基于雨课堂的线上线下混合式教学探索与实践——以“机械设计基础”课程为例

线上线下混合式教学是当前高校教学改革的热点问题。基于雨课堂智慧教学工具,以“机械设计基础”课程为例,分析了课程特点、教学现状以及开展混合式教学面临的问题。从重构教学内容、优化教学资源、设计混合式教学流程、细化考核评价等方面,探讨了线上线下混合教学模式。结合课前、课中、课后三个阶段,具体阐述了混合式教学的实施过程。实践表明,混合式教学改革体现了“学生为主体,教师为主导”的教育理念,能有效激发学生学习的主动性和创造性,提高教学质量和效果。

变分模态分解在轴承故障诊断中的应用

通过构造仿真信号,对比分析了VMD与EMD算法在分解过程中存在的模态混叠、伪分量、端点效应等问题,并将VMD算法与谱峭度相结合用于滚动轴承故障信号的分解与重构,通过包络谱分析进行故障判别,结果表明:VMD算法能实现信号频域内各分量的自适应剖分,在分解性能上优于EMD算法,能更好地刻画故障信号的包络谱特征。

埋藏裂纹应力强度因子的有限元分析

采用三维奇异单元模拟裂纹前缘应力应变场的奇异性,建立了计算球形压力容器中埋藏裂纹应力强度因子的有限元模型,有限元分析结果和经验公式计算结果吻合较好,证明所建有限元模型具有较高的准确性和可靠性。通过仿真计算,分析不同因素对应力强度因子的影响,得出了裂纹前缘应力强度因子随裂纹形状、容器壁厚以及裂纹中心与壁厚中心的偏移量与壁厚比值的变化规律。

高压气瓶内表面除锈技术研究

分析研究了高压气瓶内表面除锈的两种主要技术:超声波清洗技术与机械除锈技术。在阐述超声波清洗除锈技术机理基础上,重点分析了超声清洗各种工艺参数对除锈效果的影响,讨论了参数选取的基本原则,根据高压气瓶特点提出超声清洗除锈的两种可行方案。同时阐述了机械除锈的基本原理,针对高压气瓶结构设计了一套机械除锈装置,详细分析了该装置的组成,对各关键部件参数进行了设计计算。

不同弹体对高压气瓶的撞击性能分析

运用ANSYS/LS-DYNA软件对弹体撞击高压气瓶的过程进行数值模拟,得到弹头形状、子弹质量和接触面积不同时子弹穿透高压气瓶的临界速度和临界动能,分析了不同因素对子弹撞击性能的影响。结果表明,弹头形状对穿透动能的影响不大;在接触面积相同的情况下,随着子弹质量的增加,其穿透瓶体的速度逐渐降低,而所需的穿透动能逐渐增大;子弹与瓶体接触面积越大,需要的穿透动能越大。

基于粗糙集的图像聚类分割方法研究

结合粗糙集理论和K 均值聚类算法,提出了一种图像分割方法。将原图像按等价关系进行划分,基于属性约简的概念对不同区域按照不可分辨关系分类。分割结果表明,文中方法是一种有效的图像分割方法,具有良好的鲁棒性。

复合固体推进剂松弛模量与蠕变柔量转换关系

以粘弹理论为基础,采用Volterra算子,建立了复合固体推进剂松弛模量和蠕变柔量之间的相互转换关系。结果表明:由松弛模量计算蠕变柔量的理论值与实验值吻合;该转换表达式避免了数值积分法求解蠕变柔量值产生舍入误差和采用拉氏变换的繁琐计算。研究方法可以用于固体推进剂其它力学参数的转换计算,如体积松弛模量和体积蠕变柔量之间的转换计算。

高压脉冲放电等离子体技术处理饮用水

介绍了高压脉冲放电等离子体技术用于水处理的作用机理、装置组成和处理流程,对影响处理效果的因素进行了分析。

复合固体推进剂双参数断裂准则研究

针对复合固体推进剂裂纹尖端的损伤特性,基于Dugdale模型建立了一个复合固体推进剂双参数断裂准则。通过单轴拉伸试验和单边断口断裂试验求得了双参数断裂准则中的两个材料参数。利用该准则对含有不同长度裂纹试件的破坏载荷进行预估,其结果与试验结果吻合得很好。

燃烧条件下药柱脱粘扩展的设计

利用有限元方法分析了不同条件下药柱脱粘部位的应力状况,设计了复合固体推进剂燃烧条件下的脱粘扩展试件,通过X射线实时成像系统纪录了燃烧过程。结果表明:要形成脱粘扩展,脱粘部位装药要有大的拉伸变形;当药柱在点火冲击作用下,脱粘产生比较大的拉伸变形,且变形达到脱粘扩展的临界变形量时,就会出现脱粘扩展。

