基于工作过程的《异步电动机运行与维护》课程改革与实践

本文按照基于工作过程的系统化课程开发方法,对《异步电动机运行与维护》课程进行了教学设计。文中系统提出了该课程的构建方法、学习情境、学习内容、实施方案和考评方法等,简要分析了改革试点实践的初步成效与不足。     

危险传染病应急诊疗病房通风管道的优化设计

针对危险传染病的应急诊疗,研制出移动式危险传染病应急诊疗病房,为降低危险传染病应急诊疗病房的整体质量及棚顶的压力,以通风口的质量最轻为目标函数,以各个进气支路的进气量相等为约束条件,结合沿程阻力损失系数与管路横截面边长的关系式推导出通风管道约束函数关系式,利用MATLAB优化工具箱对模型求解,优化得到通风管道的最佳尺寸.根据优化设计结果设计了通风管道,满足实际使用要求.     

光催化-Fenton工艺处理废纸制浆废水

为有效处理废纸制浆废水,采用氙灯照射下的光催化-Fenton技术,研究不同反应器、曝气、草酸钾、H2O2投加方式和废水质量浓度对光-Fenton工艺去除废水中TOC或吸光度的影响.结果表明,提高光照强度可提高TOC去除率;添加适量的草酸钾可提高处理效果;H2O2分两次投加可取得较好的处理效果,大大减少对催化剂的需求;在处理过程中使废水暴露于空气可提高有机物的脱氯效果,但曝气对处理效果并无益处.对于TOC为185 mg/L左右的废纸制浆废水,在[H2O2]=1000 mg/L、[Fe(Ⅱ)]=100 mg/L、pH=3.0、温度为30℃的条件下,经过30 min处理,废水的TOC可去除63%以上.     

悬挂式重力补偿系统精密跟踪方法

介绍了一种用于研究空间机器人微重力条件下的工作特性的悬挂系统——悬挂式重力补偿系统,并给出了悬挂模块的动力学模型.通过数值求解与仿真,运用非线性规化求出了一定条件下的最优控制参数;用正交试验寻优、基于时间最优控制的试凑法证明了优化模型的解正确性.该研究为空间机器人地面试验系统模拟微重力环境下精密跟踪运动提供了最优控制方法.     

具有两类失效状态和休假的串联可修系统

研究了修理工可多重休假的部件串联可修系统,每个部件有两类失效状态。假定部件寿命服从指数分布,部件修理时间和修理工休假时间均服从一般连续分布,利用向量Markov过程理论和Laplace变换的方法求出了系统的可靠性指标。     

基于传递原理的稠油热驱机理研究

运用传递基本原理,以热驱域势场做研究载体,采用寻求"统一评价判据",解析"过程动态特性"的研究思路,在构建以驱动和驱抗势场为主体的热驱模型基础上,确认驱动(功)即是评价各势场作用的统一判据;运用传递分析揭示参与势场的动力特性与阻力特性,研究其协同作用机制;定义并运用场阻影响因子,以判别诸势场在驱油过程中的影响权重.     

考虑过程能力和成本的刀具策略研究

为了提高定期维修的刀具所加工的产品质量,减少停机时间和生产成本.考虑生产过程中工件尺寸的残差是时间的函数,利用Glejser检验方法,拟合工件尺寸残差符合的递增型异方差模型,提出了刀具磨损过程的过程能力指数计算方法;使用Bernstein概率密度函数描述刀具寿命和刀具磨损过程的一般特征,在每一个维修周期内均满足顾客要求的最小过程能力指数基础上,考虑质量损失、换刀成本、由刀具的突然失效引发的惩罚成本及维修刀具所需的成本,将过程能力与成本相结合,提出了用于确定最佳刀具初始状态和维修周期的模型.该模型为实际生产提供了一种离线的刀具管理方法.     

制造任务分解与制造单元级资源配置协同优化

针对网络化制造环境下制造任务分解与资源配置脱节的问题,提出了制造任务逐层分解与制造单元级资源配置协同优化的方法,建立了协同优化流程.在对制造任务特点进行分析的基础上,建立了制造任务模型和制造单元资源模型,建立了多目标优化模型和目标的综合评价体系,利用在遗传算法求解搜索过程中所获得的动态信息进行综合评价,并随着求解搜索过程的深入对变异幅度进行调整,以达到全局优化和加快收敛速度的目的.最后以实例验证了该方法的可行性与有效性.     

桁架结构形状优化的粒子群优化算法

为解决有应力约束、几何约束以及局部稳定性约束的桁架结构的形状优化设计,将粒子群优化(PSO)算法应用于桁架结构的形状优化设计.首先详细介绍了原始PSO算法的基本原理,然后引入压缩因子改进了原始的PSO算法,并提出了合理的参数设置值.优化计算过程中,综合考虑了节点坐标和截面面积等两类不同性质的设计变量.最后对几个经典问题进行了求解,并与传统的优化算法进行了比较.数值结果表明,改进的PSO算法具有良好的收敛性和稳定性,可以有效地进行桁架结构的形状优化设计.     

GM(1,1)模型在虚拟仪器测量过程控制中的应用

虚拟仪器的测量过程控制是保证测量数据有效的重要手段,利用灰色系统GM(1,1)模型对虚拟仪器的测量过程进行控制,由少量数据信息得到未来的预期测量结果,通过与核查标准的测量结果相比较来判别测量过程是否受控.论文给出了测量过程控制判别限、适用灰色系统GM(1,1)模型的条件以及模型精度检验判据.