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新时代高校劳动教育与职业生涯教育的同构共生研究

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江苏高教 2024年第10期 107-112页

作者：徐新华盐城工学院学生处江苏盐城224051

新时代对大学生的素质和能力提出了更高要求,也赋予了高校劳动教育新的历史使命。基于社会认知职业理论,通过调研高校劳动教育与职业生涯教育的融合现状,进一步厘清劳动教育与职业生涯教育同构共生的内在逻辑,探索构建目标、课程、实践... 详细信息

新时代对大学生的素质和能力提出了更高要求,也赋予了高校劳动教育新的历史使命。基于社会认知职业理论,通过调研高校劳动教育与职业生涯教育的融合现状,进一步厘清劳动教育与职业生涯教育同构共生的内在逻辑,探索构建目标、课程、实践、师资、创新等培养体系,发挥自我成长效能,促进人才培养高质量发展。文章基于社会认知职业理论多维度分析,探讨高校劳动教育与职业生涯教育融合培养人才的途径与方法。

关键词：新时代高校劳动教育职业生涯教育

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高校实验材料成本管控对策探究

实验室研究与探索 2024年第4期43卷 190-193,230页

作者：董云芝孙爱东高锦飚盐城工学院财务处江苏盐城224053 盐城工学院实验室建设与设备管理处江苏盐城224053 南京中医药大学教务处南京210024

在当前经济发展形势和财政状况下,高校应积极开展降本增效工作,对实验材料类高耗费资源有针对性地采取成本管控措施,提高资金使用效益。基于全生命周期成本管控视角,分析了高校实验材料在预算编制、采购、库存和处置4个阶段各个环节的... 详细信息

在当前经济发展形势和财政状况下,高校应积极开展降本增效工作,对实验材料类高耗费资源有针对性地采取成本管控措施,提高资金使用效益。基于全生命周期成本管控视角,分析了高校实验材料在预算编制、采购、库存和处置4个阶段各个环节的成本控制点,提出了将内部控制嵌入到成本管控中,建立有效的监督制衡机制。健全管理制度,完善组织体系,加强实验材料流转过程中实物流、资金流和信息流控制机制建设,充分发挥资金效益。

关键词：实验材料成本管控成本内部控制

基于模糊控制的电动汽车锂电池组均衡控制系统研究

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基于模糊控制的电动汽车锂电池组均衡控制系统研究

作者：顾伟伟盐城工学院

学位级别：硕士

随着“双碳”目标的提出——即“碳达峰”和“碳中和”,我国在新能源领域的发展步伐明显加快,尤其在动力电池技术的广泛应用方面取得了显著成效。在实际应用中,为了满足电动汽车电压和功率的需求,通常需要将多个锂电池单体通过串联和并... 详细信息

随着“双碳”目标的提出——即“碳达峰”和“碳中和”,我国在新能源领域的发展步伐明显加快,尤其在动力电池技术的广泛应用方面取得了显著成效。在实际应用中,为了满足电动汽车电压和功率的需求,通常需要将多个锂电池单体通过串联和并联的方式结合在一起。然而,在生产制造、装配过程及实际应用中,串联电池组往往会面临容量、电压以及内阻等不一致性差异。这些差异随着充放电周期的不断重复而逐步扩大,对锂电池的安全与使用寿命造成了严重威胁。为了解决这一问题,电池管理系统中的均衡管理技术至关重要。通过均衡管理,可以确保单体电池之间的状态保持一致,最大程度地利用电池组的容量,提高电动汽车的续航里程。本文以电池均衡速率和均衡效率为研究切入点,提出了一种Buck-Boost电路与反激式电路相结合的模块化均衡拓扑,并引入模糊控制算法作为均衡策略,克服了传统电感式均衡拓扑能量只能在相邻单体电池间传递的限制,提高了电池组的工作效率和稳定性。其工作内容主要包括以下几个部分:(1)电池参数辨识及荷电状态(State of Charge,SOC)估算。首先对比分析了几种电池等效模型的优缺点,根据研究对象的特性,选用Thevenin模型作为电池的等效电路模型,并采用脉冲放电实验进行电池参数辨识。使用扩展卡尔曼算法(Extended Kalman Filter,EKF)估算电池SOC并搭建仿真模型验证,结果表明所选择的估算算法误差较小,具有较高的预估精度。(2)模块化均衡拓扑工作原理及控制策略研究。分析了此种模块化均衡拓扑的基本工作原理,包括组内和组间均衡电路工作过程。模块内采用均值—差值控制策略,能量在相邻电池单体间转移。同时模组间均衡采用模糊控制策略,将电池组中每个模块SOC的极差和电池组SOC平均值作为输入,均衡电流作为输出,通过控制反激式电路中原副边绕组MOS管的占空比,输出最合适的均衡电流。在MATLAB/Simulink中搭建均衡电路仿真模型,仿真结果表明,设计的均衡拓扑和策略可以在不同工况下迅速缩小单体电池SOC差异,减小电池的不一致性。(3)均衡系统硬件和软件部分设计。根据模块化均衡拓扑设计硬件电路,搭建了基于STM32控制的六节电池实验样机。根据搭建的样机,对均衡电路的工作原理进行验证,实验表明所设计的模块化均衡控制系统能有效实现电池间均衡。

