培养创新创业能力的职业教育模式研究

如何更加高效地培养学生创新创业能力,探索出既不烦琐又可操作且广泛适用的职业教育模式,是现阶段各大高职院校亟须解决的重要课题。为进一步促进高职院校培养创新创业能力的职业教育模式改革与发展,对现有高职创新创业教育模式存在的弊端进行分析,提出“厚植学生创新创业观、完善高职院校创新创业教育体系、优化高职院校创新创业实践体系、建立健全创新创业能力培养评价机制”等策略,助力职业教育高质量发展,培养出理念先进、技术扎实、素养过硬的新时代复合型人才。

数字劳动时代高校劳动教育的目标指向与机制构建——基于马克思人的全面发展理论的思考

在全球数字化转型加速的背景下,劳动主体、劳动工具和劳动对象都不同程度地被打上数字化“烙印”,数字劳动时代已然来临。数字劳动时代,人的能力边界不断拓展,、自主实践不断延伸,社会关系不断丰富,人的全面发展的内涵在数字技术的加持下得到延伸。但数字技术中存在数字剥削、数字规训、数字歧视、数字异化等现象,制约和影响人的全面发展。大学生劳动实践与数字技术的互动较多,高校劳动教育应更多地指向数字劳动而非实体劳动、指向职业性劳动而非体验性劳动。数字劳动时代高校劳动教育应从着力于促进人的能力发展、彰显人的实践主体性、丰富人的社会关系三方面厘清劳动教育的目标指向、内容安排,构建学校主导的协同治理机制、精准匹配的持续创新机制、正向激励的多元评价机制。

系统论视域下高校思想政治教育网格化管理的着力点

新时代高校学生思想政治教育网格化管理是一项系统工程,要以系统观念为指导,着眼整体,着眼协同,着眼开放,利用数字化和信息化平台,整合系统资源和育人要素,科学构建学生思想政治教育网格化管理体系,积极践行“三全育人”,切实增强高校学生思想政治教育效果。

PCBN刀片铣削QT450球墨铸铁的试验研究

为研究PCBN铣刀片铣削球墨铸铁的性能,采用陶瓷结合剂PCBN铣刀片(T-PCBN)和金属结合剂PCBN铣刀片(J-PCBN)进行铁素体球墨铸铁(QT450-10)铣削试验,对比研究两种铣刀片的铣削力、振动、磨损机理和使用寿命。结果表明:相同切削参数下,T-PCBN刀片的铣削力和振动小于J-PCBN铣刀片;两种刀片均存在黏结、扩散、氧化以及磨粒磨损,T-PCBN铣刀片主要的失效形式是崩刃,J-PCBN铣刀片的失效形式为磨损,直至达到磨钝标准;J-PCBN铣刀片的服役寿命远高于T-PCBN铣刀片。

柔塔型风力发电机组的转矩控制器设计

风力发电机组(以下简称风电机组)的转矩控制,需要兼顾发电效率与机组载荷,常采用恒转速-变转速-恒转速策略。针对柔塔型风电机组塔架频率低、在变转速区存在共振点,引起塔架疲劳载荷急剧增加的问题,提出一种分段式变转速策略:将传统的变转速区分解成2个变转速区和1个快速穿越区,在边界区通过及时下拉或上拉电磁转矩,使风轮转速快速上升或下降,实现共振区的快速穿越;动态调整PI转矩输出极限值,实现变转速区与恒转速区之间的平滑切换。建立用于转矩控制器设计的动力学模型,根据模型完成控制器参数设计,并对控制器的稳定性做出校验。通过GH Bladed仿真分析和风电现场测试验证,表明设计出的转矩控制器能在变转速区使机组快速穿越塔架共振区,有效避免塔架共振的发生,且在恒转速区能够较好地稳定转速,确保在不增加风电机组疲劳载荷的同时还有足够的稳定裕度,具有较高的工程应用价值。

可移动坐卧两用半失能老人护理床设计

本文针对半失能老人的护理需求和自主参与日常活动的心理诉求,设计了一款多功能护理床,采用床椅一体化结构,搭载多种类型的传感器和微控制器,除满足日常护理需求外,还能帮助老人完成更多的自主活动。该护理床搭配伸缩推杆和基于ROS(Robot Operating System)的机器人移动底盘,多端可控,在安全的前提下为老人提供尽可能多的操作空间,并使用JACK软件的人因工程仿真和实物控制检验。该护理床具有安全性和舒适性,可满足半失能老人的使用需求。

