基于机械臂的多向3D打印系统

随着3D打印制造技术日渐成熟,以龙门式框架为基础的传统3D打印设备的支撑问题和仅沿单一方向成型的问题逐渐显现,不能最大程度发挥材料性能,直接导致其无法用于主承力件或结构件,仅能作为快速原型示例使用,而不能满足实际力学性能和表面质量的需求。为此,基于EPSON六轴机械臂,设计构建了用于空间曲面3D打印的机电系统及配套路径生成方案,并以几种典型的基本模型为范例进行了实际加工测试。结果表明:所提出的曲面3D打印系统可以根据设计路径完整进行空间3D打印,传统加工过程中必需的额外支撑完全不再需要,大幅节省了后处理所需时间和所需原材料,相比传统方法节省材料90%以上,材料利用率接近100%,得到的模型工件表面质量良好,实验结果符合预期。

电力通信管控系统的研究与设计

以某地区目前电力通信网的情况为背景,对该地区电力通信网的情况进行了深入的研究。采用了B/S三层结构作为系统基础架构,利用HTML+CSS技术,为用户提供良好的操作体验。为了增强系统的交互性和实时性,引入了AJAX技术和MySQL数据库。同时,通过与MySQL数据库的结合,系统能够高效地管理和存储大量的通信数据。采用主流的北向接口技术——CORBA,对电力通信网络进行综合管理。

基于熔融浸渍的3D打印用连续碳纤维预浸渍设备开发

采用喷嘴内浸渍工艺的打印构件孔隙率高、力学性能差,且难以通过剪断续打实现选择性增强功能。为提高树脂与纤维之间的界面结合性能,开发一套基于熔融浸渍工艺的连续碳纤维预浸渍设备。利用该设备能够将打印性较差的碳纤维原丝制备成具有较高强度和韧性的连续碳纤维预浸丝,从而提高打印构件的力学性能。详细介绍预浸渍设备各部分的结构设计以及整个设备控制系统的搭建工作,并对利用该设备制得的碳纤维预浸丝进行拉伸试验,评估其力学性能;利用扫描电子显微镜观察预浸丝横截面的微观形貌。结果表明:经过预浸渍设备处理的碳纤维预浸丝的极限拉力达到130 N,与碳纤维原丝相比提高了83%;预浸丝内部大部分纤维单丝被基体树脂均匀包裹,有效减少了孔隙缺陷。

Cr颗粒浓度对车轴上电沉积石墨增强Ni基涂层结构的影响

在电沉积Ni-C过程中添加不同浓度含量Cr颗粒得到Ni-Cr-C保护涂层,分析了Cr颗粒浓度对Ni-Cr-C保护涂层性能的优化效果,测定了涂层表面硬度。结果表明:形成了较平滑的Ni-C涂层,大部分区域呈现规则多边形形态。添加Cr颗粒后,表面区域形成了一些无规则外形的结节状组织,产生了大量孔隙。逐渐提高Cr颗粒量后,在涂层表面形成了尺寸更小的孔隙。当Cr颗粒的含量提高后,在涂层内形成了不同最高强度的Ni衍射峰,从原先的(110)晶面转变成(101)晶面。当Cr颗粒含量提高后,形成了更小Ni晶粒,加入80 g/L的Cr颗粒时Ni晶粒外径尺寸为29.2 nm。可通过加入Cr颗粒来制备硬度更高的涂层;且随Cr含量提高,沉积层的硬度也随之上升。更高含量的Cr颗粒(80 g/L)时,Ni-Cr-C层获得了更高的硬度551 HV。

飞秒激光加工微悬臂梁薄膜光纤声波传感器

设计并制作了一种光纤微悬臂梁传感器,由于悬臂梁在受迫振动过程中不会产生拉伸变形,与四周固定的圆形密闭薄膜相比,会产生更高的声波灵敏度。采用飞秒激光加工制作微悬臂梁薄膜光纤声波传感器,制备出长宽均为500μm,厚6μm的微悬臂梁结构。通过实验得到其反射光谱对比度为8.8 dB,自由光谱范围为7.72 nm,理论计算得光纤法布里-珀罗腔长为155.6μm。研究结果表明,该光纤声波传感器在2200 Hz处出现明显的共振峰,对应的声压灵敏度为414 mV/Pa,在300 Hz时有最大的灵敏度675 mV/Pa,与普通硅橡胶薄膜声波传感器相比灵敏度显著提高。理论计算硅橡胶微悬臂梁光纤声波传感器的一阶共振频率为198 Hz,与实验测得的共振频率较为接近。同时悬臂梁传感器的声压灵敏度可达675 mV/Pa,声压响应线性度为0.994。

