多学科融合背景下综合开放创新化学实验教学体系及平台建设与实践

基于“四新学科”建设需求,根据山东大学多学科特色,基于化学与各学科交叉融合发展趋势,化学实验教学中心构建了多学科融合的综合开放创新化学实验教学体系,并重构中心管理框架,在实验室建设和管理、实验技术队伍建设等方面进行探索,取得了良好的效果。

跨走滑断层简支梁桥模型试验研究

为了探究简支梁桥在地震(活动断层)作用下反复出现的落梁震害的发生原因及其破坏模式,根据试验功能和模型参数需求,设计制作了一套能够模拟断层两盘间产生相对三维运动的试验装置.以跨越走滑断层的简支梁桥为研究对象,通过模型试验研究了其在断层作用下的损毁过程,分析了落梁破坏特征和结构失效模式.结果表明:支座布置显著影响落梁行为,主梁移动、倾斜等过程会加剧桥墩损伤,并可能诱发桥梁的进一步垮塌;断层错动引起土体挤压效应,导致近断层区土压力普遍上升,边跨区土压力变化较小,桩基不同深度土压力变化呈现特定顺序.试验所得数据和结论能够为后续研究提供试验参考,有助于指导未来抗震设计和结构的断层适应性设计.

随动辊压型低应力精密断料教学实验平台开发

为了增强学生对先进成形装备及低应力精密断料技术的理解,开发了随动辊压型低应力精密断料教学实验平台。该实验平台综合利用机械设计、传感器技术及计算机控制技术,将应力集中效应和随动辊压技术引入管料的精密分离断料工序中,设计了管料断面质量评价方法,对带有V型槽的45#钢及304不锈钢管料进行了裂纹可控式低应力精密下料实验,验证了断料效果。该实验平台不仅使低应力断料过程更加直观,还提升了学生对低应力精密成形技术的认识,增强了学生对“机械制造工程基础”“切削原理与刀具”及“先进制造技术”等课程的学习兴趣。

科研试验数据跨域归档研究

文章提出了一种跨域场景下的科研试验数据在线归档方法,从数据处理、数据传输、数据管理和数据安全四个方面优化归档流程,在克服传统方法弊端的同时,显著提升了科研试验数据的归档质量和归档效率。此外,在“工控网-办公网”典型跨域入库场景下的方法实践验证了研究所提出方法的高效性,为跨域场景下的科研试验数据归档提供了良好参考案例。

组织范式变革:高校哲学社会科学实验室建设的探索与思考

在新一轮科技革命浪潮和“新文科”建设大背景下,哲学社会科学实验室作为先进技术与人文社科知识交叉融合的“交换机”,成为各高校追求科研组织模式变革、推动哲学社会科学高质量发展的重要突破点。相较于传统社科研究机构,社科实验室从诞生起就被赋予服务科学决策、推动学科建设、促进学术创新、汇聚研究数据、培育先进人才等功能定位。在研究需求方面,社科实验室存在专业型、平台型和综合型三种组织模式;在组织框架和资源构成方面,社科实验室具备研究目标、研究基础、组织管理、研究支撑和成果输出等五大核心要素。结合社科实验室的核心要素,该文初步构建了一套实验室评价要素体系,以期对高校建设高水平社科重点实验室提供参考。

跨媒介阅读效能影响因子实证研究

为研究跨媒介阅读在文本内涵方面的增益或减损,本文在文献梳理和网络调查的基础上,围绕跨媒介阅读与阅读时长、沉浸程度、理解深度、生活联结、感知体验五个变量的关系建立假设、设计问卷、开展调查。利用李克特五级量表,采用回归分析法,确证了跨媒介阅读效能与五个变量之间的正相关性,并呈现递增态势。进一步通过跨媒介阅读比对实验进行验证,分析递增原因,提出维持可持续递增的建议。

