基于多层次模块化的金工实习教学改革与实践

金工实习是培养高校大学生工程能力与素养的重要实践环节之一,其课程内容的丰富性、课程体系的完善性、教学方法的先进性一直是当代高校极为重视的授课要素。该文围绕“以常规技能训练为主的基础训练平台,以学科技术训练为主的拓展训练平台,以学生能力发展为主的综合训练平台,以创新能力培养为主的创新训练平台”进行课程体系和实训项目的设计和执行。通过“基础-拓展-综合-创新”四个阶段,实施多层次模块化金工实习教学模式的改革与实践,为金工实习教学改革与实践研究提供借鉴和支持。

岗课赛证融通的模块化课程体系研究实践——以物联网应用技术专业群为例

岗课赛证融通是职业教育类型化的一个核心特征,是“三教”改革的一种全新育人模式。文章分析了岗课赛证的融通机制及融通模式下的物联网专业群课程体系新要求,提出了基于“基础共享、中层分立、高层拓展”课程体系设计思想的“1+X+Y”专业群模块化课程体系架构,并以物联网应用技术专业群为例,分析了物联网应用技术专业群与产业链的逻辑关系,构建了岗课赛证融通的“1+X+Y”专业群模块化课程体系,课程体系具有“对接产业要素、满足核心岗位需求、达成应用能力培养”的三型递进关系;并从多师协作的教学团队构建、课程资源开发、网络课程教学平台搭建及教学组织实施四个方面来阐述专业群模块化教学实施途径。

高职教育《宠物内科病》模块化教学实践应用研究

模块化教学以能力培养为目标,是目前职业教育普遍采用的教学方法,对促进高等职业教育高质量发展有深远的意义。《宠物内科病》是宠物养护与驯导专业的核心课程,通过对宠物内科病的模块化教学的实践性应用探索,依托国家级教学资源库、一体化教学平台、教学宠物医院,提升学生疾病诊治能力,强化岗位素养,模块化教学实施后取得良好的效果,为后续宠物专业相关课程教学改革提供支撑。

模块化冷弯薄壁型钢结构体系低层村镇住宅设计研究

在传统冷弯薄壁型钢结构体系的基础上,从模块化、装配化角度出发,提出了一种适用于低层村镇住宅的新型结构体系——模块化冷弯薄壁型钢结构体系。首先,简述了墙体模块单元的构成,给出了7种通用标准化墙体模块单元,并介绍了基于通用标准化模块单元的村镇模块化户型构建原则及过程;其次,详述了便于快速装配安装的标准墙体单元间模块化连接方式,对模块连接节点进行了受力分析及数值模拟,并给出了模块化冷弯薄壁型钢结构体系构建的原则;最后,重点介绍了适用于所有冷弯薄壁型钢结构体系的抗剪墙长简化设计方法以及基于模块化冷弯薄壁结构体系的抗剪墙长设计方法,并通过实际案例详述了墙长确定过程,同时对比了不同计算方法的抗剪墙长,进一步验证了所提出的抗剪墙长简化设计方法的可行性。结果表明:所提出的模块化冷弯薄壁型钢结构体系可大幅提高冷弯薄壁型钢结构低层村镇住宅的工业化和产品化水平,大幅缩减了工期;所提出的抗剪墙长简化设计方法可显著降低设计门槛,便于该类体系的推广应用。

陆地LNG工厂模块化建造涂装设计应用

液化天然气(LNG)作为绿色能源,其市场需求巨大。陆地LNG工厂建设具有大型化、规模化及集成化的特点,模块化建造能够达到缩短工期、降低成本、减少污染等要求。文中从防护涂层系统设计、涂装施工、涂层缺陷修补3个方面,对大型陆地LNG工厂模块化建造过程中的涂层材料及涂层体系设计,有机涂层、金属涂层、防火涂料等设计标准及相关要求,以及涂装结构设计要求等进行针对性解读。结合实际涂装过程中施工人员认证考核、表面处理要求、涂装施工、热喷铝施工要求,及建造过程中涂层保护进行阐述;同时,对建造过程中有机涂层和金属涂层缺陷及修补方法等进行总结,提出了相应工程经验推荐做法,为从事相关工作人员提供参考。

