“五促五培”学风建设的实践探索——以河南科技学院机电学院为例

针对当前大学生学风建设方面出现的新问题,河南科技学院机电学院进行了"以晨读促学风,培养学习习惯;以考风促学风,端正学习态度;以竞赛促学风,培养实践技能;以考研促学风,提高培养质量;以就业促学风,培养学习动力"的"五促五培"的学风建设探索,并取得了初步成效。

河南科技学院工程图学教育的历史及改革建议

近40年来,河南科技学院工程图学教育不同历史时期在专业、相关课程、教学内容、教学模式和方法、师资队伍、教学条件和课程建设等方面具有自身特点,但随着社会对人才要求的变化,未来五年我校的图学教育在师资队伍、课程体系、教学内容、教学模式和教学方等方面需要进一步进行改革和完善,以不断提高教学质量。

现代材料测试与分析技术教学改革——以河南科技学院为例

针对机械工程专业研究生课程现代材料测试与分析技术教学中存在的问题,改革了教学内容、授课方式、教学模式和考核机制,指出了课程教学应加强实践教学环节,突出专业特色的重要性,以提高课程教学质量,激发学生学习的主动性。

“新工科+工程教育专业认证”背景下基于产教融合的机电类专业人才培养模式研究

针对新工科建设和工程教育专业认证对机电类专业建设和人才培养提出的新要求,结合机电类专业特色及目前存在的人才培养特点不鲜明、无法满足现代工程技术型人才培养要求等问题,在分析工程教育专业认证与新工科建设辩证关系的基础上,从调整专业结构、转变教育理念、搭建实践教学平台、构建“双师型”教师队伍、构建全方位多视角的人才质量评价体系等方面提出了改革建议,以期在机电类专业实现新工科建设与工程教育专业认证的有机统一。

SWOT分析河南独立学院的发展现状

文章通过对河南独立学院发展现状的调查，对其内部环境存在的“优势”与“劣势”，外部环境存在的发展“机会”和面临的“威胁”进行了SWOT分析，找到了存在的问题，指出了发展方向。

试论河南独立学院的现状、模型与对策

独立学院是上世纪末我国出现的一种高等教育办学模式。独立学院持续健康发展的关键在于政府、母体高校、合作企业这三大主体，它们决定着独立学院能否真正形成“优、独、民、特”的四大特色。

“互联网+”视域下高职物联网应用技术专业创新创业型人才培养探究——以安徽工商职业学院为例

针对部分高等职业院校在物联网应用技术专业创新创业型人才培养中存在的专业定位不明确、课程体系不合理、师资力量不雄厚、制度保障不到位等一系列问题,结合高职院校的办学定位和专业人才培养目标,从创新教育教学模式、注重实验实训基地建设、深化"政行企校"融合、创新专业课程设置、建立开放式教学质量考核评估评价体系、推进中高职教育人才培养衔接等方面探讨了物联网应用技术人才培养的方法与对策。

浅析独立学院学生管理面临的四大挑战

独立学院是一种新的高等教育办学模式，与公办普通高校相比，它在学生管理上面一临学生管理对象、学生管理队伍、学生管理体制、学生管理内容四大变化引起的挑战。文章分析研究了这四大变化，以期有利于提升独立学院学生管理水平，增强独立学院办学实力，确保独立学院又好又快地发展。

基于长周期暂态信号分析的电机驱动变换器直流母线电容在线状态监测

直流母线电容作为电机驱动变换器中最薄弱的元件之一,其老化会导致系统故障的概率增大,因此对电容老化进行在线监测至关重要。针对现有监测方法存在经济性差、采样频率高、影响系统正常运行等问题,提出一种基于长周期暂态信号分析的电容在线监测方法,用于估计电机驱动变换器直流母线等值串联电容(equivalent series capacitance,ESC)。首先,根据系统负载切换过程建立共节点感-容等值暂态模型,分析长周期暂态信号特点。其次,推导基于长周期暂态信号的在线监测模型,确定监测程序启动判定条件。然后,提出一种基于多项式重构的电容电流基线校准方法,消除传感器零漂影响,提高监测精度。最后,仿真和实验表明所提出方法的监测精度满足电容监测的要求。

基于混合式教学模式的机电一体化专业教学策略讨论

在市场经济发展中,我国对专业技术人才需求量逐年增长,特别是机电一体化专业人员,对制造行业有着非常重大的作用,直接关系到国民经济质量提升。然而,用人企业对机电一体化专业人才有着更好要求,既要具备专业知识,也要具备较强实践能力,这与当前学校的机电一体化专业人才培养机制存在重大差异,导致该专业学生无法满足市场需求,并且课程体系设置相对混乱,学生对专业知识掌握程度不够,不具备相应的实践能力。为确保机电一体化专业学生满足市场需求,学校应当对人才培养机制进行调整优化,按照当前市场对机电一体化专业人才的需求,持续加强学生的专业知识掌握程度和实践能力提升,保障学生可以获取良好的就业机会。基于这种情况下,学校应当利用混合式教学模式的作用,让学生可以掌握更多的专业知识,也可以获得较强的实践技能,以此实现职业教育育人质量。本文通过对混合式教学模式在机电一体化专业教学策略分析,为其他学校提供参考。