关键词：电池等效模型 SOC估算模块化均衡 Buck-Boost变换器反激式变压器电路模糊控制策略

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数控机床铣刀磨损状态监测方法研究

数控机床铣刀磨损状态监测方法研究

作者：倪志强盐城工学院

学位级别：硕士

随着制造业向智能化转型的不断深入,数控机床刀具的状态监测成为提升生产效率的关键技术。本研究搭建了基于多传感器数据和深度学习算法的刀具状态监测系统,研究了基于注意力机制的一维卷积神经网络铣刀磨损状态分类方法和遗传算法优化... 详细信息

随着制造业向智能化转型的不断深入,数控机床刀具的状态监测成为提升生产效率的关键技术。本研究搭建了基于多传感器数据和深度学习算法的刀具状态监测系统,研究了基于注意力机制的一维卷积神经网络铣刀磨损状态分类方法和遗传算法优化的BP神经网络铣刀剩余寿命预测模型,实现了对数控机床铣刀磨损状态的精准评估。本文首先数据预处理方面,通过数据清洗和特征工程技术,有效地从原始数据中提取具有代表性的特征,为后续的数据分析和模型构建提供准确的输入。针对时域、频域和时频域特征提取,提出一种结合皮尔曼相关系数的特征综合选择方法,确保了选取的特征与刀具磨损状态高度相关。在模型构建方面,研究了深度学习算法,如一维卷积神经网络,且将注意力机制引入一维卷积神经网络,大幅提升了一维卷积神经网络的分类准确性。通过与传统机器学习方法进行比较,证明了所提出模型在分类上的准确性和可靠性方面的优势;针对数控机床刀具的寿命预测提供了一种新的解决方案,基于遗传算法优化BP神经网络和支持向量回归机,实现了对刀具剩余寿命的精准预测。在系统开发方面,搭建了集成多传感器的刀具加工信息采集平台,该平台能够实时采集刀具加工过程中的多种关键参数,如切削力、振动、声发射等;并将本研究提出的算法模型集成至刀具状态监测系统中,实现了对刀具磨损状态和剩余使用寿命的实时监测功能在实现生产智能化管理方面具有潜在价值。

关键词：刀具状态监控卷积神经网络注意力机制遗传算法

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洗扫车路面清洗系统优化设计

洗扫车路面清洗系统优化设计

作者：於文杰盐城工学院

学位级别：硕士

随着城市化的迅速发展,道路清洁成为城市管理的关键部分。洗扫车是道路清洁的核心工具,其效果受到普遍关注。但在使用过程中,洗扫车在清洗道路后经常会留下残留痕迹。这些痕迹不仅损害道路的外观,还可能给行驶车辆带来安全风险。因此,... 详细信息

