两种“导数概念”教学方式的辨析:为何不同与何以改进——基于大一新生“导数概念”学习的调查

通过对某师范大学三个班的大一新生“导数概念”学习现状的调查,获知了大一新生导数概念学习的基本情况.基于调查研究结果,结合导数概念发展史以及目前的教学状况对高中、大学两种“导数概念”教学方式进行了辨析,认为高中、大学两种导数概念教学方式各有可取与需要改进之处.在此基础上提出了优化高中和大学“导数”概念及其相关知识教学的四条教学建议.

“学习养成教育”:内涵、特征与内容、方法——基于小学阶段学校教育的分析

“学习养成教育”是小学阶段学校教育重要而迫切的任务。“学习养成教育”主要是指通过适宜的教育时机,运用适当的教育方式,促使学生逐步“养成”纯正的学习兴趣、积极的学习态度、顽强的学习意志、科学的学习方法、良好的学习习惯。它是一种自我教育、过程性教育、感悟性教育、知行合一的教育、“慢教育”、系统性教育。

基于全机精细模型的非钉孔疲劳强度分析方法

针对传统基于自然网格模型的内力解疲劳强度分析方法在民用飞机非钉孔结构分析时存在的问题,采用更能反映结构细节特征的全机精细有限元模型,在传统疲劳强度分析方法基础上建立基于全机非钉孔结构的疲劳强度分析方法体系。首先依据全机精细模型的特点制定多级筛选计算流程;其次根据结构几何特征,合理保留易导致局部应力集中的单元作为疲劳源,通过引入飞续飞载荷谱最大单个循环损伤比、多轴应力等效、全向损伤评估等计算方法剔除大量低载单元;最后通过飞续飞疲劳载荷谱及人工甄别得到具有疲劳风险的单元,并以图形化方式对疲劳风险点的位置进行展示。整个体系有效平衡了计算精度和效率之间的矛盾,显示出良好的工程应用价值。

民用飞机精细模型复合材料胶接建模方法研究

针对基于传统共节点方法在民用飞机复合材料有限元模型建模过程中效率低、构型管理成本高等问题,建立了一种更高效的胶接建模方法。首先,根据不同有限元建模场景,分别建立复合材料蒙皮与长桁外缘条共节点模型、胶接模型、错位胶接模型、打钉胶接模型;然后,以经过试验数据验证的共节点模型为基准,从模型刚度和关注点主要应变两方面进行对比、分析,检验不同胶接建模方法的有效性。结果表明,胶接建模方法具备良好的可靠性,能够满足有限元仿真分析所需的精度,为后续基于该方法进行精细有限元建模提供了理论依据。

基于支持向量机的小波域图像水印算法

提出了一种新的基于支持向量机(support vector machine,SVM)的小波域图像水印算法。其主要思想是先对图像进行小波分解,然后利用图像小波分解后的子图系数之间的关系训练SVM,并利用训练好的SVM在小波域嵌入水印和提取水印。实验结果表明,提出的方法对于一般的图像处理和JPEG压缩都具有很强的鲁棒性,与基于SVM的空间域上的算法相比性能更加优越。

研究性学习在中学数学教学中的体现与应用探析

广义研究性学习既是一种学习观,又是一种课程观.中学数学教学中的研究性学习,实质是在社会建构主义教育观下,学生自主学习数学知识并形成能力的过程.研究性学习并不是否定接受式学习与讲授式教学.作为一种学习观,研究性学习体现了“学生为本、学生发展为本、发展学生创新能力为本”的教学理念.

凸函数与超加函数的关系研究

应用积分理论,研究了在整数规划中具有重要应用的凸函数及其超加函数的关系.利用超加函数的有关结论,证明了任何过原点的凸函数必为超加函数,并得到了此类凸函数的若干推论.

遥感信息处理不确定性的可视化表达

如何全面、准确地度量和可视化表达遥感信息处理中不确定性的程度和空间分布方式,是遥感信息不确定性研究的关键问题之一。传统的度量方法(例如误差矩阵)是将以训练样本集为基础的度量作为总分类精度的度量,而我们需要估计模型对于“样本外数据”的性能。本文首先利用信息论和粗糙集理论等度量遥感分类影像属性信息的不确定性,提出基于像元、目标和影像的遥感信息不确定性度量指标;然后分别描述了基于不同度量指标的可视化表达方式,并对我国黄河三角洲地区的Landsat TM影像进行了分类信息不确定性度量和可视化表达实验。