基于GA-BP神经网络的三叉杆万向联轴器效率预测研究

针对传统的联轴器传动效率测试方法耗时耗力的问题,构建了三叉杆滑移式万向联轴器,基于遗传算法优化的BP神经网络传动效率预测模型,并结合最优拉丁超立方法获取了试验样本,完成了对神经网络模型的训练与验证。研究结果表明:GA-BP神经网络模型的预测精度、收敛速度显著高于BP神经网络模型,且GA-BP神经网络模型的传动效率预测值与实际值之间的平均相对误差为0.038%,满足工程需求。GA-BP神经网络模型为联轴器传动效率的预测提供了一种有效的方法。

电动汽车永磁同步电机转子温度估计

针对永磁同步电机中转子温度过高导致永磁体永久失磁等问题,对永磁同步电机转子温度进行在线估计显得尤其重要。考虑到电机内部实际传热特性和实时温度估计的要求,基于集中参数模型的方法提出了五节点简化等效热模型,推导出电机温度估计状态方程;考虑到离散后的状态方程中节点温度的导数与节点温度和发热损耗的线性函数关系,提出了使用多元线性回归的办法对状态方程参数进行离线辨识,而不是传统温度估计方法中对电机参数的辨识;确定状态方程参数后,基于状态方程对电机转子温度进行在线估计。通过台架实验,在堵转、低速和高速混合工况条件下基于状态方程对电机转子温度进行了预测,将模型预测温度与实际测量温度对比,温度估计误差小于6℃。实验结果验证了所提出的热模型和温度估计算法的准确性,并且较低的模型阶数易于在汽车嵌入式系统中对转子温度进行实时估计。

中国区域畜牧业全要素生产率分析

文章基于扩展的索洛模型、C-D生产函数、空间自相关Global Moran’s I指数、空间计量经济模型,运用2016年中国31个省份畜牧业统计数据,纳入空间效应因素,对中国省级区域畜牧业全要素生产率进行了测算。结果显示,空间统计与空间计量经济学模型在测算我国省域畜牧业全要素生产率中具有较好效果,畜牧业劳动力的产出弹性最高,我国畜牧业的增长方式还处于劳动力带动为主的阶段,劳动力、资本投入、牧具总动力是畜牧业产出增长的主动力。分省区来看,畜牧业全要素生产率最高为上海,最低为四川;分区域来看,东南区、黄土高原区、黄淮海区、东北区的畜牧业全要素生产率较高,五大牧区、西南山区畜牧业全要素生产率水平偏低。

一种考虑加速度需求的车速自适应控制方法

针对智能车辆纵向控制要同时满足期望车速和期望加速度的需求,同时考虑到道路阻力变化对纵向控制的影响,提出一种考虑加速度需求的车速自适应控制方法。利用车辆纵向动力学模型,通过自适应遗忘因子递归最小二乘法对道路阻力进行估计。在此基础上基于条件积分方法设计耦合的车速和加速度控制律,通过积分自动调节和切换策略,保证了车速控制和加速度控制的平滑切换,并且通过建立李雅普诺夫函数,证明了车速跟踪误差的全局渐进稳定。最后,通过仿真试验和实车试验验证了控制方法的有效性。

精密阀芯径向孔钻床夹具设计

针对某精密阀芯外圆表面径向孔尺寸和位置精度高、加工质量不稳定的情况,设计一种采用V形槽反装定位、偏心轮装置快速夹紧的专用钻床夹具。详细分析了径向孔加工钻床夹具的定位和夹紧方案,计算出定位元件关键尺寸,阐述夹紧装置的原理和工作过程。经夹具精度分析与验算,发现所设计的夹具完全能满足精密阀芯径向钻孔的高精度要求。该夹具操作简便、适应性强、工件加工质量稳定,为机械行业销轴类零件高精度径向孔钻床夹具的设计提供了参考。

基于Simplorer/Simulink联合仿真计算IGBT损耗的方法

针对IGBT损耗不易测量的问题,提出了一种基于Simplorer/Simulink联合仿真计算IGBT损耗的方法。对IGBT损耗公式进行推导,采用软件仿真的方法,在Simulink中搭建电机控制算法模型,Simplorer中搭建逆变器开关模型与电机模型,实现了基于Simplorer/Simulink的联合仿真。仿真结果表明,采用联合仿真搭建的IGBT模型能够模拟器件的导通和关断延时过程,且相较于只通过Simulink进行公式计算的方法,联合仿真获取的逆变器IGBT损耗与实际实验的误差更小,证明了联合仿真模型的准确性和可靠性。

中德合作下的“双元制”职业教育改革实践及启示——以深圳信息职业技术学院中德学院为例

该文分析了德国"双元制"职业教育的内涵和共生机制,并以深圳信息职业技术学院中德学院的课程建设与教学改革为例,阐释了中德合作下的"双元制"职业教育改革实践内容,具体包括:国际化课程体系建设、人才培养模式优化、德国职业资格认证、培训服务平台建设、产教融合深化、中高本衔接职教体系构建等。

