摘要：为解决船体表面生物污损现象造成的船舶运行阻力增大、寿命降低等问题。本文研究利用反应离子刻蚀(RIE)技术方法,制备具有特定微结构的304不锈钢防污表面,选用三角褐指藻(***)和小球藻(***)为目的污损生物,对微结构表面开展防污实验。使用接触角测量仪分析微结构表面的浸润性,利用激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)和ImageJ软件对微结构表面的防污性能进行评价。结果表明:微结构表面接触角增大至108.5°,为疏水表面;微结构表面对三角褐指藻和小球藻的抑制率达到91.5%和89.8%,显示出优异的防污能力。该新型微结构表面为船舶绿色防污减阻表面的设计提供依据。

摘要：为了从生命周期视角构建农机装备人机设计评价指标体系,在构建初始评价指标体系基础上,利用Delphi法对15名相关专家进行两轮次不同生命周期阶段指标强代表性意见的问卷咨询,通过专家意见均值、变异系数等实现指标的筛选及结构的优化。在各阶段指标结构及指标项确定后,采用群组AHP法构建基于专家价值判断及个体可靠度的组合型指标权重集。最后以面向成长期的某款拖拉机脚踏板元件设计方案为例,实际验证该指标体系的合理性。该指标体系的构建不仅能从实践层面为产品生命周期人机评价研究提供有效的方法指导,也丰富了基于生命周期的产品设计理论。

摘要：为了适应当前工科教育的需要,提高工科专业实践教学质量,培养学生工程创新能力,以数控技术实验实训课程为研究对象,进行了工程专业实践教学改革的探索。将当前教育领域的混合教学理念和制造工程领域的数字孪生技术方法融入工科实践教学改革的尝试,构建了基于数字孪生环境的混合实践教学平台,设计了适用于该混合实践教学环境的三层次数控技术实验实训教学方案。改革尝试证明新的教学模式有利于促进学生的自主学习,激发学生工程实践的探究兴趣,增强学生的实践动手能力和创新能力,能有效提高实践教学效果。

摘要：设计了一种便携式的西瓜敲击音频信号数据采集装置,通过喇叭状拾音口和麦克风对敲击的声音信号进行收集,然后通过仪用放大器对信号放大,通过调节AD620的外置增益电阻的大小来调节放大倍数,再经高速串行A/D转换芯片MCP3202进行A/D转换,转换后的数据由单片机送入片外RAM存储器;选用可串口编程的STC89C52RC单片机来实现对数据的计算和分析,并将测量结果显示在数码管上,最终完成对西瓜振动信号的处理;试验阶段利用PC机进行波形特征分析,采集装置成熟以后系统脱离PC机独自实现数据的采集和处理,并将成熟度测量结果显示在数码管上。

摘要：作为贯穿大学专业课程全过程的重要实践教学环节,实验教学既是专业课程理论知识的延伸,又是其他实践教学环节的基础。实验教学质量对大学生工程实践能力和自主创新能力的培养有着重要的影响。结合工程教育专业认证,以电镀镍为例,分析了实验教学所存在的问题,从教学内容、教学方法与教学评价三方面对电镀镍实验教学进行拓展与综合设计,提出了面向工程教育专业认证的应用型人才培养的实验教学模式。实践过程中充分发挥了学生的主观能动性,夯实了学生的专业知识,锻炼了学生的动手操作能力,增强了学生的实践创新意识,提升了学生的科学素养和工程思维能力。

摘要：在干摩擦条件下,研究了真空淬火Cr12MoV模具钢在不同载荷和转速情况下的滑动摩擦磨损性能。利用摩擦试验机、电子天平、OM和SEM对试样的摩擦系数、磨损量、显微组织和磨痕形貌进行分析。结果表明:随着载荷增大,试样摩擦系数整体呈先上升后下降趋势,磨损量增加原因为摩擦面黏着撕裂及碳化物硬质颗粒脱落引起;随着转速增大,试样摩擦系数整体呈先上升后下降趋势,磨损量增大原因为摩擦面氧化膜不断形成与剥落引起。低载荷下,试样磨损方式为磨粒磨损,随着载荷增加磨损方式变为磨粒磨损和黏着磨损的混合形式;低转速下,试样磨损方式为磨粒磨损,随着转速增加,试样磨损方式转变为摩擦界面氧化膜不断形成与脱落而引起的剥层磨损。

摘要：为了改善单层压电发电装置的发电性能和适应更宽范围的振动频率,提出了一种多组多层宽频悬臂梁压电发电结构。运用ANSYS软件建立了每组多层压电发电装置的有限元分析模型,并进行了静力和模态分析,得到了各组的固有频率。由静力分析可知,每组结构中各层悬臂梁的变形和应力分布规律几乎相同。建立了单层压电悬臂梁的耦合分析模型,计算得到其固定端在受到外界激励作用下的发电电压。为了验证有限元计算结果的正确性,制造了其中一组多层悬臂梁结构,并通过实验测试了固有频率和发电电压,实验测试结果和计算结果一致。最后,研究了每一组单层悬臂梁在不同振动频率下的发电能力,研究结果表明:当外界振动振幅为1 mm,频率在35 Hz到55 Hz之间变化时,该多组多层压电发电装置的发电性能较好,三组中至少有一组单层悬臂梁的发电峰值电压在2.8 V以上。

摘要：为研究材料摩擦、磨损与润滑机理,研制了一种通过更换模块实现旋转摩擦和往复摩擦测试的TriboStudio摩擦磨损试验机.配套软件具有自动识别测试模式,自动采集摩擦半径,摩擦力自动归零,摩擦力阈值保护,计算最大赫兹接触应力和磨损率,实时显示摩擦因数、摩擦力、位移、温度和湿度等曲线,数据平滑处理和导出,生成图文报告及手机APP远程实时查看等功能;通过合理的机械结构设计、高频响应的测力传感器、高采样率的数据采集、测试前摩擦力的归零处理以及软件引导操作步骤等多重手段,实现摩擦因数的测量和不同旋转速度、往复频率、载荷等条件下旋转摩擦和往复摩擦的测试.测试结果表明,该试验机具有较高的准确性、可靠性和稳定性.

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：为解决霍尔式角位移传感器的电磁兼容问题,分别对抗干扰电路和磁路屏蔽结构进行了研究和设计.根据电磁干扰的3要素,设计了新颖实用的抗干扰电路和磁路屏蔽结构,经实验室和长沙汽车电器检测中心检验后,电磁兼容性符合相关标准.