新工科背景下汽车相关专业“知行合一”思政实践育人模式的探索与研究

在新工科背景下,以湖南农业大学机电工程学院车辆工程专业为例,结合汽车相关专业人才培养目标,针对汽车行业不断扩大的人才需求,从重构专业思政内容、创新教学方法、构建评价体系着手,进行了“知行合一”思政实践育人模式的改革和实践。

基于主动气囊的高地隙底盘调平系统设计与试验

针对高地隙底盘在不平整地作业时,因车身随地形起伏而倾斜,导致车身稳定性变差、驾驶安全性差等问题,设计开发了基于四支腿主动气囊调节的离地间隙调整机构,实现了底盘稳定性调节,底盘俯仰调节-8.5°~8.5°,横滚调节-10°~10°,底盘最大离地间隙可调节为280mm。在此基础上,设计了一套底盘调平控制系统,并从调平系统的工作原理、硬软件设计与调平控制策略等方面展开了研究。最后,针对高地隙植保机样机加装调平系统后进行控制响应测试和田间试验。控制响应测试表明:主动气囊的自身平均超调量为3.36%,可保证其控制性能。田间试验表明:加装自动调平系统的高地隙底盘在田间不仅有效降低了底盘倾斜度,改善了底盘运动稳定性,且大大提升了高地隙底盘对不平坦地面的适应性。

基于协同创新视角的工科大学生创新能力培养——以湖南农业大学工学院为例

协同创新是提升农林院校创新能力的重要手段之一,也是培养在校大学生科技创新能力的重要举措。在研究协同创新的理论基础上,以湖南农业大学工学院为例,从学生、教师、软硬件环境与大学生科技创新能力培养机制政策方面分析了湖南农业大学工科大学生科技创新能力的现状。在思想认识、教学与科研、制度体系与理实一体化教学等方面,探索大学生科技创新能力培养模式,以促进农林院校工科大学生实践动手能力与科技创新思维能力的提高。

3D打印技术在大学生创新设计中的应用研究

简要介绍了3D打印技术的原理及应用前景,并对学生应用3D打印技术的领域、打印时长、专业分布等进行了统计分析。实践证明,3D打印创新设计在应用领域、开机时长以及各专业学生参与人数方面都呈现快速增长趋势,学生的各项比赛成绩也显著提高。

新型烟草上房机设计

针对传统烟草上房人工操作效率低,容易压伤烟草的特点,设计了一种新型烟草上房机,即采用双平行四边形液压机构实现烟草自动举升和推送,从而在烟草上房的同时起到防压伤烟草的作用。新型烟草上房机的设计符合烟草自身特点,而且具有结构简单和作业稳定可靠的特点,提高了烟草上房效率。

高地隙田间管理底盘结构设计与试验

随着农业现代化进程的发展,田间管理机械对促进我国农业机械化稳定发展具有重要意义。该文针对南方水田作物如水稻、油菜和烟草等作物的种植农艺要求,设计出满足随不同作物、不同行间距以及作物不同时期和不同生长高度等多变量条件下的轮距、轴距与离地间隙协同可调的田间管理作业底盘。确定了适合南方田块的田间管理作业功能要求的高地隙作业底盘总体结构;对轮距、轴距和离地间隙等调整机构进行结构设计,并通过CAE方法验证关键部件强度指标;同时以理论计算方法分析作业底盘的稳定性与通过性,并以场地及田间试验测试整机性能。结果表明,作业底盘稳定性与通过性均满足设计要求。

“理实一体化”教学在本科院校工科类专业中的探索与思考

理实一体化教学即理论实践一体化教学。目前在各高职类院校当中推行较广,并获得了较好评价,但针对于本科阶段教学特别是工科类专业课程教学仍采取的是相对比较传统的理论与实践分开教学授课的模式。针对这一情况,本文主要以理实一体化教学方法在本科教育中工科类专业课程中作出相应探索和思考,为新时代下普通高校工科类教学模式探索提供一定思路。

小型生物质直燃炉结构设计

基于目前现有生物质燃烧炉的燃烧效率低,且燃烧过程中焦油生成过多等问题。以高效率燃烧方式的薄层燃烧为该小型生物质直燃炉的主要燃烧方式,大大提高燃烧效率的同时,有效较低焦油与烟尘的产生,并且采用螺杆输送装置对炉膛进行持续供料,实现稳定的不间断燃烧,为成功解决农村生物质燃料浪费及环境污染起到积极作用,为新形势下的能源可持续发展提供思路。

