新工科背景下化工专业实验课程教学研究

实验教学是理工科专业开展教学的重要组织形式,是培养应用型工科人才的主要途径。本文从教学方法、课程理念、教学管理、考核标准、实验内容等方面对新工科背景下化工类专业实验课程教学体系中存在的问题进行详细探讨,提出教学改革的措施,有利于提高教学效果,培养学生的创新实践能力,以适应社会发展应用型人才的需要。

异质双碳源对LiMn_(0.8)Fe_(0.2)PO_(4)复合材料电化学性能的影响

采用水基流变相辅助的固相法,以异质碳蔗糖和石墨为碳源,合成了LiMn_(0.8)Fe_(0.2)PO_(4)/C复合材料,研究了不同石墨加入方式对所制复合材料电化学性能的影响,并对所制备的LiMn_(0.8)Fe_(0.2)PO_(4)/C复合材料进行了X射线衍射(XRD)、N_(2)吸附-脱附测试、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等表征。结果表明,不同石墨包覆工艺对材料结构和电化学性能具有显著影响。前驱体煅烧后再加入石墨获得的样品纯度高,形貌呈均一的椭圆形,在0.1C下的放电比容量为149 mAh·g^(-1),达到其理论比容量的87%;在5C下最大的放电比容量为133 mAh·g^(-1);在2C倍率下经过300次循环后比容量维持在127 mAh·g^(-1),衰减率仅为1.9%,表现出了优良的循环稳定性。

外侧小切口与后路小切口髋关节置换术治疗创伤性股骨颈骨折的效果分析

目的:分析外侧小切口与后路小切口髋关节置换术治疗创伤性股骨颈骨折的效果。方法:选取2020年3月—2021年12月广西医科大学附属埌东医院和广西医科大学第二附属医院收治的创伤性股骨颈骨折患者84例作为研究对象,随机分为两组,各42例。对照组采用外侧小切口髋关节置换术治疗,观察组采用后路小切口髋关节置换术治疗。比较两组治疗效果、手术指标及髋关节功能。结果:观察组总有效率高于对照组,差异有统计学意义(P=0.034)。观察组手术时间短于对照组,术中出血量少于对照组,切口长度短于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。术前,两组Harris髋关节功能评分比较,差异无统计学意义(P>0.05);术后60 d,两组Harris髋关节功能评分高于术前,且观察组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:后路小切口髋关节置换术治疗股骨颈骨折的效果较外侧小切口髋关节置换术效果显著,手术时间短、术中出血量少、切口长度短,术后髋关节功能更好。

云计算技术在电力工程调度控制系统中的应用研究

本研究探讨云计算技术在电力工程调度控制系统中的应用,以应对电网规模扩大和新能源接入带来的挑战。通过分析传统调度控制系统的不足,提出基于云计算的改进方案。文章设计了一个多层架构的电力调度控制系统,包括基础设施层的虚拟化处理和资源池化管理,云服务层的微服务和实时数据处理,以及应用层的优化算法和决策支持系统。通过仿真实验验证了系统的可行性和效益,实验结果显示新系统在保证电网安全稳定运行的同时,能显著提升调度效率和经济性。