一种面向运载火箭电气系统的模块化分级供配电体制

针对运载火箭电气系统供电电缆规模偏大、拓扑复杂、易引发跨级供电潜通路等问题,提出了一种电气系统模块化分级供配电方案。将运载火箭各级分别规划为一个独立的供配电单元,供配电单元内采用通用化设计,实现对内部负载的一体化供电;供配电单元间、电气系统箭地间、供电母线间电气隔离,以避免供配电单元间的电气耦合,彻底消除级间潜通路,降低设计难度,最终使得运载火箭电气系统供配电体制具备系统层级模块化特征和供配电单元即插即用能力,为未来电气系统供配电架构的标准化设计和运载火箭分级测试提供技术基础。

“以岗定课,课证融通”模块化教学推进路径与策略研究——以“国际市场推广”课程为例

创新团队协作的模块化教学模式是国家级职业教育教师创新团队建设的重要任务之一。在分析模块化教学的内涵和特征的基础上,以“国际市场推广”课程为例,阐述了“以岗定课,课证融通”模块化教学设计理念和推进路径,并提出课程思政协同化、教学资源颗粒化、实训项目拓展化和师资配置团队化等策略与建议。

模块化防屈曲钢板墙抗震性能

考虑经济性和便利性,提出了模块化防屈曲钢板墙及其常用模数,然后基于已有的防屈曲钢板墙的简化计算模型,推导了在不同墙数量情况下,模块化防屈曲钢板墙充分发挥抗震性能时,周边梁的承载力和刚度需求,并提出了周边梁的设计方法.进而,对模块化防屈曲钢板墙和整体墙进行了对比验证试验及其有限元模拟分析.研究结果表明:模块化防屈曲钢板墙能够达到与整体钢板墙相同的抗震性能,且周边梁未发生明显转动和破坏,说明所提出的周边梁设计方法是合理的;在层间位移角为1/50时,防屈曲钢板墙上下周边梁均未进入塑性,且承载力和初始刚度等的有限元值与试验值误差小于6%,从而进一步验证了其抗震性能.

模块化教学四维评价模式构建与实践检验

文章从模块化教学评价存在的问题着手,构建四维评价体系,按实践规划、项目设计、过程执行、成果回溯四个维度设计模块化教学评价指标,针对不同模块设计不同评价方式,贯穿模块化教学从设计到完成的全过程,积极形成反馈机制,提升教育教学质量、深化教育教学改革,体现以学生为本的教育教学理念。

模块化多电平中压直流变换器的高可靠自供电架构研究

随着大容量中压直流配电技术的迅速发展,模块化多电平直流变换器受到工业界和学术界的广泛关注。然而,实现高可靠的辅助供电是实现直流变换器在中压直流配电场景中应用的关键技术瓶颈之一。为此,提出一种面向模块化多电平中压直流变换器的高可靠自供电系统架构。该架构实现主控制器、子模块等辅电系统的中压直联馈电,从而无需额外低压直流电源,并且大幅提升系统启动速度。基于此架构设计,模块化多电平直流变换器的子模块控制器和旁路开关辅助供电均实现3倍冗余,提高系统容错运行的能力。在子模块电容预充电阶段,提出一种基于辅助电源自主控制的子模块电容均压方法,保证模块化多电平直流变换器可靠预充电。最终通过实验验证所提辅助供电系统架构的可行性。

腹腔镜下根治性顺行模块化胰脾切除术与脻体尾切除术治疗胰体尾癌的效果分析

目的 分析腹腔镜下根治性顺行模块化胰脾切除术(LRAMPS)与脻体尾切除术(DPS)治疗胰体尾癌的效果。方法 选择该院2018年6月至2022年6月肝胆胰脾外科收治的86例胰体尾癌患者临床资料,根据患者所选术式不同分为LRAMPS组(40例)和DPS组(46例),比较两组手术情况、术后预后情况等。对两组随访至2022年12月,分析两组生存情况。结果 两组患者均顺利完成手术,住院期间无死亡病例。LRAMPS组术中出血量少于DPS组(P<0.05),术后24 h视觉模拟评分法(VAS)评分低于DPS组(P<0.05),R0切除率高于DPS组(P<0.05)。两组总有效率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。对两组随访6~54个月,LRAMPS组复发率及肝转移率显著低于DPS组(P<0.05)。LRAMPS组术后中位生存期为18.5个月,DPS组为12.2个月,差异有统计学意义(P<0.05)。LRAMPS组术后18、24、36、48、54个月的存活率显著高于DPS组(P<0.05)。结论 DPS与LRAMPS治疗胰体尾癌的近期预后情况并无明显差异,但LRAMPS可减少患者术中出血量,减轻患者术后疼痛。在长期预后方面,LRAMPS较DPS治疗效果更佳,能有效延长患者生存期间,提高患者存活率,改善患者预后。

