摘要：目的健康驿站目前使用率较低甚至被闲置,主要是因为操作困难、服务系统不完善所导致用户体验较差,为了优化健康驿站的服务系统,引入情境分析法深度挖掘用户需求,在满足用户健康管理需求的前提下,提升健康驿站用户体验。方法首先在问题情境中,在实地调研中引入情境分析法建立情境角色模型,拟定情境剧本进行深度情境访谈,获取分析资料;其次在求解情境中,运用扎根理论和因子分析法对情境分析资料进行编码,建立需求层次架构;最后在结果情境中,采用AHP法构建用户体验层次模型,生成需求权重排序,得到用户体验设计策略。结果根据设计策略输出健康驿站的硬件、操作界面和移动应用的设计方案。结论在情境设计流程的指导下,获取更加完整的用户隐性需求,归纳出健康驿站用户体验的影响因素,驱动从“功能导向”转向“服务导向”,从而产出更加符合用户需求的设计方案,也为公共产品优化设计提供新思路。

摘要：机器人擂台赛是近年来在世界各地兴起的一项机器人对抗赛事。本研究结合中国高校智能机器人创意大赛-智能机器人对抗赛开放部件组的比赛要求,提出了一种一体式擂台机器人的设计方案。从机器人的零件选型设计、结构设计、嵌入式系统设计等方面介绍了该一体式擂台机器人,并对该机器人的关键受力部件进行了力学分析与仿真。经过一系列实验测试和智能机器人对抗赛的实战检验,证明了该机器人在零件选型设计、结构设计及嵌入式系统设计方面的合理性。该一体式擂台机器人能够有效地识别目标,并迅速将中立能量块及敌方机器人推下擂台,同时确保自身不掉落擂台。

摘要：盐渍土广泛分布于我国西部地区,其盐胀特性对道路工程产生严重危害,研究盐渍土路基水盐迁移规律并切断其路径对盐渍土地区道路安全防治起到关键作用。基于开挖废土利用构想,提出一种新型盐渍土基泡沫轻质土作为盐渍土地区路基隔断层。采用自研设备开展相关试验,测试其内部温度变化、竖向位移及冻融后的水盐分布,分析新型泡沫轻质土隔断层的隔盐消胀效果,并从微观结构角度探究阻盐机制。结果表明:在温度梯度下,盐渍土试样内部水分与盐分向上迁移,多在中上部聚集。新型泡沫轻质土隔断层能有效阻隔水盐上迁并抑制盐胀,土体含盐量越高,抑胀效果越好。盐分在泡沫轻质土孔洞内析出结晶成盐壳,泡沫轻质土的多孔结构不仅能有效储存盐分,而且能阻隔盐分迁移,使盐分结晶在其内部进行,从而减少盐胀对土体的破坏。

摘要：飞机环控系统(ECS)在动态工作时的故障是困扰环控系统设计和改进的一大难题。传统ECS地面试验设备只具备稳态供气或小范围慢速动态供气的能力,难以复现ECS在空中快速剧烈动态引气的环境。为弥补环控系统动态试验能力的不足,建立了参数覆盖范围最大、动态指标最高的环控引气双发动态模拟试验台,可以为环控系统模拟不同发动机在不同工作状态下的动态引气环境。使用总阀调压、冷热掺混调温的方式实现温度压力联合调节,合理分配各环节阻力关系以减弱调压-调温过程的耦合;使用旁路加热器供热、换热器换热的方式保证温度调节的快速性;采用双阀联动控制保证压力调节的大范围和高精度,双流量计互补测量以保证稳态测量精度和动态测量速度;基于传统分布式控制系统建立反射内存卡快速交互网络,实现控制系统的快速响应,采用基于专家系统的查表比例积分微分(PID)算法提升控制器的控制效果。试验结果显示所设计试验台具备快速、大覆盖范围的动态调温调压能力。

摘要：学科关键能力生成的本源是知识。理解知识是学生素养中不可缺少的要素,但不是课程的最终目标,最终目标应当是学生通过知识的学习,使学生的核心素养得到发展。应用“结构不良问题”进行数学教学,要以课程标准和教科书为依据,领会课程标准的教学思想,以教科书中的结构不良问题为设计“题材”,在实施数学教学时采取创设问题情境来进行“知识的探究与建构”,以数学主题问题链设计与解决来实现“知识的迁移应用”,通过让学生参与数学结构不良问题的设计来突破“知识的创新应用”,最终实现从知识的理解到素养的提升。