基于HSV色彩空间的图像感兴趣区域提取方法研究

嵌入式设备中部署深度学习检测模型往往面临算力不足的问题,而感兴趣区域(ROI)提取可作为一种高效的性能优化手段。文章提出一种基于HSV(Hue,Saturation,Value)色彩空间模型的ROI提取的方法,将检测目标的像素信息转化到HSV色彩空间,在色相-饱和度(H-S)平面引入DBSCAN(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise)聚类算法,精确定位目标的主色彩像素在H-S平面上的分布位置,同时过滤杂乱色彩,然后通过Quickhull(快壳)凸包算法,从散点数据中拟合出主色彩的精确分布范围。根据获取的主色彩范围对像素进行遍历,可以根据色彩信息有效地提取ROI。实验结果表明,经过该方法优化后的Faster R-CNN(Faster Regions with Convolutional Neural Networks)算法,较原模型减少了57.08%的平均推理耗时,同时精确率提升了0.9百分点。这对于嵌入式设备中进行实时目标检测具有重要的现实意义。

基于响应面法的钛合金Halbach阵列增强磁流变抛光工艺参数优化

目的提高钛合金磁流变抛光的表面质量和抛光效率。方法用Halbach磁场阵列强化磁场,通过载液盘与磁铁反向旋转来增强磁流变抛光效率,使抛光头拥有更强的恢复性与自锐性。通过仿真模拟和实际测量对比研究Halbach阵列与N-S阵列的磁场分布和磁场梯度。依照试验结果描述抛光剪切力、表面粗糙度与表面微观形貌随时间的变化规律。采用响应面法优化载液盘转速、磁铁转速和加工间距等3个工艺参数,建立剪切力和表面粗糙度的拟合方程数学预测模型,并对其中的不显著项进行优化。结果在响应面交互作用分析中,工艺参数对剪切力的影响的大小顺序为加工间距、磁铁转速、载液盘转速;对表面粗糙度影响的大小顺序为载液盘转速、磁铁转速、加工间距。根据不同的需求,确定选定范围内的工艺参数组合,需要快速去除材料时,使剪切力趋于最大值的工艺参数组合为载液盘转速227 r/min,磁铁转速64 r/min,加工间距0.1 mm,通过20 min抛光后得到了表面粗糙度S_(a)为34.911 nm的光滑表面。抛光过程中,钛合金抛光所受剪切力τ为0.812 N。需要最优表面质量时,使表面粗糙度值趋于最小值的工艺参数组合为载液盘转速300 r/min,磁铁转速150 r/min,加工间距0.1 mm,通过20 min抛光后得到了表面粗糙度S_(a)为26.723 nm的光滑表面。抛光过程中,钛合金抛光所受剪切力τ为0.796 N。结论Halbach阵列拥有较高的磁场强度和富有空间变化的磁感线,能够使磁流变液中的磁链呈现出更多的姿态变化。根据响应面法优化后的剪切力和表面粗糙度预测模型,预测结果与验证试验结果相差很小,预测模型的准确度与可信度较高。

基于机器视觉的E型卡簧尺寸检测方法

针对传统人工测量方式测量E型卡簧尺寸存在精度低、效率低等问题,提出一种基于机器视觉的E型卡簧尺寸检测方法。首先对灰度图像进行双边滤波,去除噪声;再利用形状匹配并结合先验知识快速准确定位测量区域,同时采用图像金字塔分层搜索策略提高匹配定位效率;然后在测量区域通过亚像素边缘检测方法进行亚像素级的边缘提取,获取出内、外径边缘和开口边缘;最后用迭代重加权最小二乘法拟合圆,用旋转法计算凸多边形之间的最小距离,实现尺寸的测量。试验结果表明,该检测方法测量精度高、测量效率高且稳定性好,满足工业自动化需求。

基于Moldflow的拉链链牙成型工艺参数优化

针对拉链链牙注塑工艺参数对成型质量影响较大的问题,分析了拉链链牙的结构特征,利用Moldflow软件对拉链链牙进行模流仿真分析,发现,翘曲变形是影响链牙成型的重要因素。以链牙X方向的最大收缩变形为优化目标,注射时间、熔体温度、保压时间、模具温度为试验因素,进行4因素4水平正交试验,对试验结果进行经极差与方差分析,得到上述工艺参数与收缩变形量的影响关系,并选出一组最优的工艺参数组合为注射时间为2 s,熔体温度为195℃,保压时间为2.5 s,模具温度为70℃。经仿真验证,优化后,X方向最大收缩变形降低了8.09%。通过实验验证,优化工艺参数可有效改善链牙注塑成型质量。

