以创新能力培养为导向的工科专业毕业设计改革与实践

毕业设计的教学过程是完成培养计划、实现培养目标要求的一个极为重要的环节,同时也应成为培养学生创新能力的重要载体。应用毕业设计培养学生创新能力过程中,指导教师、学生、评价机制都对培养质量造成影响。实践证明,通过创新性选题、改进指导方法、过程管理及评价机制等方面对毕业设计指导工作进行改革,用以加强学生创新能力的培养,方法切实可行且成效显著。     

Effects of Vacuum Mixing,Water Addition,and Mixing Time on the Quality of Fresh Chinese White Noodles and the Optimization of the Mixing Process

In this study, the effects of mixing process parameters (degree of vacuum, water addition, and mixing time under vacuum) on the cooking and sensory quality properties of Chinese white noodles were investigated by using one commercial‐scale noodle production line and one typical commercial wheat flour. Noodle appearance, firmness, elasticity, smoothness, and total quality scores were significantly improved as the degree of vacuum increased from 0 to 0.06 MPa, although lower sensory scores and larger cooking losses occurred when noodles were mixed at 0.08 MPa. Noodles with a water addition of 35% had the highest total score and the highest scores for each sensory factor. As mixing time increased, the sensory score of cooked noodles increased initially and then decreased. With a mixing time of 7 min, the sensory score was the highest and cooking loss was the lowest. The results of response surface methodology indicated that fresh noodle quality was most affected by the water addition, followed by vacuum degree. Added water was a more important source of variation for appearance, firmness, stickiness, smoothness, total score, and cooking loss than degree of vacuum and mixing time, whereas degree of vacuum was the predominant source of variation for color and elasticity. The interactions between the factors had little effect on sensory and cooking properties. The optimal mixing conditions were determined to be as follows: degree of vacuum, 0.06 MPa; added water, 35.6%; and mixing time, 7.25 min. Furthermore, vacuum mixing produced a more even, coherent, and closed microstructure for the sheeted dough than nonvacuum mixing.     

基于WSN的水环境监控系统设计

针对湿地水环境监控需求,采用CC2530芯片设计无线传感器网络终端节点,基于Z-Stack协议栈构建局域自组织无线网络,水体监测传感器的终端节点采集的数据最终汇聚到由CC2531和ARM构建的协调器上,经GPRS与远程上位机客户端建立通信链接并接入互联网络。该系统可以广泛应用于湿地等大范围环境监控,具有成本低、便于维护和节约人力资源等优点。     

基于VC++6.0的柿子采摘视觉研究及特征参数的提取

实现准确采摘离不开识别和定位这两个关键环节。要实现精确定位首先就必须准确识别果实,确定果实的质心、半径,在此基础上进行三维立体坐标的标定,从而精确计算出果实的空间位置,实现准确采摘。本文在已经获取果实图像的基础上,基于VC++6.0研究果实各种参数提取所需要的图像处理函数,比如阈值变换、窗口变换、中值滤波、梯度锐化、边缘检测、轮廓提取等,以及各种特征参数计算函数,如计算球形果的质心、半径、周长、面积、圆形度、伸长度等的函数。通过对各个果实识别各个环节所需函数来研究采摘机器人的视觉。     

基于自适应逆控制技术的连续流粮食干燥系统研究

连续流粮食干燥过程是一个非线性大滞后多变量的过程,要精确控制粮食出口的终水分比较困难。本文设计一种新的连续流粮食干燥过程的控制方法,对连续流粮食干燥过程中的多个影响因素进行研究,分析粮食干燥自控系统在设计时所必须选择的可测干扰、数字变量、控制变量和被控变量等,并且提出基于自适应逆控制技术的连续流粮食干燥系统的离散化模型,主要针对工业控制对象中存在的时变和时滞问题,推导出该连续流粮食干燥控制系统的预测模型。通过实验对实际系统进行验证,结果证明本系统具有较好的鲁棒性和稳定性。     

基于STM32的智能烤烟房温湿度控制仪的设计

为了进一步实现烟叶烘烤自动化,设计了一种基于STM32为核心的智能烤烟房温湿度控制仪,介绍了软件及硬件电路的组成及实现。控制系统使用了RS485总线通讯接口设计,可以使用PC机读取存储器的工作历史记录,为进一步优化烘烤经验提供依据。     

一种时间阈值自动调整的测频方法设计与实现

由于多周期同步频率测量方法对测频率在低频段的范围有一定限制,提出了一种时间阈值自动调整的改进型多周期同步频率测量方法。当被测频率超出低频段测量范围时,该方法通过有规律地延长时间阈值,拓展了在低频段被测频率的范围。结合MSP430单片机丰富的硬件资源,解决了测频模块硬件实现中的频率范围超出判断、时间阈值自动延长等关键问题,提出了合理的解决方案,并对其进行了软硬件设计。经实验测试,该方法实现了频率的测量,并拓展了低频段频率测量的范围。     

台阶式溢洪道消能规律

为探讨台阶式溢洪道消能特性及水流的紊乱特性规律,将台阶式溢洪道与对应光滑溢洪道对比研究,通过试验数据计算出台阶式溢洪道消能率、阶顶断面弗劳德数,试算求出对应光滑溢洪道水力参数,用台阶式溢洪道消能率减去对应光滑溢洪道消能率得到相对消能率,光滑溢洪道断面弗劳德数减去对应台阶式溢洪道阶顶断面弗劳德数得到相对弗劳德数.两水力参数反映了台阶式溢洪道相对光滑溢洪道对消杀能量大小及水流紊乱剧烈程度.通过对26.57°,32.01°,33.69°,38.66°,51.3°这5组不同坡度,1.43~6.67 cm台阶高度的21组模型试验研究,探讨了相对消能率和相对弗劳德数之间关系,结果表明相对弗劳德数和相对消能率沿程呈线性关系,相关系数为0.993 7~0.999 5.且相同相对弗劳德数,单宽流量大对应相对消能率也大;台阶高度变化对直线关系影响很小;坡度对直线关系影响复杂,较小坡度同一单宽流量,坡度越大相对消能率越小,坡度较大时同一单宽流量,坡度大对应相对消能率大.相对消能率和相对弗劳德数的直线规律体现出台阶式溢洪道独特的水力特性,为探究其消能机理提供了重要依据.     

柴油/天然气双燃料发动机工作过程模拟计算

把柴油/天然气双燃料发动机工作过程分成七个阶段:压缩阶段、滞燃期阶段、燃烧阶段、纯排气阶段、进排气阶段、纯进气阶段,建立了每个阶段的数学模型,燃烧过程用三个Wiebe函数来描述。在Matlab下的Simulink环境中建立发动机工作过程的仿真模型进行模拟,将仿真数据与试验数据进行对比,发现该模型的仿真结果与试验数据相吻合。     

机械铣削除冰装置的设计与试验研究

快速、经济地清除机场跑道、城市道路、桥面的积冰积雪,是保障冰雪气候条件下交通畅通与行车安全的一个难题。在分析现有不同机械除冰技术及结合热力―水射流切割融除冰方法的基础上,提出了一种机械铣削除冰方法。通过对刀具切削模型的转换,建立铣削除冰模型,并进行铣削装置功率计算,得出切削功率仅与除冰机构行进速度和刀盘半径相关。通过机械铣削除冰装置试验,验证了设计方案的可行性。