依托工程实训中心的新文科劳动教育课程体系探索——以衢州学院为例

新文科劳动教育应针对文科生的特点及人才培养需要,为学生提供文理交叉的跨学科学习。该研究依托工程实训中心,构建“理论+实践”新文科劳动教育课程体系,充分利用工程实训中心的资源优势和劳动属性,实现劳动教育与工程训练和非遗技艺传承的融合,为文科生提供综合性的跨学科学习,实现专业知识面的拓展与创新性思维的培养,探索新文科劳动教育工程实践模式的可行性及实施效果。

课程思政视角下劳动安全教育改革研究

课程思政是一个新的思政工作概念,有利于促进高校思想政治教育业务技术水平和教学质量。以工程训练中的劳动安全教育为例,通过在劳动安全教育中挖掘思政元素,设计思想政治教育内容,探索课程思政视角下劳动安全教育的教学活动设计策略。从课程思政的视角,探索劳动安全教育在教学内容、教学目标和教学评价体系上的改革,将专业培养与思政教育有效衔接,激发学生的专业水平和责任意识,提升教学育人水平。

基于大学生乡村振兴创意大赛的创新型应用人才培养模式探索——以衢州学院为例

为了积极响应乡村振兴战略这一党的重要决策部署,推进地方高校面向乡村振兴事业的创新型应用人才培养的时代要求,以衢州学院为例,分析乡村振兴战略对创新型应用人才培养的需求特质,提出以乡村振兴创意大赛为首的赛教融合的创新型应用人才培养模式是发挥地方院校优势服务本地乡村振兴事业的有效模式,需要通过校地企村协同,设计切合的教学内容和搭建创新平台,来有效落实赛教融合的创新应用型人才培养。

新工科下“五维三坐标”式工程训练教学体系探索

针对工程训练教学体系存在的问题,依据新工科建设对人才培养的要求,从理念、平台、模式、师资、机制五个维度出发,每个维度三个坐标定向,提出建立和实施“五维三坐标”的工程训练体系。通过凝练“三位一体”化的工程教育培养目标理念,搭建三区综合化的工程训练平台,构建三阶递进式的项目化教学模式,建设三型复合式的师资队伍,打造三方协同式的产学研育人机制,从而完善工程训练体系,提升工程教育质量,为培养高素质复合型人才提供参考。

技能大师工作室对产业经济的机制设计研究

“技能大师工作室”项目建设是我国人力资源社会保障部自2010年以来重点探索高技能人才培养的实践和创新举措之一,文章通过现代经济学核心主题的机制设计理论,尤其是激励相容与信息显示性原理,结合浙江省衢州市技能大师工作室执行现状,分析其管理执行机制成效,剖析其存在的问题,提出动态调整机制、政策激励与保障机制、激励相容的考核机制、人才与信息共享机制、社会化信息传播机制等机制设计,来进一步推进技能大师工作室对本地产业经济的发展。

区域经济导向下衢州市高技能人才平台建设情况研究

高技能人才关乎我国经济发展和战略转型,但实践建设中存在诸多问题。为了加快区域经济发展,推进高技能人才平台建设,本文重点关注区域经济导向下的高技能人才平台建设问题。首先采用文献研究法,分析现有文献对于平台建设问题和解决对策的相关研究;其次回顾衢州市区域经济发展水平及其在大师工作室、高技能人才公共实训基地和企业高技能人才培训示范基地上工作重点和发展现状;最后提出衢州市高技能人才平台建设方面存在问题和未来发展方向,加快推进衢州市区域经济发展。

纳米压痕诱导单晶铜弹塑性变形分析与破坏机理研究

目的从微观角度实现对微机电系统中微器件局部接触区域弹塑性演化过程和原子迁移演变规律的探寻。方法运用经典分子动力学法,基于EAM和Morse混合势函数,对硬质金刚石探头与软质金属铜基底展开纳米压痕接触特性研究。结果纳米压痕中位错环构型生成与演变有规可循,位错环在受载荷影响时,有着4个演变阶段,即位错环萌芽期→生长期→繁衍期→维持期。当载荷达到一定程度时,压痕中铜基质内密排六方结构的HCP容易与附近类似结构发生关联耦合效应,产生刃型位错和形成螺旋式位错结构,随后以脱落方式构成棱柱形位错结构,并向基底底部发射。另外,整个纳米压痕中,铜基质亚表面损伤最为严重,探头与基底接触区域两侧的位错环迁移处应力较集中。结论纳米接触中铜基质内位错环出现与演变过程,是衡量局部接触塑性变形强弱程度的重要依据和非接触区域损伤程度的内在表现。此次研究结果对细观尺度接触变形行为有着深层次认识,也对纳尺度设计出优异摩擦学性能的微结构有着重要借鉴作用。

