多元创新下的人才培养模式研究与实践——以江苏工程职业技术学院新能源装备技术专业为例

创新是可持续发展的动力来源,本文针对如何在有限的教育教学时间内,塑造出高质量的创新型人才进行探讨。从时间维度和认知过程两个角度,同时审视江苏工程职业技术学院新能源装备技术专业在办学过程中的改革与实践举措,得出只有创新培养手段,才能实现创新人才造就的人才培养理念。

江苏省高校科技体制改革策略

本文深入研究了江苏省高校科技体制改革策略,提出了科技经费渠道改革、产学研服务平台改革、科技企业孵化改革、大学科学园区改革、投融资渠道改革和科技管理体制改革等措施。通过优化科技经费分配、多元化筹集资金、设立激励机制、提高科研基础设施利用率和加强知识产权保护与利用等措施,促进江苏省高校科技发展。同时,加强产学研合作机制建设、项目策划和管理、人才培养和引进以及科技成果推广和转化等措施。建立科技企业孵化器联盟、创新孵化器运行机制、加强孵化器资源整合、支持创新创业人才培养等措施提高科技企业孵化器服务质量和效益。通过强化科技园区服务功能、建立合作机制、建设多元化孵化众创空间等措施促进大学科学园区集群效应和创新驱动。

南通职业本科院校建设研究

发展职业本科教育既是南通产业转型升级背景下高层次技能人才培养的内在需求,又是南通职业教育高质量发展的必然要求。近年来,党和国家做出开展本科层次职业教育的重大战略决策,出台了一系列促进职业本科教育发展的政策。在这样的背景下,南通职业本科院校建设要紧贴国家职业教育的战略方针,对标国内优秀职业本科学校,找准差距,补齐发展短板,抓住国家政策红利期,围绕南通地方产业进行本科专业建设,加快职业本科院校建设进程,以职业本科院校的创建带动南通职业教育高质量发展。

准二维钙钛矿(PEA)_(2)(CH_(3)NH_(3))_(2)Pb_(3)I_(10)的发光特性及质量优化后的光稳定性研究

为研究准2D钙钛矿的光学特性和光稳定性,以(PEA)_(2)(CH_(3)NH_(3))_(2)Pb_(3)I_(10)(PMPI_(3))为研究对象,通过物性表征发现PMPI3结构中存在n<3的物质;利用PL光谱及相关拟合计算发现PMPI3薄膜的PL峰会随着温度升高而产生持续蓝移,同时拥有较高非均匀展宽值和很大的纵向光学声子散射的耦合强度,此外在低温和常温条件下显示了不同的幂律系数;通过光衰减变化规律,发现经过适量添加剂MAAc优化后的PMPI_(3)薄膜光稳定性更高。这些现象表明PMPI_(3)是一个多相混合的物质,其内部结构分布着一些n<3的缺陷,从而表现出较为明显的无序性和更多缺陷,同时PMPI_(3)中极化子作为载流子直接参与到了光物理过程。在低温环境下,PMPI_(3)的PL光谱由激子产生,而常温下,则有自由载流子和/或者束缚载流子参与复合过程。添加剂MAAc不仅可以优化PMPI_(3)薄膜质量还能钝化薄膜内的碘离子从而有效提高PMPI_(3)的光稳定性。

一种金属表面发射率测量的新方法

【目的】针对测量管壳式热交换器的管束表面发射率精度低、成本高的问题,提出了一种廉价且精准的表面发射率测量的新方法。【方法】该方法以马弗炉内部空间为独立的封闭系统,根据能量守恒定律推导出系统内被测对象的表面发射率的函数关系式。对温度采样的过程中的低频噪声污染,采用两种平滑算法进行降噪。【结果】温度设置为200~500℃,对三种不同材质、不同表面处理方式的钢材进行了温度测量和发射率计算与误差分析。对比结果后发现:随温度和尺寸的升高,奥氏体不锈钢发射率逐渐减小,而碳素钢发射率逐渐增大。【结论】新方法可实现表面发射率的在线测量,且误差低。通过温度数据的降噪优化算法可以提高精度。奥氏体不锈钢的发射率与样品的尺寸有关,尺寸越大,发射率越大。

金属材料表面发射率测量装置的设计与应用

【目的】针对测量管壳式热交换器的管束表面发射率精度低、成本高的问题,设计了测量金属材料表面发射率的装置,提出测量金属材料表面发射率的方法。【方法】该装置结合温度平滑算法后,可以对设备全工作状态时被测材料表面发射率进行测量。【结果】使用该方法对块状钢材样品在200~500℃温度区间内进行测试,结果表明,标准算法下的温度仍然存在波动,且会造成发射率的振荡。而采用优化算法对于噪声和发射率有明显的平滑作用,即使面对外部环境扰动也有足够的抗性。【结论】研究结果可为相关设备炉内温度的精确测量提供参考。

