摘要：针对现有机械设计制造及其自动化专业实践课程存在学生难以接触到新的工艺方法和手段,发现问题、解决实际工程问题能力不足,理论脱离实际等问题,提出了基于课堂基础学习、大学生科技创新项目训练、学科比赛和毕业设计综合应用培养学生的机械创新设计课程教学模式。该模式包括4个环节:课堂学习专业基础知识,大学生科技创新项目培养创新实践能力,学科比赛强化创新设计能力,毕业设计巩固专业知识,最终达成专业实践培养目标。实践表明,该模式系统地培养了学生的创新设计能力,强化了学生的专业实践能力,有利于培养独立钻研、勇于创新、面向工程应用的高水平机械专业人才。

摘要：目前温室黄瓜的采摘方式主要为人工采摘,存在工作环境差,机械化程度低等问题,为面向机械化采摘,结合平面连杆与铰链弹簧联动结构,设计一种气力驱动的黄瓜梗剪切装置,并且对该装置进行动力学仿真分析。针对黄瓜梗剪切装置参数变化对剪切效果的影响,对不同成熟度的黄瓜进行实际数据测量与分析,且进行剪切试验,对成熟度、刃口倾角、削切角、斜切角等参数对黄瓜梗剪切效果的影响进行研究。结果表明:成熟中期(开花两周左右),黄瓜瓜梗更易被剪切,且此时黄瓜生长的各项参数达到峰值,而在成熟晚期(开花三周左右),黄瓜梗剪切所需气动力较大,剪切较为不易;当刃口倾角为8°~26°,且削切角与斜切角为0°时,剪切所需的气压压力逐渐减小,滑切效果逐渐增强,同时剪切性能增强;当削切角为0°~45°、刃口倾角为26°、斜切角为0°时,剪切瓜梗所需的气压压力随着削切角的增加而增加,当削切角为0°时所需气压压力比其他角度更低,剪切效果较好;当斜切角为0°~45°、刃口倾角为26°、削切角为0°时,剪切瓜梗所需的气压压力先降低后增加,且增幅渐大,当斜切角为15°时,所需气压压力较其他斜切角更低,剪切效果较好。根据以上研究,为黄瓜的采摘时间与气力驱动的黄瓜梗剪切装置的参数确定提供依据。

摘要：复制拼接是天文领域目前制作大面积平面衍射光栅的重要方法之一。光栅复制拼接需要相应的拼接系统,从成本控制和光栅研制周期角度考虑,一套常规拼接系统应适用于不同参数光栅及不同检测波长的拼接,并且系统拼接精度必须满足光栅拼接要求。根据夫琅禾费远场衍射原理,建立双光栅拼接系统的五维误差理论模型,分析了入射光波长、衍射级次、光栅常数、入射角等参数改变时的拼接误差及其变化趋势,并根据实际拼接需求给出了上述参数的变化范围。计算得到了当光栅参数及检测条件变化时能够满足使用要求的拼接误差精度指标。所得出的拼接误差变化趋势及拼接精度指标对于设计复制光栅拼接系统具有指导意义。

摘要：为提高机械产品的设计质量,越来越多的企业开始采用CAD和CAE软件分别对机械产品的结构进行设计和分析,但存在设计效率不高的问题。文中结合机械产品开发实际,讨论了机械结构设计的基本构成,提出了基于CAD/CAE的三种设计模式,分析了其优缺点及适用范围。研究表明:三种设计模式均具有较好的实用价值和一定的推广价值。企业可根据机械产品的结构特点选择合适的设计模式来提高设计效率。

摘要：通过数值分析计算一类自激机电换能器耦合系统的分叉、最大Lyapunov指数等混沌特性,并运用分数阶稳定性理论及Gershgorin圆定理证明并构造两个反馈控制器.采用所提方法,运用Multisim软件对机电控制系统进行电路实验仿真验证.实验结果表明:所设计的分数阶控制器对机电换能器的混沌控制是有效的,同时,电路设计具有可行性和可实现性.

摘要：基于URANS(unsteady Reynolds averaged navier-stockes)方法,采用标准k-ε湍流模型对Ahmed模型的外流场进行数值模拟.结果表明:网格划分对模拟结果产生较大的影响,故在对Ahmed模型外流场进行数值模拟时,需要进行严格的网格无关性分析;Ahmed模型外流场呈现周期性变化的瞬态特征,采用Q准则能够识别出流场中3个典型涡系;Ahmed模型底涡由流体脱离下表面时产生,并周期性地向下游输运,而角涡由尾部的倾斜段诱导产生.

摘要：为了提高防中子玻璃的隔热性能,设计了一种新型防中子辐射含钆夹胶真空复层玻璃,并通过传热理论建立了复层玻璃传热模型.采用有限元方法,研究了中子辐射和高温环境下复层玻璃和含钆有机玻璃的隔热性能.理论分析与数值模拟结果表明:含钆夹胶真空复层玻璃设计可行;同等条件下,复层玻璃的热阻为含钆有机玻璃的3倍,具有良好的隔热性能.真空层可显著提高防中子玻璃的隔热性能.

摘要：针对黄瓜机械化病虫害防治中存在农药利用率低、劳动强度大、环境污染和操作人员易中毒等问题,基于超声雾化技术,设计了温室自走式黄瓜超声喷雾施药机。装置的设计主要包括整机结构、履带底盘行走系统和超声气力喷雾系统,并通过样机性能试验进行验证。试验结果表明:样机行走稳定、无明显震动,施药参数为超声发生器功率300W,气压50kPa,喷头流量3.3mL/min;施药距离20cm、喷头角度0°情况下,行驶速度取1m/s时,能够同时保证黄瓜叶片雾滴沉积量与作业效率,上、中、下三层叶片雾滴覆盖率分别78.63%、79.97%、72.23%,作业效率2.25 hm^(2)/h,几乎无叶片损伤,符合植保的要求。

摘要：针对辣椒培育过程中会出现一定量劣苗影响穴盘苗一致性,且目前移栽机械自动化程度低、移栽效果不理想的问题,依照农艺要求规范设计了机-电-气一体的自动补苗机构控制系统。阐述了自动补苗机构工作原理和系统结构,结合传感器和执行器布局和剔补苗运行机制设计了补苗机构控制系统软件和硬件。参照移栽手工作要求,设计气路系统并进行相关计算。对45天辣椒幼苗进行移栽补苗试验,以水平移动速率、取苗深度、含水率为试验因子,剔苗成功率、移栽成功率为衡量指标,设计三因素三水平正交试验,结果表明:水平移栽速率对剔苗成功率和移栽成功率影响较小,移栽手运行平稳,剔苗成功率平均值为94%,移栽成功率为91.1%,表明自动补苗机构性能可靠。

摘要：在当今碳达峰与碳中和的大背景下,可持续发展是城市系统追求的核心目标之一,其中城市绿地设计是实现城市系统可持续的有效手段。文章以生态经济学领域的能值理论为出发点,依托实践的城市设计案例,完成了对城市绿地设计可持续性的定量评估。特别是在耦合信息熵模式下,拓展了能值方法的应用范畴,补充了城市系统中设计层面的贡献缺失,完善了能值理论在城市领域的发展脉络,对城市系统的可持续发展有着积极的参考意义。