磨粒刮擦铝膜的亚表层磨损机制纳观探究

磨损常是宏观机械装备出现故障和产生噪音的关键诱因及微/纳机电传动装置的失效主因,伴随摩擦产生的粘着会使磨粒聚合为粘结点而影响机械服役期寿命。然而,碰磨中磨损产生内在机制和粘着诱导主因目前尚未被研究清楚。因此,本工作运用经典分子动力学法,对磨粒与金属Al基底碰磨刮擦中的亚表层磨损机理展开研究,并将温度、磨粒尺寸、刮擦速度分别对刮擦表面形貌与变形特征、切向力贡献度、磨屑数额、温度和应力分布的影响进行对比分析。研究表明:基底被磨粒刮擦时经历三个变形阶段,即刮擦初期弹性变形和刮擦中期弹塑性变形及刮擦稳定期塑性去除。其中,刮擦中期弹塑性变形阶段是诱导粘着产生的主要内因,且粘着犁沟力在整个粘着磨损过程中起主导作用,而磨屑原子对切向力的贡献度较小。另外,与磨粒紧密接触区的温度和应力分布都较其它部分要明显更高,且紧密接触区边缘两侧及被刮擦后表面会因温度升高而促使弹塑性变形阶段原子热运动迁移加剧,从而使小磨屑聚集为新粘结点并分布于被刮擦表面。高温下,基底内、外表面出现大量非晶态,这会诱导被刮擦表面出现加工硬化状态,其外部构型表现出与刮擦速度、磨粒尺寸改变所引起的表面形貌变化有显著差异。本研究结果将为碰磨刮擦时的磨损运动行为和粘结点生成机理这两方面的认识提供原子水平见解,并为宏观机械装备、微/纳机械装置减少摩擦磨损提供重要参考价值,也对超精密表面加工技术的发展起到促进作用。

纳米孪晶界对可动位错演化特性与金属Al强化机理探究

位错是金属塑性变形普遍形式,对其可动位错演化特性与规律探寻并充分利用,将在金属强韧化提升中有着潜在基础前瞻性研究价值.本文基于分子动力学法对金属Al塑性变形的可动位错迁演特性展开研究,洞悉纳米压痕诱导的可动位错与孪晶界面间作用规律,揭示出金属强化微观机制,并分析单层孪晶界高度与多层孪晶界层间距对可动位错迁演、位错密度、硬度、黏着效应的影响.研究发现:高速变形下的金属非晶产生和密排六方结构的出现会协同主导Al基塑性变形,而孪晶界会阻碍可动位错滑移、诱导可动位错缠绕及交滑移产生,在金属承载提升中扮演了位错墙和诱导位错胞形成的微观作用.通过在孪晶界形成钉扎位错和限制位错迁移,在受限域形成高密度局域可动位错,显著强化了金属硬度和韧性,降低了卸载时黏附于探针表面的原子数.结果表明:Al基受载会诱导上表面局部非接触区原子失配斑出现;单层孪晶界高度离基底上表面距离减小时,位错缠绕和交滑移作用越明显,抗黏着效应也随之下降;载荷持续增加会诱驱孪晶界成为位错萌生处与发射源,并伴随塑性环的繁衍增殖.

基于PLC的高精密数控外圆磨床数控系统的研究

针对外圆磨床实现高效、高精密磨削加工的要求,采用PLC及人机界面实现数控外圆磨床的系统控制。通过设计磨削工艺流程、人机界面输入磨削零件各加工工艺参数和设置电流磨削控制参数,实现砂轮自动切入、自适应磨削加工和自动切出等功能,达到高效高精密磨削要求。主要阐述系统软、硬件构成及控制功能的实现。

轻量化高速过障高压巡线除冰机器人研制

针对严寒地带输电线路覆冰厚实的情况,以强力高效除冰、高速过障和轻量化为目标,研制一种适合严寒地带高压输电线除冰机器人。该机器人采用铣削和压除组合方式实现强力、高效除冰,设计柔性侧向轮驱动装置实现机器人稳定运行和高速过障,通过对除冰机器人进行动力学分析实现结构优化和轻量化。并论述该除冰机器人的工作原理、机械结构、动力系统和控制系统,样机运行结果验证了设计的正确性。