研磨抛光颗粒流剪切膨胀及力链演变的力学机制

将研磨抛光作为后处理可以提高工件的表面质量,如何将研磨抛光工艺价值最大化是本文首要解决的问题。由于颗粒流润滑既适用于极端环境又具有环保作用,因此本文将颗粒流用于研磨抛光。通过离散单元法建立平行板结构模型,将颗粒流作为第三体填充至摩擦副间隙,将工件表面与刀具作为第一体对颗粒流体系施加法向力和剪切力,对研磨抛光过程进行数值模拟。研究结果表明:单个颗粒剪切膨胀过程可以分为上升阶段、最高点阶段和下降阶段,不同阶段的弱力链方向都偏向于x轴,其中上升阶段强弱力链方向稳定,可提高工件的加工效率以及表面质量。当载荷的较大,会使强弱力链的分布律与承载率稳定,当载荷较大及较小时,剪切膨胀率降低,强力链方向更偏向于x轴。通过本研究,可以将不易检测的力链和剪切膨胀现象进行数值模拟,为研磨抛光条件下使用颗粒流提供了理论基础。

《大学物理》课程思政育人效果提升策略研究

在新工科背景下,大学物理作为理工科学生必修的一门专业基础课程,在培养学生科学素养、创新性思维的同时还承担着重要的育人作用。本研究立足于工程教育认证体系人才培养指标,微调教学大纲,明确思政教学目的,搭建课程思政元素库,并在此基础上开展了大学物理课程思政教学实践活动,探索并建立育人成效长期反馈机制以反思改进教学模式,以此做到教学相长。

基于差分进化算法的减速器齿轮参数优化设计

根据上海道路循环工况,利用载荷的随机连续性和20CrMnMo材料的低载强化特性进行减速器齿轮有限寿命的轻量化设计。基于线性损伤理论,分别计算编制载荷谱和连续载荷谱在低载强化效应下的疲劳损伤,将疲劳损伤约束在一定范围内为选取条件,以齿轮体积最小为优化目标,建立了齿轮有限寿命的轻量化优化模型,通过差分进化算法求解得到优化后的齿轮参数。实验结果表明,设计的模型可快速准确优化齿轮参数,在采用连续载荷谱和考虑低载强化效应时,优化的齿轮参数最小。优化的模型可移植性好,可直接迁移到其他变速系统零件的轻量化设计。

颗粒流钻削润滑中颗粒介质导入的离散相仿真

颗粒流润滑是一种高效、绿色固体润滑技术,在切削加工领域已得到初步应用。然而,对于钻削等半封闭加工工艺,有效促进颗粒润滑介质通过钻头与孔壁之间的狭小空隙进入切削区是实现可靠润滑的前提与保障。为探究颗粒介质在钻头和孔壁间隙中的流动特性,促进其有效导入,利用Fluent软件中的离散相模型进行颗粒润滑介质导入的数值仿真。通过不同颗粒介质和钻削参数下的模拟计算,对钻杆与孔壁间隙及内孔壁面的颗粒浓度进行了比较。结果表明,固体颗粒的材质是影响导入量的重要因素,在同一孔深截面处,钻杆与孔壁间隙中的MoS2浓度比石墨浓度更高,且其孔壁黏附量也更大;刀具转速和进给速度的提高有利于润滑颗粒的导入,且转速的作用效果更明显。该研究对于改善颗粒流钻削润滑效果、促进该技术在难加工材料钻削中的应用具有一定的实践价值。

单晶SiC基片干式摩擦化学机械抛光初探

针对碳化硅(SiC)基片在抛光过程中效率低、费用高、环境污染大等问题,提出了一种在干式状态下对SiC基片进行摩擦化学机械抛光的方法(dry tribochemical mechanical polishing,DTCMP)。探究不同工艺参数(磨料种类、磨粒粒径、磨粒含量、抛光盘转速、抛光载荷、固相氧化剂含量)对单晶SiC基片抛光效率和表面质量的影响规律。研究结果表明:金刚石磨粒更适合SiC的摩擦化学机械抛光;当磨粒粒径为W1,磨粒质量为4 g,抛光盘转速为70r/min,抛光载荷为20.685 k Pa,固相氧化剂过碳酸钠添加量为10g时,其为最优工艺参数。采用最优工艺参数对表面粗糙度约为20nm的单晶6H-SiC基片进行干式抛光加工,最终获得表面粗糙度R_(a)为3.214 nm。DTCMP方法抛光SiC基片比水基抛光法热量损失少,所产生的界面温度更高,反应所需的活化能更低,可以实现SiC基片的绿色、高效和高质量抛光。