基于多元复合深度学习的肉鸽行为识别算法研究

为实现肉鸽行为准确识别,研究提出一种基于多元复合深度学习的肉鸽行为识别算法。该算法通过使用YOLOX-s模型检测肉鸽目标区域作为AlphaPose肉鸽姿态预估模型输入预估肉鸽骨架每个关键点,结合连续视频帧的骨架变化关键点数据构建肉鸽骨架时空图作为ST-GCN肉鸽行为识别模型输入,实现肉鸽行为识别。对YOLOX-s模型使用CSPResNet替代其主干网络,并减少CSP模块中的残差块以保留更多肉鸽图像的中层细节特征,在姿态预估模型中使用ECCWB-LiteHRNet作为其单目标姿态估计器,以提高肉鸽关键点特征识别能力。结果显示,改进后的YOLOX-s模型平均精度、检测速度分别为0.985、40.2fps,较原模型提高了0.002、6.9 fps;姿态预估模型平均精度、平均召回率和检测速度分别为0.887、0.921和28.5 fps,较原模型提高了0.036、0.016和12.9fps;ST-GCN模型行为识别平均准确率为0.970,单帧推理时间约为15 ms,最终多进程模型并行推理平均帧处理速度为28.5 fps,经过Tensorrt加速后平均帧处理速度可达50.8 fps。研究表明,ST-GCN模型能够快速准确地识别出肉鸽当前行为,且改进后的姿态预估模型可为ST-GCN模型提供更加稳定的骨架数据,为通过行为特征感知肉鸽身体信息及开展数字化健康管理提供技术支撑。

智能运动服饰的研究现状

智能运动服饰是一类涉及纺织、电子等多学科交叉技术的智能化服饰,其随着人们生活方式的改变呈现出巨大的市场潜力。为进一步了解运动服饰智能化设计的研究进展,对近年来智能运动服饰的功能及技术突破进行综述研究。智能运动服饰具有信息收集、分析、传输、存储、反馈、显示等功能;传感器、柔性电池等电子元件作为智能化服饰的核心构件,是影响其进展的重要因素;其中染料敏化太阳能电池(F-DSSC)和摩擦纳米发电机(F-TENG)等是提供服饰冷热调节功能的重要能源供给;未来运动用电子元件将朝着超微精巧化、超柔性化的方向发展。智能服饰将朝着提高其耐用性、安全可靠性、隐私数据保护、流行性等方向发展。

流体静压型机械密封中辅助密封位置对密封性能的影响

辅助密封是静压型机械密封重要的组成部分,其位置变化会对高压条件机械密封的性能产生重要影响,针对该问题,本文考虑密封组件之间的多体接触关系与O形圈辅助密封的影响,建立了静压型机械密封的热流固耦合计算模型。基于此模型,分析了机械密封性能随辅助密封位置参数变化的规律和机理,对比了不同安装部位O形圈位置参数的敏感性程度。结果表明,不同安装部位O形圈的位置参数对机械密封性能影响程度显著不同,其中密封环背部O形圈对密封性能影响极大,其泄漏率的平均变化率为2.06,因此在设计和制造过程中需特别注意。

“双一流”背景下高校无机化学课程改革与实践探索

为积极响应国家“双一流”战略,助力学院化学学科建设,本文通过选取化学专业201名学生作为样本,调研无机化学课程的教学现状,一方面提出“课程思政”融于教学,引导本专业学生形成正确的价值观;另一方面在多媒体教学、线上教学、实践教学等教学方式上提出具体改革和实践方案,并完善教学考核及评价方式,推动无机化学课程教学不断完善和发展。

膜诱导技术在慢性创伤性骨髓炎中的应用进展

慢性创伤性骨髓炎是骨科一种较严重的疾病,是指在外界创伤作用下,骨骼长期暴露于污染的环境中,进而发生的骨感染,该疾病可引起骨不连、骨缺损、化脓性关节炎、软组织感染、病理性骨折等严重并发症,因此其治疗一直是骨科研究的重点内容。治疗原则是积极抗感染、引流坏死组织、避免其发展为慢性骨髓炎。膜诱导技术是当前治疗慢性创伤性骨髓炎关键性技术,对改善患者病情实现疾病预后具有较高医学价值。为了解膜诱导技术在慢性创伤性骨髓炎中的应用情况。查阅相关研究文献,对相关研究进行总结和分析。了解膜诱导技术与慢性创伤性骨髓炎的相关知识,观察膜诱导技术治疗慢性创伤性骨髓炎的疗效与并发症情况,为临床治疗与研究提供借鉴意义,详细内容综述如下。