跨境电商综合试验区与外贸高质量发展——基于双重差分法的实证分析

近年来,跨境电商迅速发展,逐渐成为外贸发展的新动能、新业态。基于广东21个已设跨境电商综合试验区地市,选取2005—2020年面板数据,利用双重差分法分析设立跨境电商综合实验区对广东外贸产生的影响,并就跨境电商综合实验区的政策效应进行评价。研究发现,设立跨境电商综合实验区显著促进广东外贸发展,政策效应明显;对外开放程度、工业化水平、产业结构升级均有助于广东外贸显著增长,是跨境电商综合试验区推动外贸高质量发展的重要路径;异质性分析表明,跨境电商综合实验区对低外贸依存度样本组出口贸易的政策促进效应更显著,高外贸依存度样本组的贸易政策效应则不显著。最后,针对研究结论提出行之有效的对策建议。

一种水空两栖探测航行器的教学实验设计

依托海洋智能装备实验教学平台,通过设计极地季节性冰区的水空两栖探测航行器的综合创新实验,提出一种能够实现跨域协同的分体式两栖航行器的结构设计与控制方法,实现了水空两栖探测航行器的联合作业方式以及分体式结构在复杂环境勘测中的应用。实验涉及无人机结构设计、水下航行器结构设计、跨域协同作业方式等,该实验属于一个典型的水空两栖探测航行器设计的综合创新实验,可作为海洋技术专业综合设计类或大学生创新创业实践类课程,并通过实践教学探索,提升了学生对航行器的综合设计能力和创新能力。

基于线性疲劳累积损伤的传动部件强化试验方法

针对传动部件可靠性试验常规试验方法试验时间较长的问题,提出了一种基于十字轴S-N曲线和线性疲劳累积损伤理论的强化试验方法。通过十字轴的理论疲劳强度极限、实测应力统计分析结果和试验台相关参数,制定了传动部件的强化试验方法。该方法不仅能有效验证传动部件的可靠性水平,而且能大幅缩短试验时间,节约试验成本,加快部件开发进程,同时能有效暴露传动部件的潜在设计缺陷。

原材料及工艺参数对土壤聚合物性能的影响

采用正交试验方法,全面研究了硅酸钠溶液模数、浓度,高岭土煅烧温度、煅烧时间以及液固比对土壤聚合物抗压强度、净浆扩展度和凝结时间的影响,并对土聚反应产物进行了初步探讨.研究结果表明:(1)各因素对土壤聚合物3 d抗压强度均有特别显著的影响;除了硅酸钠溶液模数外,其他因素都对土壤聚合物7 d抗压强度有特别显著的影响;只有液固比对土壤聚合物28 d抗压强度有特别显著的影响.(2)硅酸钠溶液浓度和液固比对土壤聚合物净浆扩展度的影响特别显著.(3)各因素对土壤聚合物凝结时间的影响不显著.(4)土聚反应生成的产物是无定形的,它可能是单硅铝酸土壤聚合物(PS)和双硅铝酸土壤聚合物(PSS)的复合物.

填料型叉流热源塔不同运行模式下换热性能实验分析

对现有的供冷/暖设备的优缺点进行分析,指出了热源塔热泵系统供冷/暖的优异性。对热源塔热泵系统中的关键设备热源塔进行理论分析,构建了填料型叉流热源塔实验系统,对其在冬季和夏季运行模式的换热性能进行了实验分析。实验结果表明:在冬季辅助供热模式下,当热源塔进出口溶液温差为3℃时,其室外空气温度与进口溶液温度的差值为6℃,换热量为0.58kW。在夏季辅助供冷模式下,其室外空气温度与进口水温差值为6℃时,换热量达到2.65kW。实验结果显示,热源塔在夏季辅助供冷与其在冬季辅助供热相比,换热量高达4倍左右。

H形钢梁与钢管柱隔板贯通式连接节点抗震性能试验

针对隔板贯通式柱梁连接节点进行了滞回性能试验。试验考察参数有方钢管与圆钢管、隔板贯通形式与内隔板形式、隔板挑出长度、柱上有无轴力等,并对隔板贯通式节点的构造进行了探讨。研究表明,这类节点可以满足现行抗震设计规范的相关要求。

基于学科交叉的实验平台建设探讨

该文概述了当前高校实验平台运行管理的问题,提出了科学规划实验平台、构建大数据学科实验室和制定合理的激励机制三项具体措施,指出了建设共享实验平台的意义。实践证明,整合现有资源,建立起共享的实验平台,已经成为学科建设的重点工作之一。

