智能制造背景下机械电子工程专业课程体系建设与实践

在当前智能制造快速发展的背景下,提升高校人才培养质量是制造业转型升级的重要保障,目前我国应用型本科专业人才培养存在口径过窄的问题,这种传统的人才培养模式与智能制造时代的实际人才需求明显不吻合。课题组基于机械电子工程领域,以机械电子工程专业课程体系建设为基础,归纳了该课程体系建设发展的现状与问题,对当前的智能制造人才需求现状进行了分析,从理论与实践两个层面提出了机械电子工程专业课程体系的设计方法,以期全面推动我国机械电子工程专业课程体系建设与智能制造发展。     

基于PIX开源飞控果园植保作业车设计及应用

针对传统果树植保机械在植保作业过程易发生中毒事件，不能自主巡航作业等缺点，设计了基于PIX飞控系统智能果树植保履带作业车，利用PIX飞控的自动巡航、自动控制，将数据回传到地面管理平台，实现了植保作业车在作业过程中的自动巡航，操作简单，可避免农药对人体的伤害，减少中毒事件的发生。      

喷头位置与孔径对尾气回收式烟雾机雾化的影响

烟雾机的雾化效果对病虫害的防治及环境保护具有重要的影响,在尾气回收式烟雾机的工作系统中,喷头的安装位置和喷头孔径是影响其雾化效果的主要原因。为此,试验分析了在定喷头流量和发动机定转速条件下喷头不同安装位置及孔径对雾化效果的影响,结果表明:喷头孔径在0.6~1.0mm范围内的不同喷头型号中,45°七眼喷头的均匀度值达到0.91,雾化效果最好;喷头安装位置在100mm处的VND与NMD数值在雾滴粒径最佳范围内,DR值为0.91,雾滴最为均匀。     

喷头位置和喷筒压力对烟雾机雾化效果影响

利用三维软件对常温烟雾机建模,并将其导入到FLUENT软件中,选择有限元体积法对烟雾机的模拟区域进行离散化处理。对不同情况下的工作效果进行仿真模拟,采集喷射雾滴信息,对比分析在不同喷嘴安装位置和在喷筒压力条件下的雾化效果。结果表明:有限元体积法可以较为准确地模拟烟雾机的雾化情况,且随着喷嘴安装位置距喷筒出口的距离和喷筒内气体压力的增加,烟雾机雾化效果也变得越好;但增加到一定程度时,对烟雾机的雾化效果基本不再产生影响。     

烟雾机发展现状和趋势

介绍了国内外烟雾机的发展历程和分类，分析了雾、雾化和二次雾化的概念，以及雾化液滴的影响因素。通过分析烟雾机与其他技术的结合，梳理了烟雾机面临的智能信息化、环境保护和作业环境3个方面的核心挑战，并提出应对策略，为烟雾机的进一步发展提供参考。      

全自动取蜜机的结构及控制设计

针对传统摇蜜机取蜜流程烦琐、效率低下而现有摇蜜机操作不易、功能单一等问题，通过对摇蜜的各项参数分析和取蜜的实际情况，设计了一款高效、自动化蜂蜜提取机器。主要分为以下6个部分：进脾装置、扫蜂装置、热风装置、抓取装置、取蜜装置和收蜜桶等结构。该装置极大地提高蜂农的劳动效率，推动了蜜蜂养殖业的机械化进度。     

圆周往复水射流式挖藕试验装置设计与试验

为满足莲藕采挖作业多样化的试验要求，提高试验装置的互换性、通用性与测量精度，设计了圆周往复水射流式挖藕试验装置。介绍了试验装置中试验台的结构设计、工作原理和关键部件设计，分析了圆周往复水射流结构在不同条件的挖掘深度及莲藕浮出率等，确定了试验指标，并进行了台架验证试验。结果表明：圆周往复水射流式挖藕试验装置能够有效反映喷头直径、喷射角度和喷头与泥土表面距离对莲藕采挖效果和挖掘深度的影响。当喷头直径不变时，喷射角度越小挖掘深度越深，喷头与泥土表面距离越小挖掘深度越深，喷射角度越大冲刷面积越大，成正比例关系；喷头与泥土表面距离越近、喷射角度越小情况下莲藕的浮出率越高，满足圆周往复水射流式挖藕试验要求。     

基于项目化+BOPPPS混合模式下《数控技术》教学改革研究

针对于目前在“大类招生，专业分流”培养模式中《数控技术》课程教学面临的问题，提出一种基于项目化+BOPPPS混合模式下《数控技术》课程的教学改革。本文根据《数控技术》课程当下面临的教学问题进行分析，提出将项目化+BOPPPS混合教学模式中的“教学项目、导入、教学目标、前测、参与式学习、后测、总结和课程评价”多个环节应用于《数控技术》课程的教学设计，最后通过实际应用验证项目化+BOPPPS混合模式下《数控技术》教学改革的合理性和有效性，为后续《数控技术》的教学改革提供一种思路和依据。     

莲藕生长环境及物料特性试验研究

莲藕生长环境与物理机械特性是设计莲藕采挖机械的重要依据，而同一品种的莲藕在不同地区培育，受生长环境等因素的影响，导致莲藕物理特性存在差异。为此，针对新疆五家渠市引进多年培育的“武植二号”莲藕，开展生长环境、土壤特性、莲藕含水率、折断力和抗压强度方面的研究。通过测量与试验可知：莲藕生长在230～320mm泥土中，平均水位300mm左右，随着土层深度的增加，土壤含水率下降，土壤体积密度增大，土壤酸性度减弱；同一支莲藕各部分含水率不同，位移速度10mm/min时，第1藕节拉断力在70～170N之间、第1节藕茎能承受最大的压力在0.5～0.2kN之间。试验结果可为莲藕采挖机械的设计提供技术支撑。