基于翻转课堂的教学模式改革

依托网络教学平台,将课程教学视频作为课堂教学的前期环节,以学生为中心,实现多元化教学。通过“翻转课堂”改变传统灌输式教育模式,使教师成为真正的思维启迪者和方法传授者,解决科技发展带来的教学内容激增与学时减少、社会对大学毕业生实践能力的高企与目前毕业生实践环节薄弱,以及教师费力教而效果一般与学生缺乏学习动力之间的矛盾,可以达到充分调动学生学习的积极性和主动性,提高学生自主学习能力和创新能力,进而提高教育教学质量的目的。     

板坯连铸拉坯过程的三维非定常数值模拟

采用基于焓-多孔介质方法的三维非定常数值模拟,通过分析拉坯过程中结晶器容腔体积的变化,对板坯连铸拉坯过程中结晶器内钢液的流动和凝固情况进行了研究。利用含预凝固区域的拉坯运动模型,采用热焓形式的能量方程描述溶液凝固熔化过程;并使用多孔介质方法模拟凝相物质对溶液流动的影响。分析结果表明,采用的计算模型和方法能够反映板坯连铸拉坯过程中复杂的传热、相变、流动和计算域变化过程,可用于板坯连铸拉坯动态过程的数值模拟。     

基坑降水引起地表沉降过程数值模拟

通过对地下水渗流理论进行分析,计算出任意点、任意时刻的水位降深数据.根据固结理论得出地表沉降数据,通过交叉验证对插值方法有效性进行评价,根据有效性评价的结果选择出最合适的插值方法,并在此基础上,实现地表沉降过程的数值模拟.根据预测降水开始后不同时间段基坑周围的地表沉降量,可以及时采取有效防护措施,降低基坑抽水对周围环境的影响.     

高速公路汽车防连环撞预警装置设计

为了预防高速公路连环撞击事件的发生,设计了车载防连环撞预警装置.采用超低功耗MSP430单片机作为CPU控制模块,将剧烈变化的加速度作为事故发生的重要判据.结合GPS接收模块,实时接收全球定位卫星发出的定位信息,计算车辆的准确位置,并进行路段匹配.一次事故发生后,利用无线通信模块实现事故车辆方位信息的传输,判定自身车辆如位于事故车辆同路段后方,则进行预警.实验表明,该装置实现了车辆的事故判断和定位,能够有效防止二次事故的发生.     

连铸二冷节水增效多目标优化模型

在蚁群算法中采用节点选择优化策略,减少算法中的节点选择次数,并通过对筛选候选节点减少单个蚂蚁选择节点的计算量,提高蚁群算法的执行效率.在冶金准则、设备约束条件确定的板坯连铸优化模型中,加入节水模型、拉速优化模型,形成新的板坯连铸二次冷却多目标优化模型.并利用改进的蚁群算法对板坯连铸二次冷却进行优化,达到在保证连铸坯质量的前提下,提高生产效率、节约二冷用水的目的.     

基于蚁群算法的连铸二冷优化

连铸二次冷却水量是影响铸坯质量的关键因素之一.为使二冷区内各冷却段间的铸坯表面温度冷却速率和温度回升速率更加趋于合理,减少诱发铸坯产生内部裂纹和表面裂纹的应力因素,根据冶金准则对目标表面温度、矫直点温度、表面最大冷却速率和表面温度回升速率、液芯长度、铸坯的鼓肚等的要求及设备约束条件建立连铸二冷优化模型,并利用蚁群算法对连铸二次冷却水量进行优化,达到提高连铸坯产品质量的目的.     

工业无线传感器网络信道特征研究

以某机械加工车间为背景,对电波传播的路径损耗及小尺度衰落进行了测量和分析,通过有限时域差分法对电波极化偏转进行仿真,并设计了测量平台对仿真结果进行验证.结果表明,工业环境设备密集区域无线信号路径幅度衰减因子约为1.33,低于自由空间的传播情况,信号幅度在具有复杂形状的设备附近符合莱斯分布,在远离设备区域趋向方差极小的正态分布;金属设备引起电波极化方向的随机偏转,带来平均5.4 dB、最高13 dB的幅度衰减,同时降低了信道的交叉极化分辨率.可应用极化分集技术对抗信号随机衰落,提高工业无线传感器网络的性能鲁棒性.