一种可实现双向故障闭锁的双极Y型模块化多电平直流变换器

直流电网互联通常采用隔离型高压大功率直流变换器,但其存在体积大、成本高及传输效率较低等问题。该文提出一种双极Y型模块化多电平DC/DC变换器,其避免使用中间变压器,实现直流功率双向传输,并且可以有效闭锁双向直流故障。首先分析了变换器拓扑结构及故障闭锁工作原理,并根据桥臂内电势等效原理建立了数学模型。基于变换器臂间、相间能量平衡约束,在闭环控制的基础上引入桥臂电流补偿控制,提升变换器暂态性能。最后,在Matlab/Simulink搭建了采用模块化多电平DC/DC变换器(modularmultilevelDC/DCconverter,DC-MMC)的直流输电系统仿真模型,通过对端口电流、桥臂电流及桥臂电容电压等动态指标的分析,验证了所提DC-MMC双向功率传输控制及双向故障闭锁能力的可行性和有效性。

基于模块化思想的LCC-HVDC改进小信号建模及交互稳定性分析

随着电网换相型高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current, LCC-HVDC)技术的广泛应用,交直流混联电力系统的交互稳定性问题日益突出。首先基于状态空间平均法建立了考虑非线性换相重叠动态过程的LCC换流器传递函数模型。为适应愈加复杂的直流输电系统建模,提出利用模块化思想分别建立LCC-HVDC各子系统小信号模型,并推导了能反映交直流系统和换流器之间电气耦合特性的接口矩阵实现子系统连接,从而模块化建立精确且易于扩展的计及控制链路延时和锁相环输出相位波动的双端LCC-HVDC系统改进小信号模型。最后分析了控制系统参数和控制链路延时对系统小干扰稳定性的影响以及失稳模态的主导因素,揭示了双端LCC-HVDC系统交直流混合谐振机理及送受端交互影响具体过程。研究结果可以为系统参数设计、谐振抑制措施提供理论基础。

船舶模块化建造关键技术研究

随着科学技术的进步和船舶需求量的增长,船舶建造模式逐步进入了以中间产品为导向的模块化建造模式。相比原传统的建造模式,模块化建造模式下增加了大量中间模块舾装及建造的环节,既包含了区域或功能模块的组装成型、进舱安装,又包括大型分段或总段模块的结构建造、预舾装以及合拢的整体过程。船舶模块化建造技术更为复杂。模块化建造技术是实现模块化造船的前提,本文在分析船舶模块主要类型的基础上,研究了船舶模块化建造流程及其关键技术和措施,为提高模块化造船水平提供参考。

模块化视角下关键核心技术创新模式研究——基于S企业的案例分析

模块化的核心效能在于降低复杂度,而关键核心技术攻关在本质上也是一种复杂系统。因此,基于模块化视角,根据“动因—过程—结果”的研究框架,以从传统研发模式转变为模块化创新模式的S企业为研究对象,采用探索性单案例研究方法,沿着“产品—组织模块化”的脉络,通过技术、组织、环境层面探究其实施关键核心技术创新的动因、过程及结果。结果发现:模块化赋能S企业关键核心技术创新,成果主要体现在技术创新、产品创新及商业模式创新三方面;技术能力多样化、信息技术发展、合作创新网络、国家发展需要及市场需求推动企业通过模块化实现关键核心技术创新;产品模块化通过联结用户需求和产品特征、灵活组合和集成、独立生产和质量控制、可持续维护和升级赋能企业关键核心技术创新;组织模块化通过整合创新资源,促进企业内、外部组织模块化赋能创新;创新过程中,产品模块化推动组织模块化,模块化组织渗透于模块化产品全生命生产周期。由此建议,企业要敢于将复杂产品进行分解与重新组合,采用独特的技术创新模式推陈出新。