基于ROS的养老陪护机器人设计

针对老人经常忘服药、养老院护工配药和陪护老人工作量大的问题,设计一种基于ROS的养老陪护机器人。该机器人采用Jetson Nano作为主控,结合路径规划算法与上位机控制,最终实现自主夹取老人的药盒并把药盒运送到指定地点,或可辅助护工完成日常巡视老人的工作。大大提高护工为老人送药的效率,并能有效地陪护老人。

2021年东兴市冷藏食品、外包装新冠肺炎病毒检测结果分析

对东兴市冷藏食品及其外包装被新冠病毒污染的情况进行分析。东兴市2021年新冠检测冷藏食品3852份、食品外包装3476份,共7328份标本。在3852份食品中检出新冠病毒核酸阳性2例、在3476份食品外包装中检出新冠病毒核酸阳性12例。冷藏食品及其外包装中均可能存在新冠病毒,应加强进口冷藏食品的闭环管理,加强对新冠病毒的核酸检测和工作人员的安全培训,提高工作人员的防护意识;还要打击边境走私活动,严防新冠病毒“偷渡”。

SPF大鼠感染金黄色葡萄球菌原因的调查分析

目的连续监测某实验动物饲养场SPF大鼠携带的金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus(SA)情况,结合该饲养场环境、人员等检测结果,查找污染源,为保障和提高实验动物质量提供依据。方法2011—2017年依据《实验动物金黄色葡萄球菌检测方法(GB/T 14926.14-2001)》对SPF大鼠进行SA监测,并采集饲养环境和饲养人员的样本进行检测。对所有分离的SA菌株应用金黄色葡萄球菌A蛋白(SPA)基因分型和脉冲场凝胶电泳(PFGE)分型,分析污染源。结果35份SPF大鼠检出16株SA,检出率45.71%;18份饲养环境和饲养人员样本检出2株SA,检出率11.11%。SPA分型可分成5个型别,T2360为优势型别,主要由2013年和2017年SPF大鼠中的菌株组成。PFGE有5种带型,SA4为主要带型。饲养环境中SA的PFGE带型与2017年SPF大鼠中的完全一致。结论饲养环境中存在的SA与SPF大鼠感染的SA具有紧密联系。

攀枝花市沙门菌临床分离株血清型和分子分型特征分析

目的分析攀枝花市沙门菌感染病例的临床特征及沙门菌临床分离株的血清型、抗菌药物耐药性和分子分型特征。方法收集2018—2019年攀枝花市4家哨点医院沙门菌临床分离株90株,进行血清型、耐药性和脉冲场凝胶电泳(PFGE)检测。参考国家致病菌识别网方案进行多维表型特征分析。结果90例沙门菌感染病例中,肠内腹泻79例、肠外侵袭感染11例;15个血清型中,腹泻优势型为鼠伤寒沙门菌(45株)、肠炎沙门菌(18株)、伦敦沙门菌(3株)、斯坦利沙门菌(3株)和韦太夫雷登沙门菌(3株);侵袭型为肠炎沙门菌(6株)、甲型副伤寒沙门菌(2株)、鼠伤寒沙门菌、德比沙门菌和乌撒拉茂沙门菌(各1株);优势年龄组为<5岁幼儿和20~59岁成年人,男性多于女性;腹泻春、夏季高发。鼠伤寒沙门菌和肠炎沙门菌耐药性差异有统计学意义(P<0.05),鼠伤寒沙门菌对氟喹诺酮和三代头孢类抗菌药物较敏感,肠炎沙门菌对氟喹诺酮类(萘啶酸和环丙沙星)高度耐药,对头孢噻肟的耐药率>20%。PFGE证实腹泻优势型的鼠伤寒沙门菌有3个流行克隆,其中2个为多重耐药(MDR);肠炎沙门菌、伦敦沙门菌、斯坦利沙门菌和韦太夫雷登沙门菌均表现为耐药或敏感的单一克隆。结论攀枝花市沙门菌临床分离株血清型具有多样性,分子克隆特征为多耐药。鼠伤寒沙门菌和肠炎沙门菌、肠炎沙门菌和甲型副伤寒沙门菌分别是肠内和肠外感染的优势菌型。加强医防结合的公共卫生监测,提高区域监测共享国家致病菌识别网的大数据利用率,能精准应对和预警各类沙门菌感染疫情。