机械连接渐进损伤分析方法与应用

铆钉/螺栓连接是飞机结构中最常用的机械连接方式,其结构的破坏往往也发生在紧固件及附近结构,其中以剪切失效最为常见。本文采用三维模型非线性有限元分析得到紧固件的非线性刚度,将其引入到实际结构分析所采用的壳单元结合fastener单元的模型中,计算所得的钉载与三维细节模型一致。此外,将三维模型的建模、计算和钉刚度提取过程进行了参数化的自动编程处理,解决了工程计算中大批量紧固件刚度计算的效率问题。最后,将整套数值分析法应用到实际飞机结构破坏试验的数值仿真中,对复杂的渐进损伤过程进行了研究,数值计算与试验结果基本吻合,表明该方法对复杂飞机结构破坏机理的分析具有重要的工程参考价值。

新型内胆式双热型生物质热解反应器的设计

为了解决目前生物质制生物燃油清洁燃料装置造价高、需要外源燃料供热、寿命低及生物质制生物燃油清洁燃料能耗高等问题,结合各类流化床反应器的设计经验公式,提出一种流化式生物质热解主反应器设计的计算模型;利用该模型研究并设计了一种内胆式双热型生物质热解主反应器;利用VB对主反应器的主要参数进行了优化设计,得到其主要设计参数为床径为0.221 m,床高为1.445 m,并通过冷态实验进行了验证。

气动软体采摘机械手设计及实验研究

针对传统刚性采摘机械手适用范围小、环境适应性差及对果蔬损伤大等问题,设计了一种面向沙果采摘的刚柔耦合气动软体采摘机械手。根据沙果的结果特点以及采摘要求,确定了六指包裹式采摘形式。以龙丰果为例,建立了采摘机械手软体手指弯曲角度计算模型,确定了单指的弯曲角度;通过3种硅胶材料的拉伸对比实验,选定HY-E620型硅胶作为软体手指的材料;开展了多种结构对软体手指弯曲性能影响的ABAQUS有限元仿真分析,确定了较优的结构;利用实验测定了不同驱动气压条件下单根软体手指弯曲角度与输出力的对应关系,并在0.08 MPa驱动气压下对多种水果进行三指抓取实验,验证了软体手指结构的合理性。最后,试制了六指包裹式气动软体采摘机械手,并分别对沙果、苹果、梨和橘子等进行了采摘实验。结果表明:所设计的采摘机械手不仅对含3~6个果实的成串沙果的采摘成功率达到80%,还可采摘苹果、梨和橘子等类球形水果,具有一定的通用性,可为水果采摘机械手的设计与研究提供新思路。

内胆式双热型生物质热解反应器内传热过程建模分析

在对自行设计的内胆式双热型生物质热解反应器内热量传递过程分析的基础上,针对反应器内部传热复杂的特点,既有生物质颗粒与热床料之间的热传导,也有生物质颗粒与热载气之间的对流换热,还包括热壁面对生物质颗粒及床料的辐射换热等多种传热方式,建立了反应器的壁面传热、颗粒间传热和二维对流换热的数学模型;并通过仿真分析对传热模型进行了验证,得出该耦合仿真模型基本满足生物质颗粒快速热裂解条件,并预测出口气相平均温度均为720 K。

国内外生物质热解动力学模型的研究现状

主要介绍了国内外学者对生物质热解动力学模型的研究现状。将生物质热解动力学模型分为单组分全局反应模型和多组分全局反应模型两类,其中多组分全局反应模型主要包括纤维素、半纤维素、木质素热解动力学模型和Miller模型、Janse模型等其他典型模型。

基于改进融合蚁群算法的移动机器人路径规划

针对蚁群算法搜索盲目、全局性差及收敛慢等缺点,文中提出了一种改进融合蚁群算法。采用扩展后的Dijkstra算法对转移概率进行改进,扩展了搜索范围,并引入终点信息对初始信息素改进,增强了初期路径搜索的导向性;在启发函数中加入自适应因子与终点信息,提高算法的自适应性与收敛速度。同时,引入自适应挥发因子对信息素更新优化,增强全局搜索能力。为避免与障碍物边缘触碰,将改进的蚁群算法与斥力场融合,并采用B样条曲线对路径进行优化,得到连续平滑的最佳移动路径。通过试验将改进的融合蚁群算法与其他蚁群算法在不同环境下进行比较,结果表明:该算法在路径长度、收敛速度、触碰障碍物边缘次数和转弯次数方面都优于其他蚁群算法。

