民办高校开展新工科专业建设创新与人才培养实践研究——以重庆人文科技学院专业建设与人才培养为例

新时代工科教育建设研究正在加快从一种思想宣传发动形式走向理论实践与行动。新工科院校应重视如何优化构建学校专业布局结构,如何统筹实施特色专业系列建设,进而创新重构学科人才培养机制模式,这是一个决定当前新阶段工科人才培养改革与成效关键的关键问题。在重庆人文科技学院坚持“知行合一、服务社会”的办学宗旨,紧扣“以人为本,教学立校,特色兴校,质量强校”新的现代办学新理念的指导下,文章全面分析并总结学院在建立新的工科专业内涵模式和建设路径成果的研究基础上,以构建新时代工科人才特征系统为基本目标导向,提出了新时期工科专业体系建设内涵和专业人才培养结构新路径的模式。对于研究民办的高等教育体制而言亦将有一定深刻的现实时代性影响和指导借鉴意义。

新工科背景下地方高校机械类专业课程思政教学探索

新时代的人才被赋予新的使命,高校教育要始终坚持成才与成人并重。专业课起到传授知识和技能的作用,又担负着实现思政教育和人文素养的培养作用。“三全育人”格局下,教师队伍是育人的“主力军”,针对机械专业课程思政进行研究,以教师为抓手,不断强化教师队伍的课程思政意识,提升专业课教师的课程思政教学能力,以实践教学为切入点,通过完善课程建设,深入挖掘课程思政内容素材,采用恰当的方式将课程思政融入到整个教学活动中,实现育人与育才的统一。

基于数字孪生的挤压铸造计算机辅助工艺规划系统研究

通过分析传统计算机辅助工艺规划的不足,提出在现有的挤压铸造计算机辅助工艺规划系统中融入数字孪生技术,以提高计算机辅助工艺规划系统工艺设计的纵深度和实时性。对铸造加工过程中的数据感知与建模进行分析,设计基于数字孪生的挤压铸造计算机辅助工艺规划系统,并以汽车转向节的挤压铸造为例,对数字孪生工艺过程进行介绍。基于数字孪生的挤压铸造计算机辅助工艺规划系统能够有效节省资源,提高工艺生成效率,起到降本增效作用。

基于遗传算法的南瓜联合干燥工艺优化

[目的]优化南瓜热风—真空联合干燥最佳工艺参数。[方法]对南瓜进行热风干燥、真空干燥及热风—真空联合干燥试验,以单位能耗、复水比及色差为评价指标,对比其干燥特性,以BP神经网络模型结合遗传算法,基于熵权结合加权评分法对南瓜热风—真空联合干燥进行多目标综合优化。[结果]同等条件下,热风干燥效率最高;当干燥温度为55℃,含水率转换点为30%时,联合干燥时间比真空干燥缩短了52.63%;真空干燥单位能耗最低;热风干燥的复水性能最差;真空干燥的色泽最好;结合BP神经网络模型的遗传算法得到最优干燥参数为热风干燥温度65℃,转换点含水率50%,真空干燥温度56.0509℃,此时单位能耗、复水比和色差值与验证实验值的平均相对误差分别为2.5%,5.53%,4.84%,均<6%。[结论]南瓜热风—真空联合干燥兼具热风干燥和真空干燥的优点,且结合BP神经网络遗传算法模型可以优化其工艺参数。

基于响应面法的南瓜热风-真空联合干燥工艺参数优化

为了研究南瓜最佳联合干燥工艺参数,在单因素试验的基础上,设计Box-Benhnken响应面优化试验,以热风风速1.5 m/s,热风温度(55、60及65℃)、转换点含水率(30%、40%及50%)和真空温度(55、60及65℃)为试验因素,以单位能耗、复水比和色差为评价指标,并采用熵权法结合加权评分法确定综合指标进行回归分析。结果表明:南瓜热风-真空联合干燥的最优工艺参数为热风温度60.652℃、转换点含水率46.758%、真空温度58.364℃,在此条件下所得到的响应综合指标值为0.861071,对应的单位能耗、复水比和色差的优化值分别是29.287(kW·h)/kg、3.461 g/g和12.182。验证试验表明,单位能耗、复水比和色差验证试验值和响应面优化值的平均相对误差分别为3.23%、4.29%和7.54%,说明响应面优化结果较好,可以作为南瓜热风-真空联合干燥的工艺参数参考。

