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安徽省工科高校创新创业教育人才培养现状及对策——以合肥工业大学为例

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合肥工业大学学报（社会科学版） 2017年第6期31卷 140-144页

作者：董青黄景荣合肥工业大学电子科学与应用物理学院合肥230009 合肥工业大学创新学院合肥230009

文章介绍了安徽省创新创业教育人才培养的实际情况,结合合肥工业大学创新创业教育人才培养的现状,重点对教育理念、教学模式、课程体系、实践平台以及教师队伍等方面的情况进行分析,归纳出安徽省工科高校创新创业教育存在的问题,剖析其... 详细信息

文章介绍了安徽省创新创业教育人才培养的实际情况,结合合肥工业大学创新创业教育人才培养的现状,重点对教育理念、教学模式、课程体系、实践平台以及教师队伍等方面的情况进行分析,归纳出安徽省工科高校创新创业教育存在的问题,剖析其原因,并给出相应的解决对策。

关键词：工科高校创新创业教育工程教育对策分析

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基于经验模态分解的锂离子电池健康状态预测

机械工程学报 2024年第14期60卷 272-281页

作者：刘征宇张政郭乐凯孟辉刘项合肥工业大学机械工程学院合肥230009 合肥工业大学智能制造技术研究院合肥230009

电池健康状态(State of health, SOH)预测是确保电子系统运行可靠性和安全性的关键因素。为了准确地预测锂离子电池SOH的整体退化趋势和局部容量再生现象,提出一种将经验模态分解(Empiricalmodedecomposition,EMD)与门控循环单元(Gated ... 详细信息

电池健康状态(State of health, SOH)预测是确保电子系统运行可靠性和安全性的关键因素。为了准确地预测锂离子电池SOH的整体退化趋势和局部容量再生现象,提出一种将经验模态分解(Empiricalmodedecomposition,EMD)与门控循环单元(Gated recurrent unit, GRU)和差分自回归移动平均模型(Autoregressive integrated moving average model, ARIMA)相融合的锂离子电池SOH预测方法。首先,利用EMD将电池原始SOH序列进行多尺度分解,并通过计算分解子序列的连续均方误差找到高低频分界点;然后,GRU用于预测具有强烈数据波动的高频子序列,ARIMA用于预测剩余的低频子序列和残差;最后,将每个子序列的预测结果进行叠加以获得最终预测结果。试验结果表明,与其他文献中预测方法相比,基于经验模态分解的融合模型具有更高的预测精度,可以更好地捕捉电池SOH整体退化趋势和局部容量再生特性。

关键词：锂离子电池经验模态分解健康状态预测容量再生融合模型

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并联坐标测量机研究进展

光学精密工程 2024年第15期32卷 2401-2417页

作者：欧阳凯付饶杨龙胡鹏浩合肥工业大学仪器科学与光电工程学院安徽合肥230009

并联机构具有刚度大、承载力强、动力性能好、支链间误差平均效应等优势,在机器人、机床、微动器件等领域得到了广泛应用。然而,传统直角式坐标测量机和关节式坐标测量机采用串联结构,存在误差累积的固有缺陷。鉴于并联机构具有的互补优... 详细信息

并联机构具有刚度大、承载力强、动力性能好、支链间误差平均效应等优势,在机器人、机床、微动器件等领域得到了广泛应用。然而,传统直角式坐标测量机和关节式坐标测量机采用串联结构,存在误差累积的固有缺陷。鉴于并联机构具有的互补优势,近二十年来并联坐标测量机得到了快速的发展。结合国内外技术现状和团队的研究成果,对并联坐标测量机机构学、运动学、动力学、机构性能和控制策略等方面进行了系统的回顾和分析,总结了目前并联坐标测量机研究中存在的主要问题,提出了进一步的解决方法与思路,并展望了未来的发展趋势。

关键词：并联机构坐标测量机测量精度自由度运动学

基于偏光干涉的压力对边孔光纤双折射性能的影响

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光子学报 2024年第9期53卷 61-67页

作者：王培明余有龙余燚刘斌缪可心合肥工业大学仪器科学与光电工程学院合肥230009

利用耦合模理论和弹光效应原理研究了边孔光纤双折射与压力的依赖关系。仿真结果表明,双折射变化受到压力大小和作用方向共同影响。保持压力大小不变,双折射数值随作用方向呈余弦变化,且在π/2的偶数倍和奇数倍方向上分别取得最大值和... 详细信息

利用耦合模理论和弹光效应原理研究了边孔光纤双折射与压力的依赖关系。仿真结果表明,双折射变化受到压力大小和作用方向共同影响。保持压力大小不变,双折射数值随作用方向呈余弦变化,且在π/2的偶数倍和奇数倍方向上分别取得最大值和最小值。保持作用方向不变,双折射数值与压力大小呈线性关系。当作用方向θ∈(kπ-π/4,kπ+π/4)(k∈Z),双折射数值随压力呈线性增加,而θ∈(kπ+π/4,kπ+3π/4),双折射数值随压力呈线性减小,在θ=kπ+π/4时,双折射数值基本不变。最后,基于偏振光干涉的实验装置测量了不同压力大小和作用方向下的双折射,实验结果与仿真结果相关系数r为0.9922,在误差许可范围内,二者吻合较好。