模块化建筑阵列多调谐质量阻尼系统的实现与减震研究

基于建筑模块化和悬挂楼板减震的原理提出了悬挂楼板模块体系(modularized suspended floors system,MSFS)。利用楼板作为质量块,组成分布阵列式多调谐质量阻尼器(distributed array multiple tuned mass dampers,d-array-MTMDs)系统。通过输入32条远场和近场地震动记录进行时程分析,对平均调谐频率比η、调谐频带宽度系数β、调谐阻尼比ζ_(T)、TMD数量n以及主结构层数N,共5个参数展开研究。结果表明:d-array-MTMDs的减震效果优于普通MTMDs系统;ζ_(T)对系统减震性能影响较小,当η为0.7~1.0、β为2.0时,系统具有更好的减震效果;当n大于某阈值时,系统的减震效果趋于稳定,阈值与η线性正相关,与ζ_(T)非线性负相关。随着模块建筑层数的增加,系统也能维持较好的减震效果。

基于数字孪生的模块化生产系统实践教学平台设计与实现

该文将数字孪生技术应用于模块化生产系统(modular production system,MPS)的智能化改造中,构建了基于数字孪生的MPS实践教学平台。依托监控系统和虚实交互等关键技术,增加了MPS数字孪生体的虚拟建模、虚实联调和PLC程序软件在环/硬件在环调试等实训环节;验证了MPS实践教学平台设计方案的可行性;制定了新的教学框架及详细的实训内容和考核方案。最后,将实训内容与大学生竞赛相结合,提高了学生对智能制造、工业生产的认知能力和实践动手能力。

模块化建筑刚性桩复合地基共同作用试验分析

本文依据某模块化示范楼,制作了简化后的1∶10的模块化建筑刚性桩复合地基的室外缩尺模型,考虑了上部模块结构与地基基础共同作用。通过模型试验分析了上部模块刚度变化对上部模块钢柱、筏板基础和刚性桩复合地基各受力体的影响。结果表明:模块化建筑中部柱轴力>边部柱轴力>角部柱轴力;随上部模块刚度的增加,中部柱轴力逐渐减小,边部柱和角部柱轴力逐渐增大;筏板基础中部沉降最大,边部沉降最小,整体沉降随上部模块楼层的增加逐渐增大;角部桩身轴力>边部桩身轴力>中部桩身轴力,桩身轴力沿着桩深度方向先增大后减小;桩身上部一定范围内产生负摩阻力。分析结果能够为模块化建筑单元构件设计及刚性桩复合地基基础优化设计提供参考。

新型全固态模块化多电平特种高压电源优化设计

模块化多电平换流器(MMC)已成为新型全固态特种高压电源的有效解决方案,对其进行轻量化设计以节约设备空间成本成为当前研究热点。MMC中限制功率密度提升的首要因素为子模块大尺寸电容,为降低MMC对子模块容值的需求,提高系统功率密度,提出一种改进型MMC(I-MMC)拓扑。应用隔离型开关电容变换器,实现上下桥臂一对子模块高频链互联。研究中相单元内上、下桥臂子模块对并联的高频链两侧采用同步控制,使子模块电容之间呈现开关电容特性,实现波动功率在电容之间的自由传递,进而消除相位相反的基频与3倍频波动分量。结合MMC运行调制比和功率因数分析基频与3倍频波动分量消除后子模块电容取值,完成模块化设计。所提方案可将子模块电容减小至常规MMC的1/4。仿真与实验结果验证了所提拓扑方案的正确性与有效性。

基于短时傅里叶变换和深度网络的模块化多电平换流器子模块IGBT开路故障诊断

针对现有模块化多电平换流器(MMC)子模块故障诊断过程中所需传感器较多、测量干扰较大等问题,提出一种基于深度学习的MMC子模块IGBT开路故障诊断方法。在对MMC子模块开路故障特征进行分析的基础上,利用短时傅里叶变换(STFT)提取桥臂电压信号的谐波分量信息作为故障诊断所需的特征参数。将所得到的特征参数进行处理后构建故障诊断样本,在通过深度置信网络实现故障类型快速检测的基础上,依据不同故障类型,构建多个基于卷积神经网络的故障定位网络,进而实现开路故障的检测与定位。通过129电平的MMC系统仿真模型和降功率的MMC实验系统搭建,对该文所提方法进行了验证。仿真和实验结果表明,所提故障诊断方法可以在减少传感器数量的基础上实现子模块开路故障的诊断,提高系统的可靠性。