农林研究生教育中产教融合和科教融合的探索——以西南林业大学机械与交通学院为例

针对目前农林研究生教育中理论与实践、科研结合度不够,在训练学生解决实际问题和强化科研能力等方面培养不足的问题,调研分析了农林研究生教育的特点、目前的研究现状和成功案例,确定了在农林研究生教育中进行产教融合和科教融合的研究内容、研究路线、研究方案和实施方法,并与相关专业结合进行了探索。结果表明这些措施取得了一定的成效,激发了学生的学习兴趣和热情,锻炼了学生综合运用知识进行工程设计、分析和解决实际问题、开展科研工作的能力。

“雨课堂”在林业院校工科专业“机电传动控制”课程教学中的应用--以西南林业大学为例

“雨课堂”是一种以“互联网+教育”形式实现的教学改革,它覆盖了教学的全过程。“机电传动控制”是机械类专业高年级开设的一门综合性专业课程,也是林业院校最“难教难学”的课程之一。由于传统课程教学缺少课前、课中、课后全过程的教学交流,直接影响了课程教学效果。为了实现教学全过程交流,充分体现“以学生为中心”的教学理念,以西南林业大学机械类专业课程“机电传动控制”为例,探讨了“雨课堂”在课程教学中的实施方法:一是要确定“雨课堂”教学的组织形式,二是要开展多种形式的“雨课堂”教学互动,三是通过“雨课堂”进行教学测试,四是利用“雨课堂”开展教学监督。“机电传动控制”课程教学实施“雨课堂”后,教学效果与学生成绩都得到明显的提升。通过对连续6届学生的考试成绩比较分析后发现,采用“雨课堂”教学模式后,平均不及格率从23.4%下降到了3.1%,平均优秀率从10.1%上升到17.8%,实现了在不及格率显著降低的同时有效提高优秀率。

高校无桩式公共自行车规划与调度——以西南林业大学为例

自2016年下半年以来,随着移动互联网技术的成熟,基于共享经济+智能硬件的无桩式公共自行车(共享单车)取得了蓬勃发展,为中短距离出行,长距离换乘问题提供了有效的解决方案。文中基于四阶段法,探讨了适合高校的交通发生与吸引量的预测方法和无桩式公共自行车的使用需求预测方法,并建立了基于最短路径的单车场夜间调度模型并设计了改进型蚁群算法对模型求解,以提高投放效益和用户体验,降低调度成本。

仿生表面织构在农林机械中的研究现状

近年来,仿生学研究发现,生物在漫长的生存进化过程中,体表进化出许多具有优异摩擦学性能的表面织构,为机械材料摩擦学行为研究提供了大量的参考蓝本,仿生表面织构也成为了减摩减阻及摩擦学性能的重要手段。为此,基于国内外对仿生表面织构的研究,笔者概述了仿生表面织构的类型、发展、减摩减阻机理及应用,介绍了仿生表面技术在农林机械中的发展运用,总结了当前研究的不足并提出展望。

智能交通系统的发展现状及未来展望

为了更直观地了解到智能交通系统的重要性和发展趋势,本文首先分析了智能交通系统技术的国内外研究现状,包括合作式自适应巡航控制、网络攻击对自动驾驶车辆的影响、分布式共识策略在车队编队中的应用,以及无人机技术在智能交通系统中的运用。其次,分析了智慧高速公路设计、智能交通系统的不足以及中国智能交通系统研究趋势。最后对现阶段智能交通系统存在的不足提出了未来的展望。全球化趋势下,中国需发展具有中国特色的智能交通系统核心技术、加强研究与法规制定以提高交通安全。

智能机器人数控技术在机械制造中的应用探析

在智能化和自动化技术迅猛发展的时代,智能机器人数控技术在机械制造的各个行业得到广泛应用,生产效率和产品质量均得到提高。机械制造业和智能机器人数控技术的完美融合,既符合新时代机械制造业新的生产标准和趋势,也为其蓬勃发展注入了强大动力。本文探讨了智能机器人数控技术的特点和优,全面解析了智能机器人数控技术在机械制造中的实际应用,并对未来发展趋势进行了简要分析,为该行业的现代发展提供有益借鉴。

机械自动化技术在机械领域的应用探析

作为中国重要产业的机械制造业,近年来在科技的推动下迅猛发展。在传统的人工生产模式无法满足市场产品需求多元化及精准化要求的前提下,机械自动化技术的引入无疑能够有效提高机械生产的效率及产品质量,推动传统机械制造业转型升级。本文阐述了机械自动化的概念及特点,分析其对机械制造的影响,着重探究其在机械领域中的具体应用并对未来发展趋势进行展望,期望能有效推广机械自动化技术,为机械领域的发展提供了有益的参考。