单轨式运输机牵引鞍座随机振动与疲劳寿命分析

近年来,我国成熟单轨式运输机普遍采用铰接于轨道的工作模式,存在无法随时拆卸、使用地点受限的问题。为明确优化后牵引鞍座对轻量化自走输运车作业适用性及疲劳寿命,开展牵引鞍座随机振动疲劳寿命仿真分析试验。以单轨式运输机牵引鞍座为研究对象,建立实际工况下的等效有限元模型并进行模态分析,利用振型叠加法描述随机振动下牵引鞍座结构的RMises应力响应分布,保证模型的合理性。采用GB/T 21563—2018标准中的加速度功率谱作为激励载荷,根据频域随机疲劳理论,应用有限元分析软件ANSYS Fatigue Tool模块分析牵引鞍座在随机振动下的疲劳寿命,评估牵引鞍座的振动疲劳特性。试验结果表明,单轨式运输机牵引鞍座的随机振动疲劳寿命约为35863.5 h,为后续研制、优化丘陵山地输运通用装载装置提供一定理论基础。

多关节超冗余机器人自适应运动规划方法研究

针对传统多关节超冗余机器人运动学求解复杂、位形偏移大等问题,提出了一种机器人作业全过程自适应运动规划方法。首先,针对进出狭小工作空间任务需求,提出一种改进的轨迹跟踪算法;通过离散目标轨迹和分段拟合的方式减小运算量,实现自适应轨迹跟踪控制。然后,针对机器人基座固定工况,提出一种双向迭代曳物线轨迹规划算法;通过末端牵引方式设定目标轨迹,利用曳物线渐进收敛的几何特性,逐步降低靠近基座关节的运动范围,提高稳定性降低能耗;采用双向迭代曳物线方式加速收敛,实现基座固定状态下的自适应轨迹规划控制。最后,构建包含12关节和(24+1)自由度的仿真模型,验证了机器人作业全过程自适应运动规划方法的有效性。

基于层次法的本科毕业论文质量影响因素分析

本科毕业论文是本科教学实践中的重要一环。针对本科毕业论文质量下降问题,从学生层面、指导教师、管理制度和实施条件等方面利用层次分析法全面分析影响毕业论文质量的各个因素,构建影响毕业论文质量各因素的层次结构模型。首先对影响毕业论文质量的各相关因素按照其重要性及属性自上而下地分解成若干层,然后建立判断矩阵并计算其一致性比率来进行一致性检验,最后通过抽样本学院的毕业论文验证所构建模型的合理性。在此基础上提出提升本科毕业论文质量的对策。

协同育人视角下机械类本科毕业论文的改革探索

在校企协同育人背景下,不少学校都对机械类本科毕业论文进行了改革。本文从论文指导教师的遴选、论文题目库的建立、毕业论文过程监管和对学生的引导几方面进行探索。实践结果表明:通过改革,本科毕业论文的质量得到了提高,人才培养质量得到了保障。

基于机器视觉的表面缺陷检测关键技术

通过总结近几年表面缺陷检测技术研究成果,从机器视觉系统,利用Matlab软件对钢材表面裂纹缺陷进行傅里叶变换及小波变换去噪技术,探讨了基于机器视觉的表面缺陷检测关键技术,以期达到可靠、高效地检测零件表面缺陷的目的,进而提高产品质量。

高校实践教学考核方式探索

针对目前应用型本科实践教学考核现状,提出了存在的问题及改进的方法。借鉴美国马里兰大学的成功经验,提出了一套新的立体化实践教学考核方式。新的考核方式以学生为主体,注重对学生各实践环节的考核。实践结果表明,新考核方式的建立和实施有效提高了学生的综合实践能力,对于培养应用创新型人才起到重要作用。

地方高校转型之实践教学体系构建研究——以机械设计制造及其自动化专业为例

实践教学体系建设是地方本科高校转型发展的重要组成部分,适应新的时代要求,改革实践教学体系日益成为地方高校向应用型转变必须思考和研究的问题.在分析目前机械设计制造及其自动化专业实践性教学存在问题的基础上,以培养应用技能型创新人才为出发点,依据陶行知关于教学做合一的教育思想和地方高校人才培养模式的要求,提出了四维度实践教学体系,论述了该实践教学体系的具体作法和实践效果,通过构建科学合理的实践教学体系,有效提高了学生的实践动手能力和创新能力.