仿真技术在《太阳能光热技术》课程中的应用

通过应用多项仿真技术于《太阳能光热技术》课程之中,得出提高教学效果和实验效率、实现实验结果可视化并增强学生学习兴趣的良好效果。

新能源汽车专业大学生就业心理问题分析及解决对策

作为一门新兴的专业,新能源汽车专业吸引了越来越多的大学生选择就读。然而,就业问题一直是新能源汽车专业学生面临的一大挑战,给他们带来了很大的就业心理压力。本文分析了新能源汽车大学生在就业上存在的一些心理问题,例如就业焦虑、不安全感、竞争压力等。并提出了一些解决之道,例如调整心态和认知、提升自身竞争力、拓宽就业渠道、鼓励创新创业氛围、鼓励学生多方面发展、加强心理辅导等。

一种适用于智能配电网的DC/DC换流器拓扑及其控制策略

由于智能配电网的高故障率特性以及城市土地资源的限制,DC/DC换流器的体积、成本、效率、控制性能和故障穿越能力逐渐成为其在该领域内的限制因素。为此,提出了一种基于电流源换流器(current source converter,CSC)和电压源换流器(voltage source converter,VSC)的混合DC/DC换流器拓扑,提出的换流器拓扑采用高频交流链路,分析了换流器的数学模型和运行约束条件,给出了换流器的参数设计方法。提出了一种换流器CSC侧采用有功功率和无功功率双闭环控制,VSC侧交流电压幅值单闭环控制的DC/DC换流器闭环控制策略。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建了1 MW/2000 V/750 V混合DC/DC换流器仿真模型,分别对额定运行工况、功率反转工况和直流短路工况进行了仿真研究。仿真结果验证了提出的混合DC/DC换流器工作性能优越且具备直流短路故障穿越能力。

一步电沉积镍铁硫化物纳米复合电极

采用一步电沉积法在导电性能优异的碳布上生长二元镍铁硫化物纳米片作为超级电容器的电极,从而进一步提高其电化学性能。由于复合材料纳米结构具有较小的尺寸且表面粗糙多孔,为充放电过程中发生氧化还原反应提供了更加丰富的活性位点。同时,碳布作为基底,也进一步提高了复合材料的导电性。通过比较不同比例Ni-Fe-S/碳布复合材料的电化学性能,得到了性能最优异的比例,并对其进行了进一步的测试。复合材料的比电容在1 A/g时可达到770 F/g,并在40 A/g时容量可以保持在672 F/g。在进行10000次循环后,可保持初始值的92.3%。本研究对于二元金属硫化物/碳布复合材料作为超级电容器电极材料的发展具有一定的促进作用。

基于容量增量法的防爆锂电池老化指标分析

现有防爆锂电池矿用机车电池管理系统中电池健康状态仅用于预测电池剩余使用寿命,不对电池老化原因进行分析,对电池维护缺乏指导意义。针对该问题,首先分析了导致锂电池老化的内部因素,即锂离子损耗、活性物质溶解、内阻增加;然后基于容量增量法原理,提出了一种防爆锂电池老化指标分析方法,根据锂电池容量增量曲线高度和横向位置分别对锂离子损耗、活性物质溶解、内阻增加导致的锂电池老化进行量化分析,得出了相应的老化指标;最后介绍了电池管理系统中计算锂电池容量增量和确定容量增量曲线峰谷点的方法。采用电池充放电试验分析了充放电次数和充放电倍率对电池老化的影响:防爆锂电池以较小充放电倍率操作时,随着充放电次数增加,锂电池老化主要为锂离子损耗和活性物质溶解导致的老化;增大电池充放电倍率对内阻增加导致的电池老化影响最大。该方法有助于防爆锂电池管理系统更准确地估算电池健康状态,并为电池维护和电池管理系统的参数设定提供依据。

高职新能源汽车教学改革探究

文章分析高职新能源汽车职业教育现存问题,分别从装配与调试、维修与保养两方面入手,研究职教体系、专业课程体系、实验实训机制,技能培养、校企合作等角度,引入新技术、新模式作为补充,为新能源汽车专业教学提出了多项建设性意见,指明了高职新能源汽车教学发展新方向。

基于超级电容器的NiMnS/碳纤维复合电极

为了进一步提高超级电容器电极材料的比电容,同时保证其循环稳定性,采用快速电沉积法制备了NiMnS/碳纤维复合材料。在弥补碳材料比电容低的缺点的同时,进一步提高了复合材料的性能,克服了传统碳基材料的局限,所制备的复合材料具有较宽的工作电压(-0.2~0.8 V)和高的比电容(1 A/g时比电容可以达到780 F/g)。同时,NiMnS/碳纤维复合材料拥有出色的循环稳定性。在1 A/g的电流密度下循环10000次,保持率可达到89%。因此,所制备的NiMnS/碳纤维布复合电极未来在能量存储和转换方面有着较大的应用潜力。

基于连续小波变换和无模型元学习的小样本汽车行星齿轮箱故障诊断

针对行星齿轮箱振动信号具有较强的非平稳特性、故障样本少以及传统深度学习对数据依赖性的问题,提出了一种基于连续小波变换(Continuous wavelet transform,CWT)和无模型元学习(Model agnostic meta learning,MAML)的小样本行星齿轮箱故障诊断方法。通过CWT将行星齿轮箱振动信号转换为时频图像,有效地表达行星齿轮箱非平稳性特征;利用MAML“学会学习”的能力训练小样本的时频图像,对“未见过”的行星齿轮箱故障类型进行测试。通过对不同样本数量、跨工况条件和不同噪声环境下的行星齿轮箱进行故障诊断实验,结果表明,该方法相比于其他方法具有更高的识别精度、泛化性和鲁棒性。