生物质能流化热裂解技术研究现状

本文介绍了生物质热裂解液化技术研究现状,流化床生物质热解技术研究现状,并着重分析了生物质热裂解反应器数学模型和动力学的研究现状。

核桃烘干技术研究现状及趋势

核桃烘干是核桃生产过程中的重要环节,核桃烘干后的质量直接影响核桃的销售价格和销量。随着人民生活水平的提高及市场环境的变化,人们对核桃烘干质量提出了更高的要求。核桃烘干机的控制系统、加热装置、内部结构等方面随着技术的革新不断优化,烘干水平也随市场需求的变化而改进。为此,对核桃烘干技术的研究现状进行了综述,并指出了未来的发展方向,旨在从提高核桃的质量、增大市场竞争力及保障食品安全等方面进一步推动核桃烘干技术的发展,满足社会需求。

自动旋转式喷涂机喷涂轨迹优化

目的实现包装生产线上的自动化高效涂装作业,建立待喷涂工件表面的漆膜厚度分布模型,优化喷涂轨迹,求解最佳的喷涂工件的进给速度和自动旋转式喷涂机的旋转速度,实现自动旋转式喷涂机的喷涂轨迹优化。方法通过自动旋转式喷涂机进行喷涂试验,获得漆膜厚度数据,通过β分布模型表征试验数据,运用Matlab遗传算法工具箱拟合出β分布模型的关键参数。根据自动旋转式喷涂机喷涂过程,确定喷涂轨迹方程,在此基础上建立漆膜厚度搭接模型,通过NSGA-Ⅱ算法求解出最佳的进给速度和喷涂机的旋转速度。结果根据NSGA-Ⅱ算法进行优化得出被喷涂工件的进给速度为428.849 mm/s,喷涂机的旋转速度为6.22 rad/s,工件的喷涂时间为6.995 s。结论被喷涂表面的漆膜厚度模型能够准确地反映被喷涂工件表面的实际喷涂情况,能够对自动旋转式喷涂机的喷涂轨迹进行合理优化,为实现包装领域内的自动化涂装作业奠定了基础。

平贝母收获挖掘设备研究现状与发展趋势

平贝母采收作业是林区贝母种植的关键一环,对平贝母的成色与药用价值产生重要影响。现有的采收设备存在作业效率低、环境适应性差等问题。挖掘铲作为平贝母收获机的核心部件,尚存在结构设计单一化,研究思路半经验化等问题直接影响采收作业的质量。为研发能够满足行业需求的平贝母采收设备,结合现有种植条件及技术发展,对国内外根茎类作物收获机进行整体分析,提出研发可兼收其他作物的小型自走式联合收获机这一思路;对平贝母收获机及挖掘铲的发展情况进行深入剖析,提出平贝母收获机的发展方向为高效化、采收过程专业化、采收作物兼容化,平贝母挖掘铲的发展方向为研究思路科学化、研发手段专业化、运行性能稳定化,以期推动贝母产业全程机械化进程。

平贝母鳞茎碰撞损伤试验研究及有限元分析

针对平贝母鳞茎收获筛分过程中的碰撞损伤问题展开研究,平贝母收获机筛分装置的滚动筛结构尺寸设为已知,滚动筛滚动的速度会直接影响平贝母鳞茎在滚动筛内的抛出速度和高度。抛出的高度和速度越大,鳞茎与滚动筛壁的碰撞速率越大,碰撞力就越大,平贝母鳞茎损伤的几率也越大。根据运动速度对撞击损伤的影响,取不同高度值对外形尺寸相近的新鲜平贝母鳞茎进行抛出碰撞试验,检验碰撞损伤效果;以不同速率对外形尺寸相近的新鲜平贝母鳞茎进行挤压碰撞试验;利用ANSYS软件建立力学模型,分析平贝母鳞茎挤压碰撞,并获取应力等值图,将理论分析结果与挤压试验结果以及跑出碰撞试验效果相比较。结果表明:平贝母鳞茎的抛出高度为400mm、速度为47.1m/min时,其极限碰撞应力最接近平贝母鳞茎的损伤应力,此时平贝母鳞茎跌落后损伤率<5%。所获得的实验数值为平贝母收获机筛分装置滚动筛转动速率进一步优化提供了可靠参考。

面向“智能制造+OBE+课程思政”的机械类课程群的改革与实践-以东北林业大学为例

针对机械类课程群教学实践中存在的诸多矛盾,从优化机械类课程体系、激发学生学习兴趣、强化师生互动、充分发挥专业课程教学的育人功能等方面进行探索与实践。将多元智能理论用于课程教学,优化教学内容,加强课程内容与专业特点、专业应用的联系;采用多元化教学方法,建立“外延式”教学模式,多元多维评价体系,提高学生学习兴趣;组织学生参加学科竞赛,增强师生互动;深度融合OBE和课程思政理念,注重全过程、全方位育人,构建“以学生为中心”、面向智能制造的机械类课程群教学改革体系,有效地促进专业建设工作,并获得工程教育专业认证专家的认可。