基于工程素质培养的工程训练实践教学研究

工程素质培养是高等工程教育中的一个重要问题,培养合格的工程技术人才是高等工程教育的核心任务。工程训练中心在承担自身职能的过程中,通过重视工程素质培养,加强工程基本训练,打造"双师型"师资队伍,引导学生参与学科竞赛,构筑工程教育质量保障体系。实践证明,这一模式能够大大提高学生工程素质。     

食品金属罐中14种双酚类物质迁移量的同时测定及杀菌过程对其迁移的影响

为了调查国内食品金属罐中双酚类物质的迁移水平,本文建立了同时测定食品金属罐中14种双酚类物质迁移量的高效液相色谱法,并研究了杀菌过程对双酚类物质迁移的影响及食品金属罐中双酚类物质的迁移规律。结果表明,14种双酚类物质在4种食品模拟物（4%体积乙酸、10%体积乙醇、50%体积乙醇和异辛烷）中线性关系良好,加标回收率为83.67%～107.05%,精密度范围为2.32%～7.67%,该方法的精密度和准确度较好,可用于食品金属罐中14种双酚类物质迁移量的检测分析。对市场上9种罐头和饮料用金属罐中的14种双酚类物质的迁移量进行了同时测定,发现有7种双酚类物质检出,无双酚A及其类似物的检出。基于欧盟限量标准要求,发现午餐肉罐头中的双酚A-（2-3-二羟基丙基）缩水甘油醚（BADGE·H₂O）、牡蛎葛根饮料中的双酚A-二（2-3-二羟基丙基）醚（BADGE·2H₂O）和黑莓罐中的双酚F-（2-3-二羟基丙基醚）（BFDGE·2H₂O）存在一定的迁移风险。此外,杀菌过程影响食品金属罐中双酚类物质的迁移种类和迁移量。迁移试验结束后,经过杀菌的金属罐中仅检测出BADGE·2H₂O,而未经杀菌的金属罐中同时检测到BADGE·2H₂O和双酚A-（3-氯-2羟丙基）（2-3-二羟基丙基）缩水甘油醚（BADGE·H₂O·HCl）。另外,食品模拟物的类型影响着双酚类物质的迁移量和迁移种类,且随着迁移温度的升高和迁移时间的增加,双酚类物质的迁移量逐渐升高直至平衡。     

间隙对电热变模温高光注塑模具加热效率的影响

采用电热方式的高光注塑模具可以有效消除传统注塑成型过程中塑件的熔接痕、浮纤、银纹等缺陷。高光注塑成型技术要求对模具温度的快速动态控制,然而在电加热高光注塑成型中,电加热棒与模具安装孔之间不可避免地存在间隙,间隙层内的空气大大阻碍热量向模具传递。研究了电加热棒与模具安装孔之间的间隙对电热变模温加热效率的影响,构建了电加热高光注塑模具的三维热响应分析模型,利用有限元分析软件ANSYS进行了三维瞬态传热分析,得到了在不同间隙下的模具表面和电加热棒内部的热响应曲线,并通过大量实验证明了理论分析和模拟方法的正确性。结果表明,加热相同时间,间隙量越小,模具表面温度越高,电加热棒内部温度越低,加热效率越高,相较于间隙在0.32 mm,间隙在0.05 mm加热到60 s的模具表面温度至少高出50%,电加热棒内部的温度至少低55%。隙量对模具加热效率的影响并非成线性关系,而是间隙量在越小的区间,加热效率对间隙更加敏感,研究结果为电热变模温高光模具结构设计和电加热棒的选用提供依据。     

基于接触热阻的高速压力机主轴热特性研究

高速压力机曲轴热态有限元模型的准确建立对高速压力机在虚拟环境下的理论研究有着重要的意义。以有限元方法为基础,建立基于接触热阻这一边界条件的曲轴热模型,并进行温度场和热变形分析。通过电涡流传感器对曲轴实际的热变形量进行实验测量,实验结果表明,考虑接触热阻的有限元模型分析结果更接近实际工况,理论分析误差由14.46%降低到2.37%。因此考虑接触热阻这一边界条件的主轴热态有限元模型更能准确反映高速压力机曲轴的热特性,有限元模型更加合理。     

