针对无人艇在路径跟踪过程中的环境扰动未知和模型参数难确定的控制问题,提出一种基于遗传算法优化PID控制器的路径跟踪控制方案.首先建立状态空间型无人艇运动数学模型以及随机干扰数学模型,使无人艇的运动更逼近实际情况.其次,在传统的LOS(Line-of-Sight)制导算法引入积分项,实时补偿航向漂角的干扰,以此减小横向误差.然后,采用遗传算法优化PID控制器参数,使得参数的选取更加灵活有效,增强了无人艇的动态性能和自适应能力.仿真试验结果表明,该路径跟踪控制方案具备有效性和良好的控制性能.

为研究船体横倾角对顺倒车工况下船用减速器润滑流场特性及搅油功率损失变化规律的影响,采用移动粒子半隐法(Moving Particle Semi-implicit Method,MPS)对8种工况下的船用减速器内部润滑流场进行数值仿真分析.仿真结果表明:同一转速、初始润滑油量和横倾角下,船用减速器在顺车工况下的润滑性能优于倒车工况下的润滑性能;顺车工况高速飞溅油液主要处于输出齿轮与传动齿轮啮合区,倒车工况高速飞溅油液主要处于溅起液面与输出齿轮周面相交位置.通过分析不同工况下初始液面上粒子数目的变化情况,发现横倾角为30°时箱内溅起润滑油粒子数最多,润滑效果最好;齿轮搅油功率损失随横倾角增大而增大,且在同一横倾角下船用减速器顺倒车工况的搅油功率损失波动幅度均趋于收敛.其均值大致相同.

颗粒饲料接触参数是获得渔业投饲装置与颗粒饲料之间相互作用的关键因素.为得到草鱼颗粒饲料离散元参数,选取漏斗法进行堆积角实际试验和仿真试验,应用MATLAB图像处理和EDEM软件自带的量角器功能提取饲料堆休止角,使用响应面优化的方法对草鱼颗粒饲料离散元参数进行标定.通过Plackett-Burman试验挑选对颗粒堆休止角有显著影响的参数,根据最陡爬坡试验快速进入显著性参数最优点的附近区域,再Box-Behnken试验建立休止角与参数之间的数学模型,最后寻优得到一组最优的显著性参数.使用最优参数进行仿真试验,对比仿真值与实测值,得到两者之间没有显著性差异(P>0.05),表明应用响应面优化标定颗粒饲料离散元仿真中所需的参数是可行的;同时,基于堆积试验得到的离散元参数可为研究自动投饲机的性能与优化提供理论基础.

随着汽车行业的快速发展,汽车生产流水线上工件装夹的主要工具气动夹具的精度及效率被提出更高的要求.针对气动夹具缺少有效的运动学仿真方法导致夹具设计初期对夹紧力预测不够准确、设计效率低的问题,提出一种针对气动夹具的仿真方法,以汽车零件生产流水线上的气动肘杆式夹具为对象,解决了肘杆式夹具动力学建模的难点,完成夹具与气缸的建模,并运用ADAMS运动学机械系统与MATLAB液压系统仿真模块联合仿真的方法进行实验,结果证明此联合仿真方法的可行性及较好的准确性,避免因干涉等带来的不必要的经济损失,极大降低试错成本,为针对气动夹具的设计工作提供良好的途径.

借助Fluent软件分析了旋流器锥角、溢流管插入深度和入口尺寸对分离器分离效率和压降的影响.结果表明:综合考虑分离效率和压降,锥角为10°、溢流管插入深度为24 mm、入口尺寸为10 mm×21 mm的旋流器,对直径为5μm的颗粒分离效果最好.

本文以线上线下混合式"金课"建设为目标,以《工程流体力学》课程为例,探讨工科专业基础课程的线上线下混合教学模式,对在线课程建设、教学资源及线上线下教学实践进行了探讨,并与现代信息技术有效融合,设计和实施符合混合式教学过程及课程特点的评价考核机制,突出以学生为中心的课程理念,顺应时代发展和人才培养要求.