关键词：边孔光纤双折射偏振光干涉压力耦合模理论

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弱电网下构网型双馈风电机组直流动态分析及优化控制策略

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电力系统自动化 2024年第14期48卷 129-138页

作者：李梦杰谢震徐上张兴合肥工业大学电气与自动化工程学院安徽省合肥市230009

当双馈风电机组接入弱交流电网时,转子侧和网侧变流器均采用无锁相环的构网型控制策略可以提高发电系统的并网稳定性。然而,对直流端口而言,网侧变流器在构网型控制下的直流电压抗扰能力有所降低,机组出力波动时直流电压的动态特征不容... 详细信息

当双馈风电机组接入弱交流电网时,转子侧和网侧变流器均采用无锁相环的构网型控制策略可以提高发电系统的并网稳定性。然而,对直流端口而言,网侧变流器在构网型控制下的直流电压抗扰能力有所降低,机组出力波动时直流电压的动态特征不容忽视。为此,文中首先建立了考虑交直流侧动态耦合特征的构网型双馈风电机组的小信号模型。基于系统模型研究了不同电网强度和风机转速下直流电压控制的稳定性,根据耦合传递函数矩阵分析了不同条件下定子功率变化对直流电压的耦合影响。利用小信号模型分析了定子功率对直流电压的交、直流耦合路径,并分别设计了解耦优化策略。理论分析表明,所提策略可以降低有功功率加载对直流电压的耦合作用,优化直流侧动态特性。最后,利用硬件在环实验平台验证了理论分析的正确性及所提控制策略的有效性。

关键词：双馈感应发电机弱电网构网型控制直流电压动态耦合路径优化控制

2—甲苯缩水甘油醚协同提升环氧复合物韧性及刚性研究

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中国电机工程学报 2024年第6期44卷 2485-2495,I0034页

作者：罗子民赵玉顺李雪萍刘宇晨张松许宇帆合肥工业大学电气与自动化工程学院安徽省合肥市230009

电气及电子设备集成度的不断提高,对环氧复合物的热学与力学综合性能提出了更高需求。环氧复合物的耐热性能、刚性与韧性三者之间存在“跷跷板”现象,难以协同提升。该文提出将六氢邻苯二甲酸酐/四氢邻苯二甲酸酐/邻苯二甲酸酐3种固化... 详细信息

电气及电子设备集成度的不断提高,对环氧复合物的热学与力学综合性能提出了更高需求。环氧复合物的耐热性能、刚性与韧性三者之间存在“跷跷板”现象,难以协同提升。该文提出将六氢邻苯二甲酸酐/四氢邻苯二甲酸酐/邻苯二甲酸酐3种固化剂复配提升环氧复合物热学性能,并采用2—甲苯缩水甘油醚协同提升环氧复合物韧性及刚性的方法。研究表明:固化剂复配的方法将环氧复合物的玻璃化转变温度Tg及热分解温度T5%分别提升了17.93%、7.72%;2—甲苯缩水甘油醚改性使得环氧复合物冲击强度和弯曲强度分别提升了123.03%、61.71%。采用分子动力学模拟,从分子角度揭示了2—甲苯缩水甘油醚提升环氧固化物性能的机理,其刚性苯环基团增强了环氧体系分子结构稳定性,柔性—C—O—C—链段改善了交联体系柔韧性。该研究提出一种不降低环氧复合物热学性能,并协同提升其韧性与刚性的可行方法,可为具备高综合热学与力学性能环氧复合物配方的设计提供新思路。

关键词：环氧树脂 2—甲苯缩水甘油醚分子动力学韧性刚性

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方形容器内掺氢天然气爆炸抑制实验研究

清华大学学报（自然科学版） 2024年第6期64卷 953-958页

作者：李满厚汲世杰合肥工业大学土木与水利工程学院合肥230009 安徽省氢安全国际联合研究中心合肥230009

为探究掺氢天然气在方形受限空间中的爆炸特性及七氟丙烷/二氧化碳对其爆炸抑制作用,在0.5 m×0.5 m×0.5 m的方形爆炸容器中进行掺氢天然气抑爆实验研究。首先进行掺氢体积分数0%~50%的掺氢天然气爆炸特性研究,结果表明:随着掺氢比例增... 详细信息