碳化钨对Fe基合金激光熔覆层性能的影响

采用向Fe基合金粉末中加入一定比例碳化钨硬质颗粒的方法,分别对熔覆层的硬度、摩擦系数以及磨痕的磨损形貌进行分析,探索碳化钨对Fe基合金熔覆层使用性能的影响。结果表明,基体的硬度为302 HV,Fe基合金熔覆层的平均硬度为500 HV,而加入5%、10%、15%碳化钨硬质颗粒的Fe基梯度复合熔覆层的平均硬度分别为662、771、806 HV;Fe基合金熔覆层比基体具有更好的耐磨性,随着Fe基合金粉末中添加碳化钨硬质颗粒的比例逐渐增大,熔覆层与对磨副之间的摩擦系数逐渐减小,磨损量逐渐减小,当碳化钨硬质颗粒的比例达到15%时,由于熔覆层内有较多未熔的碳化钨硬质颗粒,反而磨损量增大,犁沟现象严重。

基于GIS的河南省水足迹时空差异研究

计算了2000—2012年河南省各市的水足迹及其相关评价指标,利用GIS工具分析其空间变化特征,并讨论了水足迹与GDP增长的相关关系。结果表明:河南省多年平均水足迹为1 291.282 1亿m^3,内部水足迹中,农畜产品生产用水所占比例最大,但呈逐年下降趋势,居民日常生活所消耗的水量所占比例最小,外部水足迹占水足迹总量的比例很小;人均水足迹为1 337.77 m^3/人,呈现逐年上升的趋势;水足迹强度为0.11 m^3/元,呈逐年下降趋势;水足迹自给率为98.91%,对外依赖度为1.09%。基于GIS的空间分析表明:河南省各市的水足迹总量、人均水足迹、水足迹强度和对外依赖度等存在差异,但分布格局基本一致。总体而言,河南省的水资源压力很大。

AZ31镁合金表面磁控溅射铁基复合涂层的耐蚀性和生物相容性

采用射频磁控溅射方法在AZ31镁合金表面制备铁基复合涂层。借助XRD、XPS及SEM对涂层的物相、元素组成和微观形貌进行表征,采用模拟体液浸泡和电化学测试手段检测涂层的耐蚀性。结果显示,相较于AZ31基体,复合涂层AZ31的腐蚀电位提升了约170 mV,腐蚀电流密度则降低了2个数量级。将样品在RPMI1640培养基中的浸提液与人脐静脉内皮细胞(HUVEC)进行共培养,通过CCK-8实验评价其细胞毒性,发现复合涂层AZ31的毒性最小,内皮细胞具有较高的增殖率,铁基复合涂层AZ31镁合金具有良好的耐蚀性和生物相容性。

缺陷辅助隧穿对TOPCon太阳能电池性能的影响

TOPCon太阳能电池超薄氧化硅层中的载流子的直接隧穿和针孔传输是两种当前被广泛探讨的机制,在实际电池制造过程中,超薄氧化硅层在高温诱导应力下在产生针孔的同时,也可能伴随大量缺陷的出现,这些缺陷有助于载流子通过缺陷辅助隧穿进行传输。本文通过数值求解漂移扩散输运方程,理论模拟了光照下TOPCon太阳能电池的性能在氧化层厚度为2.0 nm的情况下,综合考虑直接隧穿和缺陷辅助隧穿作为两种主要的输运机制,TOPCon太阳能电池效率将会提高。研究了电池填充因子随氧化层电子有效质量的依赖关系。接着讨论了从晶体硅体寿命和背面多晶硅浓度对TOPCon太阳能电池性能的影响。本文的研究结果不仅有助于加深人们对TOPCon太阳能电池载流子输运机制的理解,还为优化电池结构设计提供了有益的理论指导。

基于改进Cascade Mask R-CNN的花生叶片病斑实例分割研究

针对自然环境下由于花生叶片图像背景复杂而导致检测效果不佳的问题,以花生作为研究对象,提出了一种基于改进Cascade fc-Mask R-CNN实例分割模型研究田间自然环境下花生叶片的病斑分割方法.首先,基于花生叶片病斑分割数据集建立Cascade Mask R-CNN模型;其次,对该模型进行改进,将原来的主干网络替换成ResNext101和特征金字塔的结合,对损失函数进行了调整;最后对掩膜分支进行了改进,构建了Cascade fc-Mask R-CNN模型.将标注好的花生叶片病斑分割数据集输入不同的分割网络模型中进行训练和验证.结果表明,改进的Cascade fc-Mask R-CNN模型精度达到了98.9%,边界框回归精度达到了77.5%,分割精度达到了77.9%.与其他分割模型相比,改进的Cascade fc-Mask R-CNN模型在花生叶片病斑分割数据集上的实例分割识别效果最好.