理实一体化教学模式在汽车构造课程教学中的应用探索

汽车构造是普通高校汽车类专业的一门极其重要的专业核心课程,课程兼具极强的应用性与理论性,具有举足轻重的作用。理实一体化教学法即理论实践一体化教学法。结合教学经验,借鉴职业课程教学中比较成熟与成功的理实一体化教学模式,在汽车构造教学过程中进行尝试,以优化教学效果,为汽车类专业学生打下更坚实的基础,为汽车类专业教学提供相关经验做出积极探索。

多功能快递车厢功能分区与结构设计

为适应我国电子商务平台发展,增强物流行业核心竞争力,解决易损快递在运输过程中的问题,在分析快递行业发展和快递员需求的基础上,从机械结构设计的角度,设计出这款功能齐全、结构简单分区合理的多功能快递车厢,从而解决了快递多而杂和易损坏以及安全驻车等问题。

基于CAE的烟草烤房挂烟机械结构优化分析

文章以传统理论计算方法与有限元分析方法相结合,以挂烟作业实际情况为基础,重点研究挂烟机械中主要结构部件的性能特征,以得出结构简单,机构紧凑,安全可靠的挂烟机械虚拟样机结构,为后续实际样机制作提供必要的理论支持与数据支撑。

载人运物一体化电动爬梯装置设计与仿真

文章提出一种载人运物一体化电动爬梯装置的设计方案,根据前期市场调查,主要针对腿脚不便人群及物件搬运攀爬不便展开研究设计,将两个应用方向一体化。通过对爬楼梯装置的社会调查与需求分析,征集失能老年人、下肢残障人士以及搬运工的需求,分析市场现状,提出预期设计要求、主要参数指标、各功能实现原理方案以及装置可行性分析。运用SolidWorks软件完成了爬楼梯装置的三维结构设计,根据现实环境,通过人机分析确定了爬楼机的主体尺寸,然后进行了机构设计,对设计的零件进行了静力学分析、设计的传动组件模型进行了运动学分析,了解其运动特性,验证了方案可行性。通过不断改良,并实时分析,分析结果表明,该装置结构稳定、适用性强,具有较大的应用前景。

基于CFD的多源注入式混药器设计与优化仿真分析

目前农作物病虫害防治的方法以农药化学防治为主,具有作业效率高、见效快、使用方便、成本低等优点。为实现农药的合理利用,避免农药浪费,降低作业风险以及环境污染,在传统混药器的基础上设计了一种可以同时将多种农药与水混合的多源注入式混药器。相较于传统的预混式混药器,多源注入式混药器可将多种农药与水在混合室内进行混合后完成喷洒,能一次性实现多种农药的在线混合、喷洒,具有自动化,智能化,精准化,操作安全等特点,对于实现我国农业的可持续化发展具有重要的意义。

蔬菜气雾栽培箱不同气流循环方式的流场和温度场CFD模拟

蔬菜气雾栽培箱内的空气流动和温度对箱体内的环境调节及农作物生长具有重要作用,农作物周围空气的均匀性流动能促进农作物的生长速率。为探究蔬菜气雾栽培箱内流场及温度场分布规律,基于计算机流体力学(CFD,computational fluid dynamics)方法,利用FLUENT软件,结合标准湍流模型、有孔介质模型、作物冠层质热交换模型等,建立了蔬菜气雾栽培箱不同气流循环方式下的CFD模型。并对气雾栽培箱内的环境进行优化设计,设计了3种气流循环方案:顶面进侧面出,侧面进顶面出,侧面进侧面出。对送回风口的不同位置布局进行了研究,并对3种气流循环方案进行了数值模拟。模拟结果可知:气流为顶面进侧面出方案中,风速位于生菜生长适宜风速值区域占58.1%,适宜温度值区域占93.6%,通风死角区域占比0.844%;气流为侧面进顶面出方案中,生菜生长适宜风速值区域占59.6%,适宜温度值区域占99.98%,通风死角区域占比0.069%;气流为侧面进侧面出方案中,风速位于生菜生长适宜风速值区域占54.3%,适宜温度值区域占92.4%,通风死角区域占比16.7%。分析对比后得到侧面进顶面出为最佳气流循环方案。并对此进行了试验测试,结果表明:气雾栽培箱内温度、风速模拟值和实测值进行对比,温度平均相对误差为3.9%,均方根误差为0.86℃。风速平均相对误差为3.5%,均方根误差为0.26m/s,模拟值和实测值误差较小,模拟效果良好,验证了CFD模型的准确性。该研究为蔬菜气雾栽培箱内的流场及温度变化规律,内部环境调节,装置优化设计提供了参考依据。