为探究掺氢天然气在方形受限空间中的爆炸特性及七氟丙烷/二氧化碳对其爆炸抑制作用,在0.5 m×0.5 m×0.5 m的方形爆炸容器中进行掺氢天然气抑爆实验研究。首先进行掺氢体积分数0%~50%的掺氢天然气爆炸特性研究,结果表明:随着掺氢比例增大,最大爆炸超压和火焰传播速度都呈现上升趋势。随后在甲烷中掺入50%体积分数氢气开展二氧化碳或七氟丙烷抑爆实验,分析了最大爆炸超压、达到最大爆炸超压延迟时间、火焰传播速度等关键爆炸参数在不同抑爆剂体积分数下的演变规律。结果表明:随着抑爆剂体积分数增加,最大爆炸超压快速衰减,达到最大爆炸超压延迟时间延长。高速图像采集结果表明:火焰面拉伸明显,球形火焰传播速度显著减小。选取两种抑爆剂的不同体积分数下抑爆参数值进行对比,发现在二氧化碳体积分数是七氟丙烷2倍情况下,二者对最大爆炸超压的抑制效果相当;在10%体积分数七氟丙烷和20%体积分数二氧化碳作用下均可达到完全抑制,最大爆炸超压分别下降了98.0%和94.4%。两种抑爆剂都具有物理和化学抑爆作用,但七氟丙烷的抑爆效果明显优于二氧化碳。

关键词：掺氢天然气七氟丙烷二氧化碳掺氢比例抑爆

微胶囊相变材料对聚氨酯注浆材料固化放热行为的影响

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高分子材料科学与工程 2024年第7期40卷 1-9页

作者：樊康鑫董晓宇王俊杰刘志徐佳乐王晨曦齐新慧张雪敏丁运生合肥工业大学化学与化工学院安徽合肥230009 先进功能材料与器件安徽省重点实验室安徽合肥230009

聚氨酯注浆材料在固化时由于芯部热量的聚集会发生热解甚至阴燃,造成材料性能劣化和使用安全性隐患。文中通过将相变蓄热微胶囊引入聚氨酯注浆材料中实现对材料固化放热行为的可控调节。通过界面聚合制备了一系列以聚氨酯为壳、石蜡为... 详细信息

聚氨酯注浆材料在固化时由于芯部热量的聚集会发生热解甚至阴燃,造成材料性能劣化和使用安全性隐患。文中通过将相变蓄热微胶囊引入聚氨酯注浆材料中实现对材料固化放热行为的可控调节。通过界面聚合制备了一系列以聚氨酯为壳、石蜡为芯的微胶囊相变材料(MEPCMs),并与多元醇、催化剂共混后与多异氰酸酯反应制备聚氨酯注浆材料。使用激光粒度仪、差示扫描量热仪、热重分析仪和红外热像仪对所合成的MEPCMs的粒径与热行为进行了表征,并使用旋转黏度计、万能试验机等测试了聚氨酯注浆材料A组分的浆液黏度、固结体的力学性能与固化行为。结果表明,与未改性的聚氨酯注浆材料相比,加入MEPCMs可使固化最高反应温度显著降低,固化时间明显延长,固化放热速率降低。随着MEPCMs含量的增加,A组分浆液黏度增加,固结体强度下降。当MEPCMs质量分数为15%时,A组分浆液黏度为551.9 m Pa·s,固化最高反应温度为98.7℃,固化时间为235 s,固结体压缩及拉伸强度分别为44.9 MPa和14.7 MPa。所制备的相变材料改性的聚氨酯注浆材料在保持良好的浆液可注性、固结体强度及热稳定性的同时,实现了对固化放热行为的调控。

关键词：微胶囊相变材料聚氨酯注浆材料固化放热

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时变时延下喷涂机器人双边遥操作位姿控制策略

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机械工程学报 2024年第11期60卷 226-236页

作者：刘亚军訾斌潘敬锋钱森合肥工业大学机械工程学院合肥230009 智能互联系统安徽省实验室合肥230009

遥操作技术在喷涂示教任务中应用时需要保证主从端机器人位置与姿态的同步。然而,通信时延会带来遥操作系统的不稳定。为此,提出一种在工作空间中喷涂机器人双边遥操作位姿控制策略。分别建立主从端机器人的预测代理模型,通过预测代理... 详细信息

遥操作技术在喷涂示教任务中应用时需要保证主从端机器人位置与姿态的同步。然而,通信时延会带来遥操作系统的不稳定。为此,提出一种在工作空间中喷涂机器人双边遥操作位姿控制策略。分别建立主从端机器人的预测代理模型,通过预测代理模型互联降低时间延迟对系统跟踪性能的影响。将主从端受到的外力视为半自主反馈回路的外部激励,并配置了阻尼注入控制器,使遥操作系统实现鲁棒稳定。以PhantomOmni机器人和FrankaPanda机器人分别为主端和从端搭建了遥操作喷涂示教实验平台,并进行控制策略的验证。实验结果表明,该位姿控制策略能够在系统存在时变时延条件下实现自由空间运动时的主从端位置和姿态的同步,以及在从端与环境有接触时实现系统位置和姿态跟踪误差有界以及有效的力反馈。

关键词：喷涂机器人双边遥操作时变时延透明性