氦气介质干气密封热-流固耦合建模及性能分析

以氦气介质螺旋槽干气密封为研究对象,考虑密封环温度分布、变形与气体性质、膜厚、生热等因素之间的相互作用关系,将流体域和固体域方程耦合,根据密封结构特征设置力、热边界条件,建立用于干气密封性能分析的热-流固耦合计算模型。基于该模型对氦气干气密封进行热-流固耦合分析,探讨不同转速及槽深对密封性能及其他参数的影响规律。结果表明:在研究的参数范围内密封环存在明显的热变形与力变形,会造成间隙形状的明显变化,从而强烈影响密封的泄漏等性能;工况参数和几何参数变化同时影响流场、传热和变形特征,通过各物理场的耦合作用影响密封的性能。建立的该多物理场耦合模型可用于氦气及其他气体介质干气密封的性能预测和辅助结构设计。

地面过分相中性区长时间停车设备发热问题分析与研究

接触网地面过分相装置,是依据列车位置检测信号,按照预定逻辑控制进行高压电力电子开关阀切换,使得常规状态下不带电的中性区在不同时段交替带电,确保列车不断电通过中性区。介绍了接触网地面过分相装置的工作原理及系统构成,探讨了中性区的设计原则,分析了陇枕停车场临时中性区长时间停车导致地面过分相报一级故障保护退出运行等主要问题,并针对中性区布置及电阻柜发热问题进行了研究,提出了两种针对中性区长时间停车的解决方案,解决了过分相装置中性区长时间停车带来的电阻柜发热问题,使列车能够在正线与场段之间自由出入,无需担心电阻柜过度发热损坏过分相装置,有效降低行车安全影响及提高运营效率。

马铃薯振动挖掘试验台的设计与试验

为了寻求马铃薯收获机振动挖掘部件的结构参数与运动参数对挖掘阻力的影响,设计了一种马铃薯振动挖掘试验台。该试验台可灵活调节振动挖掘部件的入土角度、前进速度、振动频率及振动幅度等,来模拟马铃薯振动挖掘过程。介绍了该试验台的结构与工作原理,对振动挖掘关键部件进行了设计,并对影响振动挖掘阻力的主要因素开展了正交试验研究。试验结果表明:影响振动挖掘阻力的主次作用因素依次为振动幅度、振动频率、前进速度,较优参数组合方案为振动幅度15mm、振动频率12Hz、前进速度0.5m/s,此时平均牵引阻力为594N,较相同牵引速度下的平动阻力减小19%。本研究结果可为马铃薯振动挖掘部件的设计提供参考。

基于图像处理技术的红火蚁检测识别

对红火蚁(Solenopsis invicta Buren)进行准确检测是红火蚁巡检无人化首要解决的关键问题。该研究提出了一种基于图像处理技术的红火蚁检测识别方法。首先,将草坪环境下红火蚁蚁巢明度分量图像的背景区域进行压缩,并将压缩后的明度与色调差值图像与超绿模型分割提取的背景区域做差值融合,将其结果作为红火蚁蚁巢的检测识别模型。其次,在YOLOv5s算法的主干网络添加注意力机制,构建红火蚁昆虫图像的检测识别模型。最后,将采集到的红火蚁蚁巢图像与红火蚁昆虫图像分别在检测识别模型上进行对比测试。试验结果表明,草坪环境下采集的红火蚁蚁巢图像样本识别的IoU(Intersection over Union)最高可达96.87%,且IoU高于80%的样本占比81.67%;对红火蚁昆虫图像样本进行识别的平均检测速度可达48.53帧/s,精确率(Precision)可达91.50%,召回率(Recall)为89.28%,平均精度值(Average Precision)为95.40%,F1综合评价指标为90.38%,与原YOLOv5s算法相比有较大的提高。该技术方法对草坪环境红火蚁的智能化检测具有一定的可行性。