西南地区农村道路交通存在的问题以及建议

农村公路是我国公路的重要组成部分,近几年,我国农村公路的发展较为完善,但也存在很多的问题有待改进。随着农村居民生活水平的提高,农村的私家车保有量也持续增加,但停车不规范、居民为了盈利超载的现象仍存在。有的居民知法犯法,故意走偏僻小道逃避交通管理人员的追责。未成年人违法驾驶摩托车的现象仍存在,家长的交通安全意识薄弱。本文主要以大理州南涧县农村公路存在的问题对目前我国西南部地区农村公路的发展问题做进一步的剖析,并给出一定的意见和建议。南涧99.3%的地区属于山区,“十三五”期间,南涧县在农村公路的建设投资占比高达90%。投入资金较高,超过12亿元,目前交通管理人员对无证驾驶等的问题加大了监察力度。但农村公路作为一大建设难题,无论是公路本身,还是公民自身,仍有很多的问题有待解决。

成本约束下的高职物流管理专业培养方案选择——以贵州交通职业技术学院为例

以贵州交通职业技术学院为例,根据高职教育的特点,分别从社会需求、职业能力与学生个人意愿三方面分析高职物流人才应该具备的能力,从而确定该校物流管理专业的培养目标,结合学校对培养成本的要求,运用TOPSIS法得到备选方案的优劣排序,选取最优的培养方案。

基于MOVES的高速公路客运交通排放特性研究

研究了高速公路客车污染物排放时空分布特性,为政府相关部门制定合理的交通管制措施提供理论支持,从而减轻客车排放对高速公路及周围环境造成的危害。以2021年云南省高速公路通行客车收费数据为基础,结合云南省客车技术特征、环境条件及燃油特性等参数对MOVES模型进行本土化修正,从而计算高速公路客车排放因子,结合车流量及行驶里程建立2021年云南省排放清单,并采取自下而上的方法和ArcGIS技术对排放清单进行时空分布分析。结果表明,各项污染物主要来源于客一。在时间分布上,在工作日期间客车污染物排放量在8时及18时左右出现双高峰结构,而非工作日期间,在14时到18时之间一直处于较高的排放水平;在空间分布上,污染物分布以昆明市为中心向四周扩散,离昆明市越远的地方,污染物排放分担率越小。

西双版纳甘蔗全程机械化农机配置经济效益评价指标体系构建与应用

针对缺少系统的甘蔗全程机械化农机配置经济效益指标评价体系这一问题,通过德尔菲法和专家评价法构建了以农机配备经济效果和农机使用经济效果2方面为主要评价指标的经济效益评价指标体系。评价体系包括2个一级指标、5个二级指标、14个三级指标和18个四级指标。根据专家打分情况构造判断矩阵,利用德尔菲法和AHP层次分析软件计算,确定指标体系的权重。该指标体系既可以对整套甘蔗全程机械化模式机具进行农机配置经济效益评价,也可以对单个甘蔗生产机具进行经济效益评价。最后以西双版纳勐海县纽荷兰农机合作社的中联AC60B和凯斯4000甘蔗收获机为例,应用该指标体系进行对比分析,得出凯斯4000甘蔗收获机的经济效益要优于中联AC60B甘蔗收获机。评价方法简便易操作,得出结论符合客观实际,对其他地区进行甘蔗全程机械化经济效益评价具有借鉴性和指导意义。

基于耦合模型的交通组织方案对公交车NO_(x)排放影响分析

为论证交通组织方案对NO_(x)减排有明显的效果,根据实际公交线路,分别运用VISSIM交通仿真模型和Webster信号配时模型优化交通组织方案,再通过尾气排放模型MOVES与VISSIM进行联合仿真得出排放因子,分析不同类型的交通组织方案对公交车NO_(x)排放特性的影响。结果表明:交通组织方案提升了公交车在高峰期的服务水平,对缓解交通拥堵有明显的效果,并且在工作日早晚高峰时对NO_(x)的减排效果尤为显著;在交通设计方案中运用路中式专用道,因其独立性强和不易受社会车辆干扰等优点,在降低交通延误、提升运行速度以及减少NO_(x)排放等方面对比其他方案最具优越性;信号配时优化对缓解交叉口NO_(x)的排放起到主要作用,直接降低了怠速工况所占的比例,进而减少恶劣工况所带来的额外排放。

