民办高校研究生教育对导师制度的挑战及其应对——以西京学院为例

自2012年起,包括西京学院在内的5所民办高校正式获得研究生教育资格。由于民办高校的办学资金、办学体制等与公办高校都有着较大区别,所以,民办高校的研究生教育必须在实践中不断探索,找到适合自身发展的道路。本文以导师制度为研究对象,分析了民办高校研究生教育对导师制度的挑战,结合西京学院的做法,提出了应对民办高校导师制度挑战的对策建议。

新型碳纤维复合材料综框的铺层设计与动力学特性研究

为了提高织机车速,降低织造过程中的振动和噪声,将复合材料层合板应用于综框结构设计,给出了单层板的本构关系与力学计算方法。在ANSYS平台上设计了三种铺层方案,采用shell181单元模拟碳纤维复合材料的分层结构,计算出了不同分层方案的低阶固有频率和振型,并与铝合金综框作了比较。分析结果表明,采用6层非对称层合板结构(即铺层方案二)时,综框具有最佳动力学特性,不仅使综框基频提高了19.48 Hz,而且使其自重减轻了约26.82%,在实现轻量化设计的同时有效增强了综框的抗振性。

Z8016深孔钻床床身轻量化研究

以Z8016深孔钻床床身为研究对象,首先利用ANSYS有限元分析软件对原床身结构进行了模态分析,在保证低阶固有频率基本不变的基础上,以降低床身质量为目标对其结构进行了分析和改进,在此基础上,针对优选出的床身结构,以其筋板厚度、壁厚、筋板孔的直径作为设计变量,以一阶固有频率作为约束,采用ANSYS结构优化技术,对其进行了参数优化设计,并对新的床身机构进行了有限元分析。优化后的床身与原床身相比,在保证其具有良好动态刚性的同时,床身的整体质量减少了16.67%,减少材料消耗,降低了成本,实现了轻量化的目的。

嵌入式系统中基于SPI协议的SD卡扩展实现

介绍了在嵌入式系统中一种基于SPI协议实现对SD卡的扩展方法,结合Fat Fs文件系统,使小型嵌入式系统也能容易、方便地扩展大容量存储器。并在STM32上成功移植,打开SD卡中TXT文本,并通过串口输出文本中的内容。

基于复合材料的综框结构设计与频率优化

将先进复合材料应用于综框结构设计,通过APDL语言编写了综框的参数化建模程序。利用Shell181单元模拟层压板分层结构,比较两种材质对综框动力学特性的影响。分析结果表明,相对于铝合金综框,碳纤维复合材料使综框前两阶模态频率分别增大了19.611 Hz和40.698 Hz,有效提高了综框的频率储备。以层压板铺层角度α和β为设计变量,采用随机搜索算法对综框进行频率优化设计,优化结果后,综框基频增大了7.69%,进一步增强了综框的抗振性,有利于织机车速的提高。

织机打纬与开口机构功能型虚拟样机仿真平台

针对织机的打纬与开口机构,在ADAMS/View环境下开发出了功能型虚拟样机仿真平台。根据平纹织物织造工艺,设计了打纬运动与开口运动的时间配合圆图,由此确定了四连杆打纬机构和六连杆开口机构的初始相位,并对打纬与开口运动进行了联合仿真分析,获得了筘座与综框的运动配合规律曲线,仿真结果验证了配合圆图的正确性,即打纬与开口运动时间配合关系符合平纹织物织造工艺要求。

一类同步磁阻电机混沌系统的分析与控制

针对同步磁阻电机系统中的混沌现象,在分析运动特性的基础上,提出了一种自适应控制方法。首先,该方法验证了某些特定的参数和工作条件下系统会出现复杂的混沌运动。然后,对Lyapunov指数图、分岔图和相图进行分析。再以Lyapunov稳定性理论为基础,提出了系统在已知参数与未知参数下的自适应控制器。该控制器克服了以往一般自适应控制器中空置率不连续的缺点,使系统脱离了混沌。仿真结果验证了理论分析的正确性以及该方法的可行性,对研究优良的控制方法提供了理论参考。

基于APDL的综框结构优化设计

为减小综框在织造过程中的振动和噪声,采用APDL语言建立了综框的参数化有限元模型。通过模态分析计算出综框的低阶自振频率及振型,在此基础上定义优化执行文件,选用多个结构尺寸作为设计变量,采用零阶方法对其结构进行优化设计,有效减轻了综框自身质量,降低了设计成本。同时,确定了1组具有良好动态特性的结构参数,使综框的一阶自振频率增大了10.79 Hz,有效增强了综框的抗振性,可适应更高的织机车速。

阵列感应测井三阶梯波发射与接收特性分析

研究了阵列感应测井仪器的三阶梯波信号的发射与接收特性。通过推导三阶梯波信号的傅里叶展开公式,运用Lab View工具仿真无噪声时8项谐波分量合成的三阶梯波信号的发射与接收特性,仿真具有30%随机高斯白噪声时的发射与接收特性。并分析了基于3倍频信号阵列感应仪器的实际发射与接收特性,实际结果与理论一致,研究成果对阵列感应测井仪器的设计与实现具有一定的指导意义。

分数阶永磁同步风力发电机中混沌运动的自适应同步控制

针对永磁同步风力发电机系统,推导出系统在阻尼条件下的数学模型,并验证了在某些参数与工作条件下系统会出现非常复杂的混沌运动或极限环.基于非线性分数阶系统的Lyapunov稳定性理论,提出了一种自适应同步控制方法.运用Multisim软件设计实现了控制系统的混沌电路,仿真结果验证了理论分析的正确性与控制方法的有效性,对研究优良的控制方法提供了理论参考.永磁同步发电机由无规则的运动转变为稳定的运动,提高了电力系统的稳定性.

