力的合理性和连续性。

基于柔索并联的细长杆件吊装减摇系统动力学分析与试验研究

针对高海况下细长杆件类结构物吊装效率低、风险大、难以实现精确吊装的问题,提出了基于柔索并联的细长杆件吊装减摇系统,并将其简化为有基座激励的受约束二级摆,运用机器人学方法建立细长杆件吊装减摇系统的动力学模型,采用MATLAB/SIMULINK对基于柔索并联的细长杆件吊装减摇系统摆动的低频振动特性进行仿真分析,同时在细长杆件吊装减摇试验台上进行试验验证,仿真和试验结果表明:基于柔索并联的细长杆件吊装减摇系统对一级摆有良好的摆动抑制效果,在设定工况下对二级摆也有一定的减摇效果。研究成果可为细长杆件这类双摆系统的吊装减摇控制提供依据,同时为细长杆件吊装减摇系统的进一步的工程应用提供理论基础。

抑制换热器湿空气侧结霜的研究

In this paper, there are some physical and mathematics models established about preventing frostdeposit on wet air side of heat exchanger. The effectiveness has been proved both theoretically and practically to prevent the frostdeposit in a wet air side of heat exchanger covered with high hydrophobic film. The study results would been shown in two aspects. First, the frost is formed on the surface itself, that is the phenomena in the initial stage of frost formation. Second, dust particles from the air stream can form ice crystals, and the crystals deposit on the surface.

褐多孔菌中药合剂抗肿瘤作用的微生态学实验研究

本实验采用褐多孔菌中药合剂（９５６）对荷瘤鼠进行不同剂量的治疗，并对各组鼠的抑瘤率，生存百分率及免疫功能和肠道菌群进行了测定，与对照组比较该中药合剂有明显提高机体免疫功能，促进正常菌群生长，增强抑杀肿瘤及提高生存率的效应。

南瓜曲奇饼干的配方及制作工艺研究

选用南瓜粉为原料,采用单因素试验和L_9(3~4)正交试验设计研究南瓜曲奇饼干的配方,通过对不同处理的感官评价、质构检测,以及胡萝卜素、油脂、总糖含量的测定,筛选南瓜曲奇饼干的最佳处理为N_7J_3Y_6T_6,其次是N_6J_3Y_6T_5、N_6J_2Y_5T_5。最佳配方为小麦粉50~55g、南瓜粉65~70g、鸡蛋45~50g、糖粉75~80g、黄油70~75g,制作的南瓜曲奇饼干断裂度、硬度、凝聚性、粘着力均小于对照,质地疏松,咀嚼性好。制作工艺为鸡蛋和糖粉混合搅打至奶油状,体积增大2~3倍,加入解冻的黄油,搅打至粘稠的絮状,加入配好的南瓜混合粉,调成糊状,搅拌均匀,挤出饼坯,上下火温度均180℃,烘烤12~15min。

船舶综合液压推进及其泵马达设计(英文)

为解决船舶在向大型化、高速化方向发展时船舶主机设计困难,机舱布置不合理以及机动性能差等问题,提出了一种新型船舶推进方式,即船舶综合液压推进。给出了该推进方式的推进原理,通过工况配合特性曲线图,对其工况配合特性进行分析,对该推进方式的优缺点进行讨论并对其重要组件液压泵以及马达进行设计计算。结果表明船舶综合液压推进具有其独特的优点,是对现有船舶推进方式的有益补充。

酸面团发酵剂在发酵面食品加工中的研究进展

综述了酸面团的种类、分离培养方法,以及在面包、馒头等发酵面食品加工中的应用研究进展。研究显示,酸面团可以改善面团的延伸性和可塑性等加工性能,提高制品膳食纤维、矿物质、B族维生素的有效性,以及氨基酸、多肽等生物活性物质的含量,是加工无面筋质面包、馒头,以及低糖高膳食纤维的功能性发酵面食品的良好选择。酸面团的特殊菌群提高了面包、馒头的抗霉菌污染性能和保水能力,在延长面包、馒头的货架期方面效果显著。

紫薯曲奇饼干品质和加工工艺研究

以紫薯粉、小麦标准粉、黄油、鸡蛋、糖粉为原料,采用单因素和正交试验设计,对紫薯混合粉的流变学特性,紫薯曲奇饼干的抗氧化性、质构特性、感官品质等测定分析,研究确定紫薯黄油曲奇饼干的最佳紫薯粉添加量、最佳配方和加工工艺。结果表明:紫薯粉的添加量与混合粉的形成时间、稳定时间、面粉的吸水率呈负相关,与面筋的弱化度、面团的延伸性呈正相关;紫薯粉有利于面筋的弱化,适宜加工曲奇饼干;紫薯粉能降低黄油曲奇饼干贮藏期间的抗氧化值。添加50%~70%的紫薯粉可以改善黄油曲奇饼干的硬度、黏聚性、咀嚼性、感官性状,最佳配方为:紫薯粉60g (小麦标准粉40g)、鸡蛋75g、黄油70g、糖粉40g。最佳搅打工艺为:先打发鸡蛋与糖粉至奶油状,然后加入黄油搅打至粘稠的絮状,再拌入紫薯粉与小麦标准粉的混合粉;单个重10~12g的湿饼坯最佳烘烤温度为上火155~160℃、下火170℃、烘烤时间12min。

甘薯即食方便糊的研制

本试验研究确定了适宜加工甘薯即食方便糊的甘薯全粉的熟化工艺、干燥方法和粉碎细度。利用果粉、玉米粉、糖粉做辅料,采用正交试验设计,比较研究了不同配方的复水性、溶解稳定性、分散性等冲调性状和感官性状,确定了4个甘薯即食方便糊的最佳配方。