基于LS-DYNA的高压气瓶跌落仿真分析

采用有限元分析软件ANSYS中的LS-DYNA模块对高压气瓶在无内压的状态下进行跌落仿真分析。气瓶跌落高度设为2m,并分别以水平、45°倾斜、垂直3种角度自由跌落。结果表明,水平跌落时,气瓶肩部受力最大,为505MPa,气瓶没有发生塑性变形;45°倾斜跌落时,气瓶与地面接触部位应力最大,为734MPa,接近材料的屈服强度,气瓶发生塑性变形;垂直跌落时,气瓶所受冲击力最大,最大应力为1500 MPa,远大于材料的屈服强度,气瓶发生较大塑性变形;45°倾斜跌落和垂直跌落时,气瓶均处于危险状态。

电脑控制机械原理示教板的功能改进

本文论述了电脑控制机械原理示教板改造的原理和方法，对原理不合理的功能进行了改造，使电脑控制机械原理示教板更加适合于教学。

虚拟数控机床技术及其应用

介绍了虚拟数控机床(VMT)的发展趋势以及在虚拟制造中的作用。通过描述虚拟数控机床的功能分析,提出了虚拟数控机床的框架结构,并给出了它的工作原理和应用。

空空导弹雷达导引头成像研究

文中探讨了空空导弹成像雷达导引头的工作模式、成像算法。空空导弹弹载SAR平台的大斜视角和大机动特点对成像算法的实时性、运动补偿提出了更高的要求。根据空空导弹和目标的运动特性,文中分析了不同制导阶段成像模式的选择方法和成像算法的设计。

高压脉冲放电等离子体处理特定环境饮用水研究

为在某些当时只有被核或其它污染物污染而无法或很难获得干净饮用水的特定恶劣环境下,获得符合国家饮用水标准的卫生水源,经过对目前国内外饮用水处理技术的研究,结合高压脉冲电晕放电等离子体法水处理项目,提出了等离子体法水处理作用机理、装置组成和处理流程、影响处理效果的因素分析,为下一步加工出最为适合的水处理设备提供依据。

一种基于FRANC3D的高压气瓶安全性评定的新方法

介绍了边界元法计算应力强度因子的方法和原理,利用FRANC3D软件建立了不同尺寸的半圆形表面裂纹的三维模型,计算了裂纹尖端的应力强度因子值,并与Newman-Raju理论公式的计算结果进行比较。结果表明了该软件具有较高的精度。结合蒙特卡罗方法,举例说明15MnMoVN钢高压球形气瓶的疲劳失效评定和疲劳寿命预测过程,为高压气瓶的安全性评定提供了一种新方法。

高压柱形气瓶振动特性分析

针对车载高压柱形气瓶振动问题,运用板壳振动理论对其进行振动特性的计算分析,获得此类气瓶各阶振动频率及振型。同时,运用ANSYS12.0进行仿真计算,得到该气瓶的相应振动频率和振型。比较分析两种方法所得振动频率的异同和各自振型的变化特点,为该类气瓶在振动环境下使用的安全性能分析提供支撑。

一种基于MATLAB的钢材裂纹扩展速率试验数据处理方法

提出一种基于MATLAB软件设计的钢材裂纹扩展速率试验数据处理程序,并利用该程序对18MnMoNb钢和16MnR钢裂纹扩展速率试验数据进行处理。在分析程序运行结果的基础上,评价七点递增法、五点递增法、三点递增法针对不同试验数据处理精度的优劣性,并分析Paris公式中常数C、m的相关性,得出了C、m的相关性经验公式。

基于粗糙集的图像聚类分割方法

粗糙集理论是一种新的处理含糊和不确定性问题的数学工具,文中结合粗糙集理论和 K-均值聚类算法,提出了一种图像分割的新方法。将原图像按等价关系进行划分,基于属性约简的概念对不同区域按照不可分辨关系分类。分割结果表明,文中方法是一种有效的图像分割方法。

超高压气瓶初始共振频率的理论计算与分析

在对气瓶进行假设中,讨论了球形封头对瓶长的影响,用舍去封头、保留封头、几何中心等效法和重心等效法四种假设方式对封头进行了处理;通过运用板壳振动理论对超高压气瓶进行了振动特性的理论计算,得到了引起此类气瓶发生共振的初始频率;运用ANSYS仿真计算得到的结果与板壳振动理论所得结果进行比较,得出运用重心等效法对气瓶进行振动特性的理论计算为最接近的;经与ANSYS仿真计算进行比较,得到用壳理论计算超高压气瓶初始共振频率是合适的结论。