基于双模式优化算法的并联混合动力汽车能量管理策略研究

借鉴随机动态规划的思想,将新欧洲标准行驶循环NEDC下的驾驶员需求功率抽象为随车速变化的随机过程。根据需求功率的转移概率矩阵,将整车的能量管理策略求解问题简化为对发动机输出扭矩的优化问题,并利用离散粒子群算法对挡位选择进行优化。在维持动力电池组荷电状态(SOC)平衡和挡位效率最佳的约束下,以等效燃油消耗量最小为目标,通过策略迭代法得出当前发动机的最优输出扭矩。利用Matlab建模仿真,试验表明,与基于规则的能量管理策略相比,提出的控制策略在满足标准循环工况NEDC车速要求的前提下,燃油消耗量降低了9.42%。

热注入法制备Ni_(3)S_(4)纳米棒及其电化学性能

针对采用涂敷法制备电极材料时,运行一段时间后会出现电极的比容量性能下降较快的问题,利用热注入的方法,合成电化学性能优异、尺寸约为100 nm的Ni_(3)S_(4)纳米棒.研究表明:制备小尺寸的纳米材料作为超级电容器的电极材料,有利于反应过程中电解液的快速渗透,能够进一步提高其电化学性能;制备的Ni_(3)S_(4)纳米棒正极材料可以在0~0.55 V的电压区间内稳定工作;在电流密度为1 A·g^(-1)时,其比容量可达1097 F·g^(-1),在电流密度为20 A·g^(-1)时比容量仍可保持在740 F·g^(-1)左右;在电流密度为10 A·g^(-1)时,对Ni_(3)S_(4)纳米棒正极材料进行10000次循环测试,正极材料的保持率可达到91%.

基于A^(*)算法的无人车路径规划

基于A^(*)算法进行无人车的路径规划,运用栅格图法构建无人车所处宏观运动环境模型,分析了Manhattan距离、Euclidean距离、Chebyshev距离3种常用启发函数,借助MATLAB仿真软件对3种启发函数在无障碍环境、简单障碍环境、凹型陷阱障碍环境和随机复杂障碍环境下的仿真结果进行对比分析。结果表明,一般环境下,采用Manhattan距离的A^(*)算法适用于无人车的路径规划,但在随机复杂障碍环境中可能无法得到全局的最短路径,采用加权Manhattan距离启发函数可以快速实现全局寻优。该结论可为算法的应用提供必要的参考和指导。

基于改进D*Lite算法的无人车避障路径规划研究

在进行无人车避障路径规划时,传统D*Lite算法仿真中常面临“徘徊不前”的问题。通过优化启发函数提出一种改进D*Lite算法可以克服该问题并获得最短路径。运用栅格图法进行环境建模,基于MATLAB 2020b平台应用改进D*Lite算法开展无人车的动态避障路径规划仿真分析,算例分析表明:无论是随机障碍地图还是存在未知障碍的园区道路地图,改进算法能完成两种地图下的自主避障路径规划,重规划路径满足无人车在低速行进中动态路径最优。

新能源汽车动力电池的荷电均衡及电池箱温度控制

新能源汽车的动力电池通常由许多单体电池组合而成,不同单体电池在单体储能及寿命上存在不一致性,会影响整组动力电池的使用寿命。选择自适应遗忘因子递推最小二乘法、扩展卡尔曼滤波与安时积分法3种算法有效融合的新型算法对动力电池的荷电状态进行实时均衡控制,同时,为保证荷电状态的稳定及电池的使用寿命,通过改进电池箱结构来合理控制温度,提高新能源汽车的综合续航里程,延长动力电池的使用寿命,为新能源汽车的发展解决关键的储能问题。

高循环性能的FeCo_(2)S_(4)/碳纤维复合电极材料

对电极材料的结构进行优化设计,提高电活性材料的有效利用率。提出一种简单的一步电沉积双金属硫化物的策略,成功设计并制备了FeCo_(2)S_(4)双金属硫化物,沉积在高导电性、高比表面积碳纤维布上的复合材料,并应用于超级电容器作为电极材料。通过电沉积法获得的FeCo_(2)S_(4)/CFC(FeCo_(2)S_(4)/碳纤维布)复合材料不仅改善了机械稳定性,并且进一步提升了复合材料的倍率性能和储能能力。研究结果表明:FeCo_(2)S_(4)/CFC具有出色的电化学性能,在1 A/g时具有505.33 F/g的高比电容,并且具有良好的倍率性能(10 A/g时比电容仍达到324 F/g)。出色的倍率性能归因于碳纤维布的加入,提高了复合材料的导电性。同时,对FeCo_(2)S_(4)/CFC材料进行10000次循环后,仍然可保持95.25%的循环稳定性。