钢渣粉对硫铝酸盐水泥水化过程的影响及热力学模拟

通过测试水泥浆体的凝结时间、抗压强度、电阻率,同时结合水化产物分析及热力学模拟,研究了不同掺量钢渣粉对硫铝酸盐水泥水化行为的影响规律。结果表明,随着钢渣粉质量掺量的增大,初凝时间呈先延长后缩短的趋势,且在掺量为20%时达到最大值。在28 d龄期内,掺入钢渣粉的水泥硬化浆体抗压强度均小于未掺入钢渣粉的硬化浆体,但在龄期达到60 d和90 d时,掺入40%钢渣粉试样的抗压强度均大于未掺入钢渣粉的试样。钢渣粉与硫铝酸盐水泥复合浆体的电阻率在水化初始阶段随着钢渣粉掺量的增大而增大,在水化后期(约3 h后)则随钢渣粉掺量的增大而减小。在1 d龄期内,钢渣粉掺量为40%的试样中的钢渣粉发生了水化反应,使得水泥浆体在减速期的水化速率最大。由热力学模拟结果可知:在钢渣粉掺量为40%的试样中,C_(2)S在10 h后开始进行水化反应,C_(2)ASH_(8)则在168 h后开始生成;当钢渣掺量大于15%时,随着钢渣粉掺量的增大,钙矾石和铝胶的生成量逐渐减少,C_(2)ASH_(8)的生成量逐渐增多。

强化研磨加工中喷射角度对GCr15轴承钢耐摩擦腐蚀性能的影响

研究不同喷射角度下强化研磨处理GCr15轴承钢板表面耐摩擦腐蚀性的影响。通过改变强化研磨喷射角度,在3.5%NaCl中进行摩擦磨损实验,测试其耐摩擦腐蚀性能。并对试样进行金相组织、SEM、显微硬度、质量磨损和表面磨痕分析。在不同喷射角度下的摩擦腐蚀试验下,磨损量分别为0.0925 g、0.0533 g、0.0247 g,低于未处理的试样(0.1311 g),其表面磨痕宽度分别为491.9μm、346.8μm、323.2μm,比未处理的试样低(545.9μm),但是其表面粗糙度分别为Ra0.545μm、Ra0.598μm、Ra0.618μm,比未处理的试样高(0.481μm)。当喷射角度由30°增加至90°时,其质量磨损量下降72%,表面磨痕宽度下降41%,表面粗糙度上升18%,强化层厚度增加55%,当喷射角度为90°时,试样的显微硬度最高(HV895.4)。由此得出结论:不同喷射角度下强化研磨加工处理GCr15轴承钢板后,材料表层虽然粗糙度有所提升,但是组织尺寸变小、硬度提高、出现组织均匀的致密强化层,在综合条件下材料的耐摩擦腐蚀性能得到提高。

电子设备冷却系统非接触式机械密封性能研究

提高机械密封的性能和寿命对电子设备冷却系统具有重要意义。文中将上游泵送槽型结构应用于电子设备冷却系统机械密封中,并采用热-流固模型对不同工况参数和设计参数条件下的密封性能变化规律和机理进行了研究。结果表明:在一定的压力和转速范围内,所设计的槽型参数可以实现密封的非接触运转和零泄漏;弹簧比压变化和外槽螺旋角等设计参数对密封性能和工作状态影响显著,需选择合理区间。文中结果可为电子设备冷却系统机械密封的创新设计提供参考和依据。