SJ-100型自走式烟草上房机的设计与试验

为实现烟草上房烘烤时烟草顺利提取、输送、有序摆放,减轻劳动强度,设计研制了SJ-100型自走式烟草上房机。该机包括行走装置、提取装置、升降输送装置、摆放装置。行走装置为电机前驱后轮转向的四轮底盘,兼具良好的操作性能和通过性能;提取装置和摆放装置均采用双平行四边形机构,可在上下升降和前后推送摆放过程中始终保持烟草平衡状态。工作时,提取装置提取烟草后,经升降输送装置移动到摆放装置,并在烤房上摆放。试验结果表明,作业过程中烟草提取平稳且提取力足,输送顺畅,摆放整齐有序,测得行走速度3.11 m/s,单次提取质量150 kg,输送速度0.2 m/s,净升降输送高度1.9 m,作业质量满足烤房布局要求和作业要求。

果园电动双轨运输机启停控制的研究与试验

以主动安全防护为出发点,以牵引钢缆运动过程中的受力情况为分析对象,针对电动双轨运输机在启动与停车时沿轨道方向加速度对缆绳存在较大惯性冲击、容易破坏限位行程开关等问题,在分析缆绳伸缩影响因素与双轨运输机在启停状态下的加速度变化情况基础上,通过结合电动液压马达,以加速度为控制目标,采用爬坡启动阶梯控制、爬坡停车与下坡启动直接控制、下坡停车增量式PID控制的多模式柔性启停控制策略,在满足控制响应性同时,降低缆绳的冲击载荷,缩短下坡停车距离。试验证明,在900 kg整备质量下,通过多模式柔性启停控制,爬坡启动加速度相比直接启动峰值降低93%。下坡停车阶段时,停车位移缩短4.5 cm,实现了下限位传感器的保护,从而实现对果园牵引式电动双轨运输机的主动安全防护,达到设计预期目标。

信息化教学在高等农业院校中的应用分析——以湖南农业大学为例

随着移动互联网的发展,高等农业院校课程在教学内容、教学方法等方面应融合"互联网+"的时代发展特征,创新应用信息化教学手段改革当前课堂教学模式,以提高教学质量,培养学生信息化应用能力。文章以湖南农业大学为例,通过发放问卷调查发现高校教师的课程信息化教学应用能力和高校信息化教学软硬件等方面存在的一些问题。针对这些问题提出了改善高校软硬件环境、完善信息化教学方面制度、提高青年教师的教学能力等方面的对策,该研究结果为高校课程信息化教学改革与发展策略的提出起到了重要的参考作用。

微课与《汽车发动机原理》课程教学的融合

为提高《汽车发动机原理》课程的教学质量和教学效果,分析在教学方法和内容等方面存在的问题。在信息时代条件下,提出将微课与发动机原理课程在教学方法和内容上进行融合教学。实践证明,改进后的课程教学效果得到明显改善。

农用载货汽车后驱动桥壳有限元分析

利用UG软件建立某型农用载货汽车后驱动桥壳三维模型,通过运用ANSYS Workbench软件对驱动后桥壳在4种典型工况下进行等效应力和变形的静态有限元分析。仿真分析得到后驱动桥壳各处在4种典型工况下的应力和位移分布规律,结果表明:后驱动桥壳的强度和刚度均满足要求,为结构的优化设计提供了理论依据。

基于图-表-数据三位一体的实验教学方法研究

实验是学生理论联系实际的关键环节,是对课程理论知识深刻认知的重要补充,同时也是培养团队协作、创新思维、动手能力的重要环节,本文通过总结理论教学、实验教学存在的不足,提出基于图-表-数据三位一体的实验教学方法,构建以学生自主构思为主体的实验课程设计,在2018年四个教学班级进行试验运行。对应班级的平均上课到课率100%、试验达标率90%、早退率0%,试验报告组别重复率0%,验证了该实验教学方法具有积极的作用,对有效开展工科类实验教学具有一定的参考意义。