基于叶素动量理论对水平轴潮流能水轮机叶片外形进行设计,并结合Wilson方法修正计算模型,采用Matlab软件对叶片进行优化计算,得到优化后的弦长和扭角.通过坐标转换得到优化后翼型的三维坐标,将得到的坐标导入SolidWorks软件中建立叶片的三维模型.最后通过Fluent软件对设计的水轮机在不同尖速比下进行三维数值模拟.计算结果表明,设计的水轮机在水流速度为0.8 m/s,叶尖速比为3时,捕能系数能取得较大值,且水轮机无回流现象,具有良好的水动力特性.

材料在扭转、弯曲组合变形条件下的力学问题是材料力学的重要教学内容,目前由于受实验场地、设备台套数不足等条件限制而不能满足教学需求.为了构建以学生为中心的虚实结合教学新模式,基于Unity 3D程序开发了一套材料组合变形虚拟仿真实验系统.该系统采用图形用户界面和对话框驱动,能够模拟真实实验的操作过程.在此基础上,提出了课堂理论教学、虚拟仿真实验、实操实验相结合的教学模式,实践表明,这种教学模式能够提高教学质量,并有助于培养学生的创新精神和实践能力.

针对鱼蟹稻田飞虫捕食装置的离网型户外供能需求的问题,着重研究该装置的供能系统方案.基于户外供能合理性要求,采用小型风力发电机和太阳能电池板自主互补发电来进行能源供应;对小型风力发电机和太阳能电池板分别进行Matlab/Simulink建模,着重对叶轮的风能利用系数、叶尖速比和桨距角的相关性进行量化分析,利用单因素分析法对太阳能电池板进行分析;在桨距角确定的条件下,适当取值叶尖速比,能够获得最大风能利用系数.同时,在不同温度和辐射的条件下,太阳能电池板能够取得功率曲线的峰值,为风光互补的最大功率获取提供理论上的支持.针对离网型风光互补系统能源的合理化利用,提出混合供能的能量管理策略,符合该装置的供能需求,对户外同类型装置供能设计提供一定的参考.

本文基于当前课程思政建设的社会大背景,从教学内容、教学方法等方面,比较具体地阐述了《工程力学》课程思政的实施方法,为工程力学思政教学提供了一定参考.

《工程流体力学》课程主要阐述流体平衡和运动的基本规律及其有关的基本概念、基本理论、基本计算方法和基本实验技能.要求学生不仅要掌握流体力学相关知识和理论,还要学习流体力学中蕴含的唯物主义哲学思想及科学精神等思想政治教育相关内容.文章以上海海洋大学《工程流体力学》课程为例,探讨《工程流体力学》课程中所蕴含的思政教育内容以及德育实施情况.

本文主要结合稻田鱼蟹养殖的现状,对飞虫捕食装置的研发现状进行了综述和分析.在阐述飞虫捕食装置的基本原理和分类的基础上,结合飞虫捕食装置的能源供应和飞虫的趋光性,综合比较各种捕虫装置的弊端与益处,结合我国的飞虫捕食装置的农业背景与环境,探讨了捕食装置开发中存在的问题及发展远景.

灯光诱虫捕食装置是防治农田虫害的一项有效措施,既可以减少农药的使用,减轻对环境的污染,也是增加鱼饵的一种好方法.本课题是在对已有的飞虫捕食装置进行分析研究后,综合考虑做出的结构设计,目的是设计出一种能根据稻田从幼苗生长到成熟期的高度进行调节的具有伸缩杆的飞虫捕食装置.本文所提及的设计方法是在对已有的研究基础上的进一步结构优化,具有广阔的应用前景.