《数控加工技术》课程教学改革与实践

分析了《数控加工技术》课程教学中存在的不足,结合本课程的特点,从优化教学内容、改革教学模式、强化实践教学及科学评价学生成绩等方面入手,探讨了《数控加工技术》课程教学改革的基本思路,探索出了一些切实可行的方法.

非交换子群具有极小中心化子的有限p-群

若有限非交换p-群G的任意非交换子群H满足|C_G(H)|≤p^2,则称G为MZ-群.主要给出了任意非交换子群H都满足|C_G(H)|=p或者|C_G(H)|=p^2的MZ-群G的部分分类.

一类具有特殊中心化子的有限p-群

若一个非交换的有限p-群G的任意非交换子群H满足CG(H)=Z(H),则称G为CGZ-群.主要研究了幂零类是2的CGZ-群G,证明了Ω1(G)≤Z(G)以及d(G)≤3.

具有特殊特征标维数的有限p-群

主要研究了特征标维数集合是{1,p^m}的有限p-群G,证明了若这类有限p-群G的幂零类大于或者等于3,则|G|≥p^3m+1.特别地,如果G的特征标维数集合与共轭类长度集合都是{1,p^m},那么G的幂零类是2且|G|≥p^3m.

热处理对活塞用铝合金微观组织及力学性能的影响

研究了固溶处理及时效处理对铝合金活塞微观组织及力学性能的影响。利用光学显微镜对试样的微观组织进行了分析,然后进行了硬度、拉伸及磨损试验。结果表明,固溶处理温度及时间对合金的组织具有显著的影响。适当提高固溶处理温度并延长固溶时间可以显著改善组织的均匀性及析出相的形态。适当的时效温度及时间能够有效增加合金的硬度。优化的热处理工艺为510℃固溶处理4 h及180℃时效6 h。在此条件下,合金的拉伸强度、硬度及耐磨性均得到显著提高。

基于PLC的两相直流步进电机升速自动控制方法

两相直流步进电机是控制装置中的执行元件,受到其齿槽结构、反电动势和绕组电感的干扰,电机在升速过程中会存在明显波动,且无法及时达到目标转速,为此提出基于PLC的两相直流步进电机升速自动控制方法。利用PLC设计并安装驱动控制器,根据两相步进电机的组成结构和工作原理,构建相应的数学模型。在该模型下,自动收集两相直流步进电机实时数据。生成两相直流步进电机升速驱动控制信号,根据步进频率条件,设置升速域值限制条件。计算升速控制量,在控制器的作用下,实现两相直流步进电机升速自动控制。通过测试实验得出结论:优化设计控制方法能够将转速误差控制在5.0r/min以下,升速波动系数和控制任务执行时间均满足预期。

钛合金复杂型腔电火花加工工艺参数的试验研究

基于电火花成形加工的特点,对TC4钛合金复杂型腔的电火花加工进行了试验研究,分析了脉冲宽度、脉冲间隔及峰值电流等工艺参数对加工速度及电极损耗等工艺指标的影响.结果表明,峰值电流对工艺指标的影响较大,加工速度随峰值电流的增大和脉冲间隔的减小而增大.电极损耗随峰值电流和脉冲间隔的增大而增大,并随脉冲宽度的减小而增大.

基于创新型人才培养的机械专业实验教学改革研究

新形势下,应用创新型人才是社会发展的核心资源。如何培养具有高素质、强技能和具有较强竞争力的大学生,是每所大学急待解决的难题。本文以机械专业为例,分析了目前机械专业实验教学的现状及存在问题,探讨了适用于机械专业实验教学的创新型教学方法。