新工科背景下车辆工程专业教学改革与实践——以西安科技大学车辆工程专业为例

新工科建设是为应对新一轮科技革命和产业变革,在建设制造强国背景下做出的重要战略选择。当前,世界新一轮科技革命和产业变革正在加速推进,以人工智能、大数据、云计算为代表的新一代信息技术,不仅催生了工业生产方式、商业模式和社会生活方式的深刻变革。同时,将人们带入万物智联的时代,即“人、机、物”三元融合的时代,颠覆着人们长期的认知观念、思维方式和活动方式。高校新工科专业建设目标是培养具有创新精神和实践能力的专业技术人才,发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路,面对行业发展和车辆智能化相关人才短缺问题,有必要改进车辆工程传统课程体系。本文以西安科技大学车辆工程专业为例,针对车辆工程专业理论教学内容陈旧、实践教学内容传统、实习基地建设不足等突出问题,通过不断改进培养目标、建立评价机制、增加理论教学内容、优化实践教学环节、促进产教融合和开设“智能车辆设计”微专业等教学改革,培养适应新时代社会需求的车辆工程专业人才。     

AutoCAD的二次开发

介绍了AutoLISP、ADS和ARX 3种AutoCAD二次开发的手段 ,然后通过三者之间的比较 ,指出ARX是未来AutoCAD二次开发的方向。     

变工况过程中球轴承保持架的稳定性

建立了球轴承ADAMS多体动力学模型，考虑轴承各元件之间的相互碰撞作用及摩擦力，分析了变工况下动量轮用球轴承的保持架质心的涡动行为，对保持架的运行稳定性做出了定量的分析。讨论了轴承启动加速度大小、轴向载荷和有无重力场对保持架稳定性的影响。结果表明轴承启动加速度增加，缩短了轴承启动过程的时间，引导面对保持架的引导作用增强，较高的转速更有利于保持架运行的稳定，但较大的启动加速度使得轴承摩擦力矩较大；轴向载荷升高加剧了滚动体与保持架的碰撞，增加了保持架的涡动状态，而且轴向载荷的增加使得轴承摩擦力矩增加；失重状态下保持架与套圈的碰撞加剧，保持架涡动增加。      

矿热炉短网电抗与节能

论述了矿热炉短网电抗的特点,提出了矿热炉短网的设计要求,重点分析了影响短网电抗的各因素与节能降耗之间的关系,并给出了解决问题的具体措施,为矿热炉的短网设计和节能改造指明了道路。     

低碳钢罩式炉退火白边缺陷形成机理研究

罩式炉退火过程中,白边缺陷一直是困扰企业的难题。本文通过对白边缺陷的微观组织和化学成分分析发现,白边缺陷部位存在Al、Cr、Ti等活性元素的显著富集,该富集区的产生是由于氢气中微量的氧分压造成的。这些活性元素形成的氧化膜虽然非常薄,但非常致密,阻止了铁的氧化,因而不能显示正常部位的铁的氧化色,而显示氧化铝、氧化钛等复合氧化膜的灰白色,形成了所谓的白边缺陷。     

齿轮传动的阻尼减振技术研究

主要研究了各种阻尼减振形式对齿轮传动轮体振动的影响,通过有限元软件ANSYSY计算得到一对齿轮传动周期性变化啮合力,对齿轮进行简化,将计算得到的啮合力作用到齿轮轮体上,比较齿轮轮体在添加阻尼前后的振动情况.结果表明对于单腹板齿轮,约束阻尼层的减振方式优于非约束阻尼层的方式,可以有效地降低腹板振动,减小噪声.     