本研究通过问卷调查、课堂观察和深度访谈等研究方法,对东北三省大学母语教育的现状进行调查研究.探讨学生们实际的语言现状,希望能对语言教育进行有益的探索,也能为大学母语教育提供一些借鉴.通过调查得到可知:整体上东北三省大学的母语教育状况良好,学生积极努力,语言能力不断提高.存在比较明显的问题是,功利性倾向严重,口语交际能力的培养比较薄弱.为此,必须遵循语言发展的规律,全面发展东北三省大学阶段的母语教育水平.

The magnetocaloric effects (MCE) in polycrystalline Ni45Co5Mn35In14Gd1 alloy were investigated. The magnetic-field-induced phase transformation from martensite to austenite phase is confirmed. Both inverse and an conventional magnetocaloric effects are attained at a magnetic field up to 5 T. Above room temperature (328 K), high inverse magnetic entropy change of 26.8 J/kg K under a 5 T magnetic field is observed around first order magnetostructural transition. The large magnetic entropy change in Ni-Co-Mn-In-Gd alloy is promising for magnetic refrigeration. (C) 2018 Elsevier B.V. All rights reserved.

为顺应"互联网+"时代的发展趋势,进一步推动信息技术与教育教学深度融合,全国高校都在积极组织开展在线课程建设.本文通过对《工程材料及机械制造基础》课程性质和特点的分析,初步探讨了其在线课程的建设思路.

Conventional detection of crane,evaluation methods mainly on a regular detection,in view of the components,and small sample test failure probability calculation,leading to unreasonable test cycle,low accuracy of the test problems.Now we regard active SVW3 type bridge crane as the prototype in the factory,the bridge structure framework through the Pro/E modeling,Analysis of ANSYS software,the stress data combining MFA (Multi-Factor Analysis) mathematical model with the MATLAB data curve fitting function of crane work ability and the comprehensive stress situation,through mechanics theory is calculated,the mechanical properties of metal structure;Through the field strength test and data processing,the use of multiple load stress of MFA test data,combined with the function of the MATLAB curve fitting,intuitive,image shows the stress and strain under multiple loading cases.This evaluation method has high metering accuracy,reliability,innovative mathematical model is applied to the engineering practice,the FMA for crane metal structure safety assessment provides a new research idea,research topics for hoisting machinery accident prevention and safety assessment has positive significance.

对东北三省大学的母语教育现状进行了深度调研,并把社会语言学理论、大学语文教学大纲及其他纲领性文件作为研究的理论依据,通过课堂观察、问卷调查和访谈、座谈等研究方法深入教学一线,获取大量第一手资料,分析教师依据语言教育理念的实际教学的情况,探讨学生们实际的语言现状,以期能对践行语言教育进行有益的探索和为大学母语教育提供一些借鉴.

为了研究低速水下循迹监测航行器的水动力学性能数值计算问题,采用FLUENT软件和SST剪切应力输运模型,通过雷诺时均N-S方程分析流速一定的情况下,取不同攻角、不同水平舵角作为来流条件,研究未安装推进器以及安装推进器且其安装位置不同时,航行器的升力系数、俯仰力矩系数、表面压力分布和流场速度的变化规律.结果表明:在未安装推进器以及推进器的安装位置不同时,随着攻角的变化,升力系数呈线性变化,俯仰力矩系数呈非线性变化;随着水平舵角的变化,升力系数和俯仰力矩系数呈线性变化.当推进器安装在航行器头部时,对航行器流场压力和流场速度变化影响最大;当安装在航行器尾部时,对二者影响最小.对于低速航行器,应尽量将推进器安装在中间靠后位置,以提高航行器的水动力性能.升力系数的试验结果与数值仿真结果之间最大相差7.51％,阻力系数的试验结果与数值仿真结果最大相差5.84％,均吻合较好.研究结果可以为低速水下循迹航行器的优化设计和发展提供理论参考.

在"汽车概论"课程教学中,结合课程内容,融合思政教育内容,注重平时教学中对高校学生的思想沁润,构建高校教育中的全程育人、全方位育人的教育体系.