变形Rikitake双盘耦合发电机系统的动力学分析与控制

以Rikitake双盘发电机为研究对象,结合工程中的机电系统,重写该系统的数学模型.验证了在一定范围与外部输入条件下双盘发电机会产生混沌与极限环现象.利用极点配置方法对系统的混沌运动进行控制,因此具有很好的动态响应特性.仿真结果验证了理论分析的正确性与控制方法的有效性.

整体式叶轮曲面造型的分型及分向光顺方法

整体式叶轮是发动机的关键部件,叶片的三维造型又是叶轮设计的难点,同时也是影响发动机叶轮性能的重要因素。针对五轴数控加工中心加工整体式叶轮时叶片表面质量较差的问题,总结出了一套基于UG软件的曲线、曲面分型及分向光顺方法,使曲面造型的光顺效果得到显著地改善,从而提高了实际加工时整体式叶轮叶片的表面质量。实例表明,此方法便捷、有效,可明显改善叶片表面质量,满足工程实际的使用要求。为整体式叶轮叶片复杂曲面的模型建立提供了思路和方法。

航空驾驶仪表模拟系统的设计与实现

设计开发了用于教学、实训的航空座舱驾驶仪表模拟系统。通过分析航空座舱驾驶仪表的功能、结构和原理,建立了飞机仪表、模拟、操作控制3个子系统,实现了飞行环境模拟、仪表的实时控制。最后对整个系统进行了测试试验。实践表明本系统能够较好地实现仪表指示功能,具有操作方便、工作稳定的特点,并且价格低廉,具有广阔的市场前景。

基于虚拟样机技术的挖掘机工作装置运动仿真与优化设计

由于采用传统的方法对挖掘机工作装置运动情况的验证及其铲斗的结构优化存在工作量大、不精确和不直观等缺点,为此提出了一种虚拟样机技术。利用该技术对挖掘机的工作装置进行了运动仿真,得出了挖掘机工作的各种运动参数,通过对结果的分析验证了该设计的合理性。以挖掘机的主要工作零件(铲斗)为研究对象,利用Simulation对铲斗零件进行有限元分析,根据挖掘机铲斗的静力分析结果,找出了铲斗的缺陷,并提出相应的优化方案,最终满足工作要求。

某型号扶正器连接螺纹的结构重构设计

为有效提高某型号扶正器连接螺纹的力学性能,以接触非线性有限元分析为理论基础,利用ANSYS软件对其进行应力应变分析,识别出了结构的薄弱设计;探讨螺纹基础结构参数对其刚度强度的影响规律,遴选出了一些对其力学性能影响较大的参数,并对相关参数值进行优选,在此基础上,对连接螺纹结构进行了重构设计。研究表明:优化后新螺纹结构与原结构相比,其整体强度和刚度得到了很大程度地提高,有效地改善了螺纹接头的受力状况,同时也为其他类似构件的优化设计提供了一种理论分析思路。

时效处理对AZ31镁合金焊接接头组织及力学性能的影响

对AZ31镁合金钨极氩弧焊焊接试样在360℃下进行了2 h的固溶处理,水冷后在140℃下进行时效处理。利用扫描电镜、显微硬度仪和试样拉伸设备研究了时效处理时间对试样微观组织和力学性能的影响。结果表明:140℃的时效处理没有使焊缝区和热影响区出现强化相,只是出现了铝元素富集区,说明较低温时效处理没能有效提高焊缝组织的硬度,但改善了材料的力学性能。焊后时效处理2 h的试样综合力学性能最佳,室温下拉伸强度与伸长率分别达到了224 MPa和8.5%。

C41-2000大吨位空气锤锤杆易断问题的分析

采用有限元分析方法对C41-2000大吨位空气锤锤杆及相关结构依次进行了静态分析、动态分析和疲劳分析。分析结果表明,锤杆的受力危险截面位于锤杆与活塞的过渡区域和锤杆燕尾槽底面。根据分析结果对锤杆进行改进设计,增加锤杆与活塞过渡区域薄弱部位的强度,适当减小锤杆末端危险截面的球面半径,增加锥面长度,增加锤杆燕尾槽底面的最大应力集中处的截面面积。改进后的大吨位空气锤锤杆寿命得到成倍提高,锤杆断裂问题得到有效遏制,大大提高了空气锤的整体性能。

国产数控机床在航空制造业中的应用分析

在论述国产数控机床发展现状基础上,分析了国产数控机床在加工典型飞机零件中的应用,指出了国产数控机床在航空制造业中存在的不足,并以飞机典型部件为例提出了国产数控机床在车铣复合加工技术、可靠性技术、刀具切削效率方面的改进方法。