混凝土3D打印设备开发及工艺规划

针对混凝土三维打印特点和混凝土的材料特性,开发了混凝土3D打印系统及其工艺规划。设计了2种龙门式框架结构。控制系统采用稳定性、可靠性更高的数控系统,对挤出机构进行了仿真分析,对料仓、预搅拌机构及螺杆进行了优化设计。通过实验验证了系统和工艺设计的可行性,针对印刷过程中发现的一些问题进行了分析,并对系统和工艺进行了改进。

基于载波移相调制的MMC控制策略研究及仿真

为研究模块化多电平换流器(MMC)的控制策略,首先介绍了MMC的拓扑结构及其基本工作原理,在对比其他调制策略的基础上,综合考虑该新型换流器的结构特点以及需要实现的电平数,选取了载波移相正弦脉宽调制策略(carrier phase-shifted PWM,CPS-PWM);接着根据子模块能量均分和电压均衡两种原则,针对载波移相调制策略,选择了一种子模块电容均压策略,以确保子模块电压稳定在同一水平;最后通过仿真结果验证所设计的控制策略的有效性。

新形势下高职院校创业教育内容及实现途径探究

作为我国高等教育改革和发展的重要内容,创业教育的实施和推进已经成为高等院校发展的重要内容。从创业教育内涵、目标、高职院校创业教育的局限性进行分析,开展创业教育内容的探索,并在结合高职院校自身特点的基础上探索创业教育的实施途径。

车载甲醇重整制氢燃料电池系统建模与供氢管理

针对车载甲醇重整制氢燃料电池汽车在实际运行过程中氢气需求问题,设计了面向控制的供氢策略。首先基于Matlab/Simulink平台,搭建了甲醇重整制氢燃料电池系统和整车仿真模型。结合实际工况中整车对燃料电池提出的动态功率需求,以甲醇消耗最低为目标,提出一种基于时间序列指数预测算法提前预知燃料电池耗氢速率进而实时调整重整系统的甲醇供应量的策略。C-WTVC工况仿真结果表明,该策略可使综合等效醇耗降低1.47%。此外,考虑到工况频繁变化会降低甲醇重整效率,进一步设计了一种基于规则的供氢管理策略,维持甲醇重整器运行在高效率区,CWTVC工况下综合等效醇耗降低3.82%。

“双高计划”背景下高职教育高质量发展的应然性和建设路向

高职改革行动纲领“双高计划”,其目的在于集中优势力量建设一批能够引领高职教学改革、支撑经济产业发展、具有中国特色又达到国际先进水平的高职院校和高职专业群,发挥示范引领作用,带动我国职业教育的全面发展和整体提升。职业教育的稳定发展和改革创新离不开教育价值的引导,离不开高标准榜样的先行示范。空德树人、匠心培育始终是高职教育高质量育人的应然追求。在类型教育视阈下,坚持社会主义育人方向,深度产教融合,完善制度供给与标准制定,创新教学团队,强化“双师型”教师队伍建设,是高职教育高质量发展的必由之路。

基于PLC控制的压力容器水压泄漏检测系统的设计

为了使压力容器在确保安全的前提下达到设计先进、结构合理、易于制造、使用可靠和造价经济等目的,对压力容器水压泄漏检测系统进行了设计。以西门子S7-200 PLC和西门子TP1200 12寸触摸屏为硬件核心,配以液压泵、压力传感器、气动阀、隔膜泵、按钮、指示灯及中间继电器等器件,实现了水冷螺杆空调蒸发器水压泄漏检测系统的控制。

一种增强图像对比度与局部细节的算法研究

本文提出了一种简单而有效的图像增强方法来提高待处理图像的全局对比度和局部细节。首先,基于直方图均衡化框架,加入对数运算实现全局对比度增强。其次,采用拉普拉斯金字塔分解全局增强图像,加权每一层图像并叠加所有层,增强局部细节,并获得最终增强结果。实验表明,本文算法得到的图像主观视觉效果更自然,增强结果可比拟甚至优于目前最先进的基于一维和二维直方图的增强算法所得到的结果。

《食品添加剂》课程在农林院校作为大学通识选修课程的初探

随着我国社会对人才需求的变化,越来越多的高校开展了通识课程。食品是保障所有消费者健康长寿的第一要素,而食品添加剂在食品工业中扮演了非常重要的角色,由于有些媒体的误导,越来越多的人谈食品添加剂色变,认为食品添加剂是导致食品不安全的重要因素,其实不然。因此,开展食品添加剂作为通识课程,让更多的非食品专业学生走入食品科学领域有重要的社会意义。本论文从授课内容、授课方式、考核方式等方面讨论了食品添加剂作为非食品专业通识课程的可行性。