摘要：设计一种新型的腿臂融合仿生六足机器人,首先确定最优的机器人本体构型,从步长、步态以及转弯灵活性方面对两种本体构型进行对比;然后对机器人的不同肢体进行仿生设计。对于腿分支,根据仿生学原理确定了最优的关节转角范围、髋节长度以及大小腿节的长度比例,并从工作空间、速度椭圆和力椭圆3个方面评估六足机器人类昆虫式构型和类哺乳动物式构型的运动能力和承载能力,对于腿臂分支,参照人类手臂的关节布局,利用腿臂融合机制设计一种具有五自由度的腿臂分支,可实现腿/臂功能之间的灵活切换;在此基础上,将两者均布在圆周本体上组成了六足机器人的整体构型,最后设计机器人的整体系统,并利用研制的物理样机对机器人的步行功能、操作功能进行实验验证。研究结果表明:该仿生机器人相比于一般的六足机器人具有最优的腿分支拓扑结构,可以根据目标任务不同选择类昆虫构型或者类哺乳动物构型,并且由于类人手臂腿臂融合分支的存在,其不仅可以实现基本的步行功能,而且可实现一定的操作功能,同时完成这两种功能之间的灵活切换。

摘要：[目的]为实现提升多用途重吊船对重大件货、集装箱和散货等多种类货物装载的适装性和便捷性的目的,[方法]针对多用途重吊船货舱装载集装箱的传统设计方案在设计、建造和使用中存在的问题,提出一种专门适用于多用途重吊船货舱使用的便携式集装箱固定装置,基于实船应用场景对货舱内集装箱进行受力计算,并使用有限元分析的方法对新方案中框架及货舱内底板承重情况进行验证,[结果]得出该创新性设计方案具有可行性的结果。该研究打破传统设计理念,在取消多用途重吊船内底板上装配专用集装箱固定装置时,也可实现灵活装载集装箱货的功能,使多用途重吊船的货舱设计更加灵活。[结论]研究结论对多用途重吊船的设计和建造具有积极的参考价值。

摘要：为研究不同直流侧电源特性对跟网型变换器(grid-following,GFL)控制参数设计的影响,基于状态空间平均理论建立变换器平均值模型,将典型应用场景下的直流侧端口等效为恒功率源和电流源,推导相电流、锁相环和直流电压控制线性化建模方法,对两种运行方式下的控制器参数进行定量计算。针对恒电流源并网时直流电压控制出现右半平面(right-half plane,RHP)极点、开环不稳定导致系统存在运行失稳风险,从平衡稳定性与快速性的角度出发,确定控制环带宽和相位裕度设计指标,计算控制器参数并结合频率特性进行验证。最后搭建跟网型变换器详细开关模型,开展不同直流侧电源并网仿真分析。结果表明了所提参数设计方案的准确性和有效性,避免了运行方式变化引起的控制参数不适用问题。

摘要：针对菠菜等小粒径蔬菜种子窄行密植种植农艺中播种均匀性要求高和缺乏适用播种机械等问题,设计了一种集旋耕起垄、开沟、播种、覆土等功能于一体的窄行密植精密播种机,实现密植蔬菜垄上窄行精量播种作业。阐述了播种机整机设计方案,设计了开沟-排种总成;通过分析气力针式行星轮系窄行密植多行并联精密排种器投种过程种子受力与运动,明确了影响落种轨迹及株距均匀性的主要因素;通过构建开沟器与土壤接触力学模型,确定了开沟器圆盘、滑刀式分土板和投种口结构参数;开展开沟器作业过程离散元仿真,以开沟深度、滑刀式分土板倾角、作业速度为试验因素,以土壤扰动量和开沟深度变异系数为试验指标,进行二次回归正交组合试验,得到开沟器各参数最优组合为开沟深度45.45 mm、滑刀式分土板倾角20.14°、作业速度0.40 m/s。田间作业开种沟试验结果表明,最优参数组合下,圆盘-滑刀组合式开沟器开沟深度变异系数为9.57%,土壤扰动量为13.37 cm^(2),开沟性能较优;田间播种试验结果表明,窄行密植精密播种机播种作业后单行苗数变异系数、各行苗数一致性变异系数均不高于9.95%,满足小粒径蔬菜种子窄行密植播种农艺要求。

摘要：The aim, characteristics and requirements of stampability evaluation are identified. As sampability evaluation is highly skill intensive and requires a wide variety of design expertise and knowledge, a knowledge based system is proposed for implementing the stampability evaluation. The stampability evaluation knowledge representation, and processing phases are illustrated. A case study demonstrates the feasibility of the knowledge based approach to stampability evaluation.