低聚木糖复配冻干保护剂的优化及其对双歧杆菌微胶囊性能的影响

为提高双歧杆菌在微胶囊制备过程中以及人体胃肠系统中的存活率,本文通过单因素和正交试验确定了低聚木糖复配冻干保护剂的最佳比例,同时考察了保护剂的加入对微胶囊性能的影响。结果表明,保护剂最佳配比为低聚木糖4.0%、甘油2.0%、谷氨酸钠1.0%,由此制备的双歧杆菌微胶囊包埋率和冻干存活率分别为81.5%±0.7%与88.1%±0.3%,与未添加组相比,其最终活菌负载率提高了约21.6%;添加复配保护剂的微胶囊表面更加平整致密,经模拟胃液处理2 h,双歧杆菌存活率为65.9%,相对于对照组提高了约15.3%;在人工肠液中,添加入保护剂的微胶囊的活菌释放量明显高于未添加保护剂组;在4 ℃和25 ℃贮存35 d后,添加复配保护剂的微胶囊活菌量分别为8.1 lg CFU/g和7.0 lg CFU/g,显著高于未添加保护剂的微胶囊(P<0.05)。因此,添加低聚木糖复配的冻干保护剂可以有效提高双歧杆菌微胶囊对不良环境的抗性。     

糯米与糯玉米发酵酒品质的比较

为研究糯米和糯玉米对发酵酒品质的影响,本实验选取籼糯米、粳糯米和糯玉米三种原料,测定它们的水分、蛋白质、灰分、淀粉和脂肪含量以及三种原料发酵酒的还原糖、可溶性固形物、酒精度及总酸的含量,并通过感官评定、电子舌、电子鼻进行发酵酒感官品质分析。结果表明,籼糯米、粳糯米和糯玉米中蛋白质、淀粉、脂肪含量具有显著差异（P<0.05）,糯玉米发酵酒还原糖（12.69 g/100 g）、可溶性固形物（12.89%）、酒精度（2.0%）及总酸（13.06 g/L）的含量最低,感官评分低于籼糯米、粳糯米发酵酒,但是尚在可接受范围（感官评分≥60）,显示糯玉米作为原料酿造发酵酒具有可行性。     

螺纹铆钉式搅拌摩擦铆焊塑性连接机理及接头力学性能研究

为了获得铝合金板材高性能点连接接头,兼顾机械连接与固相焊接的技术优势,采用不同焊具开展了铝合金板材搅拌摩擦铆焊试验。对比研究铆焊成形力、接头形貌及塑性变形机理和力学性能及失效行为,以期阐明螺纹铆钉式搅拌摩擦铆焊工艺对接头性能的强化机制。结果表明：搅拌摩擦铆焊过程中,随工具头位移变化,铆焊成形力呈先迅速增大、达到峰值后在一定范围内保持最后迅速降低的变化趋势;螺纹铆钉搅拌摩擦铆焊接头上下板材之间形成了冶金结合,螺纹铆钉与塑化材料之间形成机械连接;轴肩下方上板的有效板厚、搅拌区的有效结合宽度以及铆钉与被焊材料的有效铆合高度是影响螺纹铆钉搅拌摩擦铆焊接头力学性能的关键技术参数;螺纹铆钉搅拌摩擦铆焊接头的拉伸剪切峰值载荷达到了传统搅拌摩擦点焊接头的1.65倍,十字拉伸峰值载荷达到了传统搅拌摩擦点焊接头的2.7倍。     

新型棒料气动式可控旋弯致裂精密下料系统研制

针对金属棒料传统下料工艺存在“快而不平”、“平而不快”、材料利用率低、能耗高等问题,提出了一种综合利用预制环形槽缺口效应、微裂纹及宏观裂纹裂尖应力集中效应与裂纹控制技术的新型棒料气动式可控旋弯致裂精密下料工艺。基于该下料方法的工作原理,并结合多向径向锻机与机械式锻冲下料机工作原理,研制了相应的下料实验系统,采用PLC集中控制技术,对下料系统的气动系统输出压力和流量进行连续可变调节,实现了下料过程中下料载荷历程的稳定输入,结合所提出的“恒应力强度因子幅”下料载荷控制策略,完成了不同材质金属棒料的下料实验。实验结果表明,研制的新型棒料下料系统能对相同直径、不同材质的金属棒料进行有效下料,所得坯料质量较高,可满足后续精密塑性成形加工要求。