竹材径向剖篾缝帘一体机设计

为解决目前竹帘加工存在的竹材利用率不足、效率低、精度差等问题,设计了一种竹材径向剖蔑缝帘一体机。该机采用作业集成方式,一台设备上可完成自动上料、剖蔑、竹篾转送、自动缝帘、收帘等多道工序。上机试验表明,该设备传动平稳、工作可靠、剖蔑和缝帘质量稳定,满足竹帘加工的各项生产要求。

8S管理模式在工程训练教学中的应用与研究

针对当前工程训练存在教学效率低、学生实践学习能力不足等问题,在5S管理模式的基础上,结合高校学生工程训练的特点,探索了一种8S管理模式。即通过在工程训练教学中融入8S管理模式中的整理(seiri)、整顿(seiton)、清扫(seiso)、清洁(seiketsu)、素养(shitsuke)、安全(safety)、节约(save)、学习(study)的方法,提高学生的学习效率,增强学生的实践能力,同时促进了工程训练基地管理模式的改革。

基于教赛融合的创新型工程技术人才培养模式探索与实践

创新型工程技术人才是我国建设科技强国的重要保证。为了提升人才培养质量,以工程训练中心为对象,研究基于教赛融合模式的高素质创新型工程技术人才培养方法。以教赛融合模式为切入点,以教学为基础,以竞赛为导向,分析教学现状,提出相关教学改革措施并实践。

基于CFD开槽静压气体球轴承轴向承载性能分析

为提高精密机床主轴支撑的承载能力,增强机床的工作性能,以静压气体球轴承为研究对象,通过开设不同形式的纬线槽和经线槽,运用CFD理论对径向和轴向复合偏心下轴承的轴向承载性能进行了研究,并分析了轴承轴向承载力与纬线槽和经线槽几何尺寸的关系。研究发现:纬线槽可实现轴承间隙内的压力均化作用,降低压力下降速度,改善轴向承载性能;经线槽通过压力均化和动压效应,增大气膜流场压力,提高轴承承载力和刚度;轴承的轴向承载力受纬线槽槽宽和经线槽槽深影响较大,一定范围内增大纬线槽槽宽或经线槽槽深可以较快提高轴向承载力。纬线槽和经线槽的开设形式及几何尺寸对静压气体球轴承轴向承载性能的影响研究为气体轴承的重载应用提供参考。

基于球面触点接触模式的铜膜纳观变形探析

对微机电系统金属铜膜接触变形特征的了解和位错原子迁演的寻迹对改善工况接触质量极为重要。基于分子动力学法,对球面触点与微器件铜膜的接触变形展开研究,分析铜膜力-位移曲线对应构型演变特征,用WSDA法描述接触变形特性,并比对触点轮廓对铜膜内、外表面的变形差异。研究表明:弹性接触时,力-位移曲线的Hertz理论与MD结果吻合,而接触区铜膜两侧的位错环凸显是塑性变形始发源与侧面滑移带产生的萌芽端,也是弹性阶段后的Hertz理论与MD的力-位移曲线不吻合主因。受载铜膜的位错原子会演化为位错环,位错环构型演变有4个动态阶段:位错环萌芽期、生长增大期、繁衍增殖期、维持稳定期。随着触点轮廓增加,位错环构型也相应扩张,而位错环演化4个阶段不受外围轮廓影响。另外,受载铜膜接触区两侧滑移带蔓延处的应力较集中,亚表层应力集中度强烈依赖于触点外围轮廓尺寸。验证了WSDA法可有效描述铜膜受载时的变形特征,并随触点轮廓增加而迅速向两侧蔓延传播,与受载铜膜的应力、应变趋势获得一致。研究结果将对微观金属弹塑性变形转化的微观临界态揭示中有着重要参鉴价值。

基于模糊控制的除草机器人自主导航系统研究

针对除草机器人移动路径精度低、自主导航能力差等问题,设计一种具有柔性机械结构的移动式除草机器人小车,采用四轮四驱的麦克纳姆车轮,实现除草机器人在除草作业中的灵活移动。针对除草机器人移动的实际误差,建立基于模糊控制算法的自主导航控制系统。实验表明:除草机器人通过模糊控制算法的智能调整后,可以适应较为复杂的外界环境变化。

抓紧实施过程管理 做好学生项目指导

大学生创新创业训练计划项目是提升学生科技创新能力的重要手段,本文引入PDCA循环质量持续改进理念,构建基于PDCA质量管理模式来对大学生创新项目实施全面质量管理,使得在整个项目的实施过程中变目标管理模式为质量管理模式。