新时代高校基层党组织提升组织力的路径探析

提升组织力是新时代对高校基层党组织的新要求。高校基层党组织提升组织力有助于坚持和加强党中央集中统一领导、落实立德树人根本任务、夯实基层党组织战斗堡垒作用。但目前高校基层党组织建设面临着现实挑战,高校基层党组织应通过加强思想建设、狠抓队伍建设、创新活动载体、提升服务效能,不断提高高校基层党组织向心力、凝聚力、号召力、战斗力,从而全方位提升高校基层党组织的组织力。

医用钛合金海尔贝克磁场阵列化学磁流变抛光研究

为了提高医用钛合金(TC4)抛光中的精度以及效率,采用基于海尔贝克磁场阵列的化学磁流变抛光方法加工医用钛合金.利用海尔贝克磁场阵列强化磁场强度,将过氧化氢溶液作为氧化剂来进行抛光加工.通过仿真模拟对比海尔贝克磁场阵列与常规N-S磁场阵列,改变羰基铁粉的活性来验证实验可行性,研究了加工间隙、主轴转速以及磨粒粒径对工件表面粗糙度以及接触角的影响规律.结果表明,海尔贝克磁场阵列比常规N-S磁场阵列有更高的磁场强度;采用本文方法抛光的医用钛合金表面粗糙度比单一纯磁流变抛光降低80%;当加工间隙为0.8mm,主轴转速为400rad/min,磨粒粒径为1µm时,可使工件表面达到光滑效果,表面粗糙度最优可达15.5 nm,同时测量出实验组钛合金表面接触角数值多数小于90°.应用该方法抛光医用钛合金可以得到超光滑表面,表面具有亲水性,符合医用钛合金标准.

复合梁结构小型六维力传感器的优化设计

文中设计了一种三横梁与三竖梁复合的六维力传感器弹性体结构,使其外径缩小至40 mm,整个传感器装配完成后外径为45 mm。首先基于有限元技术分析了其在各种载荷条件下的应变分布,根据应变分布特性,设计了传感器的惠斯登电桥方案,推导了每个方向的输出电压公式。在此基础上,基于Box-Behnken响应面法开展弹性体结构的优化,以弹性体上应变片贴片位置的平均应变作为优化目标,通过多目标遗传算法得到最优设计参数,F_(x)、F_(y)、F_(z)、M_(x)、M_(y)、M_(z) 6个方向的平均应变分别是优化前的1.5833、1.5632、1.7338、1.5113、1.5109、2.171倍。进行样机制作,完成标定实验,使用最小二乘法求得解耦矩阵,通过解耦矩阵求得传感器的Ι类误差分别为0.18%、0.42%、0.41%、0.05%、0.49%、0.6%,ΙΙ类误差最大值为1.665%,精度高,维间耦合小,验证了该结构的可行性。

基于直接转速控制的风电机组最大功率点跟踪策略研究

通过分析各风速下风轮气动转矩特性及发电机在各最大功率跟踪点转矩-转速运行轨迹,依据风电机组在最大功率点上风轮气动转矩与发电机转矩平衡的原理,提出基于发电机电磁转矩的动态最优转速的计算方法,然后以该最优转速为控制目标,设计基于转速偏差的反馈控制器,并做恒转速区与变转速区的控制效果分析。仿真与现场测试表明,该直接转速控制策略可实现最大功率点跟踪,在恒转速区与变转速区具有统一的控制方式,控制逻辑简单实用,有望在风电行业推广,有较好的应用前景。

汽车EPS斜齿轮蜗杆传动优化设计研究

基于现代先进汽车电动助力转向(Electric Power Steering,EPS)系统对转向传动的特殊要求,传动平稳、噪声小、成本低的尼龙斜齿轮钢蜗杆传动得到大量应用,但由于其材料特殊,传统的蜗轮蜗杆设计方法准则并不适用。通过分析尼龙斜齿轮钢蜗杆传动的特殊情况,综合考虑性能、结构、成本等因素,借助Kisssoft软件对给定条件下的斜齿轮蜗杆传动机构的结构参数、安全系数进行了设计分析;按照易加工、不失效、等强度的原则,提出了其合理变位系数的取值及斜齿轮蜗杆各参数的设计方法,并利用Workbench软件对设计出的模型进行了仿真验证。结果表明,优化后的尼龙斜齿轮钢蜗杆传动满足设计要求,综合性能较优。