食用玫瑰花采摘机械手的设计与分析

针对玫瑰花瓣易损伤的特殊性、玫瑰花茎叶在花丛中不易寻找的复杂性,设计了一种新型食用玫瑰花采摘机械手的本体结构,特别是其末端执行器,并基于SolidWorks Simulation对末端执行器的关键部件弧形夹爪和切割刀结合有限元分析理论进行了应力分析,避免其出现应力集中而导致结构损坏的问题。根据D-H参数法建立了采摘机械臂的各连杆坐标系,通过求解正逆运动学方程,推导出末端执行器相对于基准坐标系的位置向量,并利用MATLAB的机器人工具箱对采摘机械手工作空间和关节空间轨迹规划进行了仿真模拟。经过玫瑰园实地采摘夹取试验,每种试验项目分别试验20次并记录成功次数,试验统计结果验证了采摘机械手的工作空间、轨迹规划仿真模拟的合理性和采摘机械手工作的可行性。

内燃机活塞环材料及表面处理技术研究现状与发展趋势

活塞环是内燃机中重要的零部件之一,该部件的摩擦损耗占内燃机总摩擦损失的26%。因此,活塞环材料的选用及其表面处理研究对于优化提升内燃机性能、延长服役寿命具有重要意义。简单介绍并总结了内燃机活塞环常用材料及其发展趋势,详细综述了激光表面织构技术、表面涂层技术以及表面复合技术在内燃机活塞环减摩抗磨方面的研究和应用现状。其中,激光表面织构技术(LST)可起到接纳磨屑、保持油膜等作用,从而降低活塞环表面摩擦和磨损,但由于织构形貌和几何参数特征对摩擦学性能的影响较为复杂,仍需结合实际工况进一步研究并优化。以镀铬、热喷涂、气相沉积及激光熔覆为代表的涂层技术也常用于活塞环的表面强化处理,但涂层材料种类繁多,难以形成统一的行业标准进而规模应用。此外,通过合理复合多种表面处理技术,比如微弧氧化与电泳沉积复合、超声滚压与离子渗氮技术复合、磁控溅射和低温离子渗硫复合等,可实现优势互补、发挥协同作用,有效改善接触表面的摩擦性能,为活塞环的减摩增寿研究开拓了新的思路。最后对未来活塞环材料开发应用及其减摩抗磨方面的研究发展进行了展望。

漾濞核桃物理特性测定及分析

为完善核桃精深加工设备,提高自动化生产效率,对云南漾濞核桃的三径尺寸、含水率、摩擦因数、质心及弹性模量基本物理参数进行测定,并对不同含水率的核桃进行准静态压缩试验,得到漾濞核桃的相关物理特性及与之相关的力学特性的数值。结果表明:漾濞核桃整体呈短圆;湿核桃的含水率在22.05%~31.32%,同时核桃的破壳力随着含水率的减小而减小;核桃以缝合线与平板接触的姿态在PVC人字纹面上的摩擦系数最大为0.53,在不锈钢面上的摩擦系数最小为0.38;三点测力法测出核桃的质心偏向于尖端方向;湿核桃的弹性模量大致在122.03~133.78 MPa,弹性模量随着含水率的降低呈先减后增的趋势。

昆明市高速公路机动车温室气体排放清单及时空性分布特征

为研究昆明市高速公路机动车的CO、CO_(2)、N_(2)O、CH_(4)温室气体排放清单,使用2021年昆明市高速公路客车交通流量数据、机动车GPS信息数据获得了高速公路网上的车型构成、车流量等基础数据,应用本土化修正后MOVES模型计算了昆明市高速公路的机动车CO、CO_(2)、N_(2)O、CH_(4)排放因子。基于实际交通流量数据、温室气体排放因子和昆明市高速公路实际道路信息,构建了昆明市高速公路机动车温室气体排放清单,并对其排放特征以及空间分布特征进行分析。结果表明:昆明市2021年高速公路机动车CO、CO_(2)、N_(2)O和CH_(4)的排放量分别为20337.1、2575677.1、33.8和72.9 t,总计CO_(2)当量为2626212.5 t。按排放标准划分,国Ⅳ排放标准的机动车是4种温室气体排放的主要贡献车型;按车辆类型划分,小型客车是CO、CO_(2)、N_(2)O排放的主要贡献车型,大型客车是CH_(4)排放的主要贡献车型;按燃料类型划分,汽油车是CO、CO_(2)、N_(2)O的主要贡献车型,柴油车是CH_(4)排放的主要贡献车型。昆明市高速公路机动车温室气体排放时间分布特征为排放强度与不同时间段的交通流量呈正相关,在24 h内呈现双高峰变化;空间分布特征为排放强度与路网密度和区域交通流量密切相关,路网密度较高和交通流量较高的区域排放强度较高。