翼缘纵向变厚度工型截面梁变形性能试验

为研究翼缘纵向变厚度工型截面简支梁的变形性能,对2根翼缘纵向变厚度工型截面梁与2根等厚度梁进行静力加载对比试验,同时采用有限元软件ANSYS进行数值模拟.变厚度梁翼缘材料为Q345GJC等级纵向变厚度钢板,加载方式包括单点加载和两点加载.试验结果表明:试件均发生明显的板件局部屈曲;采用翼缘纵向变厚度工型截面简支梁,不仅可以在保证承载力的情况下大大减少用钢量,而且可以获得更大的强度储备;也可以达到密实截面的变形要求,满足塑性设计要求.有限元结果与试验结果吻合良好.该试验结果可为翼缘纵向变厚度工型截面钢梁的塑性变形设计提供依据.

利用超声相控阵的油中局部放电定位实验分析

局部放电定位检测是电气设备绝缘机理研究与质量监控的关键项目,是状态维修的重要基础。局部放电的超声阵列定位方法从理论上实现了对传统超声定位方法的有效改进,但在实验研究中往往会遇到由于阵列传感器多阵元耦合性能不一致、多次测向结果不一致以及双平台测向交叉定位原理不合理等导致定位成功率低及定位精度下降的实际问题。为此,提出了3种实用方法与技术对其进行改进和完善:一是采用铅笔芯测试技术进行超声相控阵多阵元的耦合性能测试,提高定位成功率;二是对同一位置采取多次测向、加权平均的方法提高同一位置测向精度;三是采用多平台测向、全局搜索定位的方法提高局放源的定位精度。最后,搭建了一套基于超声相控阵的油中局部放电定位实验系统,开展实验研究。实验结果表明,定位误差<10 cm,验证了上述3种方法可以有效提高局放超声阵列定位的成功率及定位精度。

EVE-NG与eNSP整合搭建跨平台仿真实验环境

针对EVE-NG仿真平台主要仿真思科设备、eNSP仿真平台只能仿真华为设备,而实际工程项目往往涵盖华为、思科多厂商设备的问题,探讨整合这两个仿真平台,搭建集成多厂商设备、符合实际工程项目的跨平台仿真实验环境。依据该平台仿真整个工程项目实践过程,为培养新工科背景下应用型网络工程专业人才提供了仿真环境。

变截面辊弯成形试验

该文以单轴变截面辊弯成形机为平台,进行变截面辊弯成形试验研究,完成了U型断面3种类型的变截面辊弯成形样件;对样件出现缺陷的原因进行分析,其结论为进一步研究、改进与设计变截面辊弯成形试验提供了参考。

基于混合遗传算法的经费分配多目标规划研究

为了探索新的经费分配方法和管理模式,建立了一种新的多目标非线性规划优化模型,提出了基于正交试验的新型混合遗传算法来求解该问题。对求解过程中的选择算子、交叉算子和变异算子等进行正交试验,具体是通过交叉、变异来产生后代,后代与父代组成一个扩大群体,然后对这个群体的个体单独进行正交试验,并以正交试验的结果代替试验前个体,再通过排序选出最好的群体组成下一次遗传的父代,得到的种群个体明显优于基本遗传算法的个体。仿真结果表明,该算法收敛寻优能力强,并能产生很多次优解,是一种高效稳定的方法。

正交实验法优选整体压裂裂缝参数研究

低渗透油藏整体压裂的开发效果是油、水井裂缝参数和井网井距等综合作用的结果。针对整体压裂多参数交互影响,以初期产量、采油速度等指标表征各生产时期影响,选用正交实验表设计以井距和油、水井裂缝参数为实验因素的正交实验方案,通过极差分析得到最优方案。基于优化结果设计施工井的产量明显优于邻近产量,表明正交实验法适用于整体压裂参数优选。

软岩动压巷道“三锚”支护参数的正交优化设计

依据FLAC程序进行了锚杆、锚索和锚注支护参数的正交优化设计,确定了在受采动影响下的软岩巷道最优支护参数,同时分析了各种支护参数的特点,并对试验结果进行回归分析,求得了回归关系式;通过分析和计算,确定了受采动影响下底板软岩巷道合理的维护参数, 并分析了底板岩体的应力分布规律,对底板巷道的维护、修护及确定巷道的合理位置都提供了有价值的指导或参考。