多旋翼无人机增稳云台的优化设计

针对现有无人机增稳云台在通用性、结构稳定性等方面存在的问题,优化设计了一种能够兼容大多数无人机的多旋翼无人机增稳云台。对现有无人机增稳云台的两种典型结构进行ANSYS软件仿真分析,通过改变减振球数量、分布位置和减振板外形,来进行优化设计,得到多旋翼无人机增稳云台。在ANSYS软件中对优化设计的多旋翼无人机增稳云台进行静力学与预应力模态分析,数据表明强度、刚度符合要求,并且具有良好的动态性能。

工程教育专业认证背景下地方应用型高校多元混合式一流课程建设--以“材料力学”为例

从工程教育专业认证的视角来看,课程教学已经不再以“内容为本”,教学内容、资源、手段和组织形式等需要围绕实现课程教学目标和达成学生预期学习成果而展开。将金课的“两性一度”、工程教育专业认证的“三大理念”和BOPPPS(bridge-in, objective, pre-assessment, participatory learning, post-assessment, summary)教学模型的“六个模块”相结合,探索了一种“导入有创新、目标较高阶、前测有挑战、以学生为中心的交互、以产出为导向的后测和持续改进的总结”的教学模式。以“材料力学”课程为例,探索在一流课程建设过程中,教师应该“如何教、教什么”才能让学生“乐于学、学的到”,逐步形成了以“课程目标—资源建设—组织实施—综合评价—持续改进”的集知识传授、能力培养和价值塑造为一体的课程教学闭环。

基于YOLO v5s和改进SORT算法的黑水虻幼虫计数方法

目前农业环境下的无序目标的精确计数有很高的应用需求,这种计数对其生物量、生物密度管理起到了重要的指导作用。如黑水虻幼虫目标追踪过程中,追踪对象具有高速和非线性的特征,常规算法存在追踪目标速度不足和丢失目标后的再识别困难等问题。针对以上问题,本文提出了一种改进SORT算法,通过改进卡尔曼滤波模型的方式提升目标追踪算法的快速性和准确性,提升了计数的精度。另外,针对黑水虻幼虫目标识别过程中幼虫性状的多样性和混料导致的复杂背景问题,本文通过实验对比多种深度学习网络性能选定YOLO v5s算法提取图像多维度特征,提升了目标识别精度。实验结果表明:在划线计数方面,本文提出的改进SORT算法与原模型相比,平均精度从91.36%提升到95.55%,提升4.19个百分点,通过仿真和实际应用,证明了本文模型的有效性;在目标识别方面,使用YOLO v5s模型在训练集上帧率为156 f/s,mAP@0.5为99.10%,精度为90.11%,召回率为99.22%,综合性能优于其他网络。

地方高校机械专业产教协同育人若干问题及对策研究

地方高校有丰富的地域产业资源,但在校企联合过程中存在培养目标与企业需求契合度不高、专业性与职业性相融度不深、教育教学环节与培养目标的达成度不匹配、组织实施机制不通畅等问题。以机械专业为例,从培养目标、课程体系、实践环节、教学模式和组织机制等五个方面提出了具体的对策。

变距螺杆真空泵轴功率影响因素研究

建立了变距螺杆真空泵吸气、排气、压缩和返流过程分参量功率计算模型和所需轴功率计算模型,采用瞬时稳态流场数值模拟方法进行变距螺杆真空泵转子几何参数、周向间隙、转速和泵入口压力等参量对功率的影响分析,并与所建模型的计算结果进行了对比。结果表明,在所研究的样品参数设计范围内,转子齿顶圆、齿根圆直径从大到小同步改变,导程同时由短变长的过程中,所需轴功率存在最大值;转子与泵腔间的周向间隙越大,转速越高,所需轴功率均越大;在500~1000 Pa的入口压力范围内,轴功率随入口压力的增加而增大。抽样实验证明,实验数据、理论数据和仿真结果的趋势一致,表明所建立的功率计算模型和模拟计算方法是可行的。