两种米勒循环对柴油机性能的影响

基于某轻型柴油机使用GT-Power软件建立一维仿真模型,通过试验数据与仿真数据进行验证分析,确定仿真模型的精度,同时研究两种米勒循环对柴油机性能的影响。结果表明,当柴油机工作在额定转速下,采用进气门早关(EIVC)策略,缸内压力和有效燃油消耗率随米勒度的增加而下降,NOx排放随米勒度的增加而减少;采用进气门晚关(LIVC)策略,缸内压力随米勒度的增加而减小,有效燃油消耗率随米勒度的增加而上升,NOx随米勒度的增加先增加后减少;当柴油机工作在1 800 r/min转速下,采用EIVC策略,缸内压力随米勒度的增加而下降,有效燃油消耗率随米勒度的增加而上升,NOx排放随米勒度的增加先增加后减少;采用LIVC策略,缸内压力随米勒度的增加而下降,有效燃油消耗率随米勒度的增加而上升,NOx排放随米勒度的增加而减少。

钛合金气门在高海拔环境中的应用优势与表面处理

在高海拔环境下,低温低压环境会导致柴油发动机的动力下降和燃烧不完全,这也会导致气门组件磨损加剧。虽然几十年来,气门制造技术已经得到了广泛探索,但是气门组件经常面临高温高压、频繁冲击和摩擦的严峻工作条件,导致摩擦磨损机制变得异常复杂,过去的气门制造优化措施并没有完全解决气门组件磨损的问题。为此,提出了一种新的解决方案,即使用铝化钛合金作为气门材料。该材料具有热强度高和重量轻的优点,非常适合用作柴油发动机气门材料。然而,由于钛铝合金的耐磨性存在短板,因此在投入实际使用之前,需要通过表面处理工艺来改善其摩擦学性能和疲劳特性。总结了多种钛铝合金表面处理方法的研究情况,包括超声表面轧制、激光表面熔覆技术、化学热处理工艺、激光表面微织构等。这些表面处理技术可以有效地改善铝化钛合金材料的摩擦学性能和疲劳特性,并消除对材料表面的负面影响。研究者们还通过使用不同的表面处理技术的复合处理来达到更好的效果。指出了未来的研究重点和方向是深入研究铝化钛合金的精确加工参数以及使用多种加工方式的可行性和作用。这将有助于更好地解决气门组件的磨损问题,提高柴油发动机的性能和可靠性。此外,还需要对铝化钛合金在其他领域的应用进行更广泛地研究和探索。

激光织构形状间距对单晶硅摩擦磨损特性的影响

目的提高单晶硅的减摩耐磨性能。方法利用紫外激光在单晶硅试样表面刻蚀不同形状,间距为0.1、0.2、0.3 mm,宽度为0.2 mm的织构。基于MRTR-1摩擦磨损实验机,研究干摩擦条件下织构参数对单晶硅摩擦学性能的影响。利用光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)观察单晶硅表面织构的微观形貌和磨痕形貌,用电子天平称量实验前后试样的质量,并计算磨损率,通过Ansys有限元软件模拟仿真试样表面应力和摩擦生热的温度分布。结果与无织构相比,刻蚀表面织构均能不同程度地降低试样的磨损率,磨损率从0.012 mm^(3)/(N·m)降至0.008 mm^(3)/(N·m);部分表面织构试样的摩擦因数下降,低于0.14;单晶硅试样的磨损机制主要为磨粒磨损和黏着磨损。仿真结果表明,织构试样的平均等效应力均大于无织构试样,在单晶硅试样表面加工织构会影响其表面整体性,容易出现应力集中现象;织构试样表面高于环境温度的区域面积小于无织构试样,且试样表面的最高温度与摩擦因数呈正相关。结论在单晶硅表面加工织构,可以有效提高试样的耐磨性能,合适的织构参数还能够降低摩擦因数。通过加工表面织构,一方面可以影响试样的整体性,另一方面能够改善试样的散热性能。

考虑碳排放成本的电动汽车生鲜配送路径优化研究

电动汽车技术的迅速发展,促进了物流业载具的转型升级。在满足电动汽车电量、配送服务时间窗、车辆装载量限制的条件下,综合考虑电动汽车的碳排放成本,将电动汽车的固定成本、运输成本、制冷成本、货损成本、碳排放成本和充电成本之和构建最小成本的目标函数。利用改进的K-means聚类算法和启发式算法中的蚁群算法求解目标函数最小值,得到最优生鲜配送路线。通过实验仿真验证模型的准确性,并将采用电动汽车与采用传统燃油车进行生鲜配送的成本进行对比分析,得出采用电动汽车配送成本更低、污染更小的结论,同时也表明采用混合算法寻找最优路径具有更快、更准确的优势,对企业后期替换配送工具具有一定借鉴作用。