立式磨毛机控制系统设计

为了提高织物磨毛生产效率,以三菱FX3G-40MR可编程控制器为主站,HLP-NV系列变频器为从站,采用台达DOP-B1OS411触摸屏作为系统的人机界面,使用MODBUS协议的主从方式进行通信,在磨毛机机械结构的基础上设计了磨毛机控制系统。该控制系统成功应用于八辊砂皮磨毛机上,通过实际生产运行,发现该系统运行平稳,故障率低,磨毛效果良好,张力调节快速平稳,达到了预定的控制要求,与传统磨毛机相比,整体性能有较大的提升。     

单晶材料纳米加工的分子动力学模拟研究进展

分子动力学模拟技术是纳米加工研究的重要方法之一。本文概述了经典分子动力学模拟的基本原理和方法,并结合分子动力学模拟的发展历程,从单晶材料纳米加工的物相转变、结构及热力学特性、介质的影响以及加工后亚表面变形层特性这5个方面,综述了分子动力学模拟在单晶材料纳米加工研究中的应用,最后分析了单晶材料分子动力学模拟中存在的一些问题及需要关注的方向。      

晶面及液体环境对氧化镓研磨过程摩擦学特性的影响研究

目的 探讨具有各向异性的氧化镓晶片不同晶面的研磨加工差异.方法 通过化学气相沉积法制备了高质量的自支撑金刚石厚膜,采用扫描电镜及拉曼光谱对其进行表征,将其作为摩擦副材料,在三种不同液体环境下研磨 β-Ga2O3晶片的(100)晶面及(010)晶面,比较摩擦学特性的差别.借助三维扫描系统、扫描电镜及EDS能谱,观察与分析了加工后的氧化镓及自支撑金刚石厚膜的表面形貌、成分及磨损机理.结果 (100)晶面及(010)晶面在去离子水环境中的摩擦系数最大,而当液体环境为乙二醇及三乙醇胺溶液时,研磨过程中形成了很薄的化学反应膜,减少了犁沟效应,摩擦系数较小.且在液体环境为三乙醇胺时,加工后氧化镓晶片的(100)晶面及(010)晶面的粗糙度最小.研磨加工后,(010)晶面比(100)晶面的表面粗糙度(Ra)小.结论 (010)晶面与(100)晶面在不同液体环境下研磨加工存在一定的差异性,(010)晶面比(100)晶面更易获得较好的表面质量.加工过程中,磨损机理为先产生二体磨损,一段时间后再形成三体磨粒磨损.     

硫自养反硝化工艺的研究现状及展望

硫自养反硝化（SAD）技术因其产泥量少、能耗低、无需投加碳源的特点，被广泛用于污水处理中。介绍了硫自养反硝化的生化机理，对近几年来用于污水处理领域的SAD工艺，包括单独硫自养反硝化工艺和硫自养耦合工艺的应用研究展开综述。从节能降耗的角度出发，认为硫自养与异养反硝化耦合工艺、硫自养与厌氧氨氧化耦合工艺将成为未来反硝化技术的主流工艺，二类耦合工艺不但脱氮效率高、能耗低，而且可以同时去除铬酸盐等其他污染物，减少硫酸盐产量并节约成本，适用于处理高氨氮废水等难处理的工业废水。未来应在微生物作用机理，高性价比碳源及新型生物载体材料的开发，耦合工艺的推广与实际工程应用3方面进行深入研究，以期早日将该技术推广至大规模应用。     

酸性食品模拟物对金属罐甲醛迁移的适用性研究

建立食品模拟物中甲醛的迁移量和真实食品中甲醛含量的HPLC测定方法，调查了60℃、10 d迁移条件下4%(体积分数)乙酸对涂层金属罐的腐蚀情况。以环氧涂层中典型的挥发性物质甲醛为研究对象，研究了6种食品模拟物模拟21种金属罐装酸性食品的适用性。结果表明，在模拟食品长期贮存条件(60℃,10 d)下，19%的金属罐灌装乙酸溶液后发生了腐蚀；对于发生乙酸腐蚀的空罐样品，建议采用5 g/L柠檬酸作为此类产品用空罐中甲醛迁移量的食品模拟物。对于未发生乙酸溶液腐蚀的空罐样品，采用3 g/L与5 g/L柠檬酸及10%(体积分数)乙醇作为食品模拟物会导致超过80%的酸性罐装食品中甲醛含量的低估，此时推荐4%(体积分数)乙酸作为此类产品用空罐的甲醛迁移量测试的食品模拟物。