随着城市化的迅速发展,道路清洁成为城市管理的关键部分。洗扫车是道路清洁的核心工具,其效果受到普遍关注。但在使用过程中,洗扫车在清洗道路后经常会留下残留痕迹。这些痕迹不仅损害道路的外观,还可能给行驶车辆带来安全风险。因此,解决洗扫车留下的残留痕迹问题变得尤为重要。(1)综合了国内外的文献资料,深入探讨了高压水射流技术在各种应用场景中的使用。这项技术作为一种高效的清洁手段,在全球范围内得到了广泛地应用。在射流技术的研究方法方面,国内外学者侧重于通过实际操作和观察来探索射流的特性和作用规律,这种方法能够直接显示射流的清洁效果以及影响其效果的各种因素。而数值模拟研究则是利用建立的数学模型和计算机模拟来分析射流的特性,这种方法便于调整不同的参数和条件,从而适用于更广泛的研究场景。(2)通过扇形喷嘴的模拟分析,详细模拟了扇形喷嘴的内外部流场情况。研究的重点是深入探究不同参数对扇形喷嘴射流性能的影响,并筛选出最优设计方案。为实现这一目标,采用了正交试验法,系统分析了出口收缩方式、V形切槽角度、V形切槽偏移量、出口长径比、入口压力和喷射角度等关键参数对扇形喷嘴性能的影响。通过构建并仿真分析一系列具有不同特性的扇形喷嘴模型,获得了各参数组合下的射流性能与效果。综合评估扇形射流的四个主要性能参数后,结果表明:当V形切槽半角为45°、V形切槽偏移量为0毫米、喷嘴出口段长径比为4,且入口压力为7.5MPa时,该扇形喷嘴设计在性能上表现最佳。这一发现为洗扫车清洗系统的优化提供了重要的理论依据和实践指导。(3)通过对喷嘴参数的优化,减少了喷射过程中的抖动,同时提高了水流的均匀性。接着,增加了喷嘴的数量,有效扩大了清洁面积,减少了重叠区域的不均匀性。此外,引入了蓄能器装置,这一创新设计有助于稳定水流和减少泵的压力波动,进而提高了整体的清洁效率。通过实地检测验证,这些改进措施显著提升了洗扫车的性能,尤其在消除残留印记方面表现出色。这些成果不仅提升了洗扫车的工作效率,也对提高城市的清洁度和美观有着重要意义。

关键词：残留印记扇形喷嘴数值模拟

基于摄像头与毫米波雷达数据融合的车辆目标检测研究

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基于摄像头与毫米波雷达数据融合的车辆目标检测研究

作者：朱凯斌盐城工学院

学位级别：硕士

近年来我国的汽车保有量逐年增加,道路交通环境也变得愈加复杂。智能汽车正逐渐成为研究解决交通安全问题的热点,其中环境感知,作为智能汽车的关键组成部分,是无人驾驶系统进行后续决策和规划的重要基石。随着深度学习与传感器硬件技术... 详细信息

近年来我国的汽车保有量逐年增加,道路交通环境也变得愈加复杂。智能汽车正逐渐成为研究解决交通安全问题的热点,其中环境感知,作为智能汽车的关键组成部分,是无人驾驶系统进行后续决策和规划的重要基石。随着深度学习与传感器硬件技术的发展,车辆检测在环境感知已经获取了长足进步,但面对日益复杂的行车环境,单一传感器都有各自的检测缺陷,仅依靠某一传感器不能满足车辆的环境感知需求。因此,本文提出一种基于视觉与毫米波雷达融合的车辆检测方法,通过采用深度学习以及多传感器数据融合,以提高交通环境下车辆检测的准确性。具体研究内容如下:(1)基于深度学习的视觉目标检测。提出一种改进车辆检测算法,考虑目标检测速度和精度平衡,对YOLOv5s算法进行改进:融入CA注意力机制(Coordinate Attention)模块,以强化检测网络在具有密集对象的场景的目标辨识能力;引入Focal-EIOU Loss代替原始损失函数,以获得更加精确的框定位以及损失函数更快收敛。引入全维度动态卷积(Omni-dimensional Dynamic Convolution,ODConv),输入融合多个卷积核心,考虑多维关注,以提高对车辆特征的提取能力。测试结果表明,改进后的算法平均精度均值(mean average precision,m AP)提高了1.5%,有效改善了车辆目标检测能力。(2)基于毫米波雷达的目标检测。按照协议解析雷达信号,对通过设置距离和速度等条件进行初步筛选,去除了其中的无效目标信号,获得有效检测目标信息。利用生命周期法对初步筛选的雷达目标进行进一步管理,以获取雷达目标检测信息。通过毫米波雷达实车数据采集,对算法进行有效性验证,完成对毫米波雷达点云数据有效目标信息的获取。(3)摄像头与毫米波雷达信息融合。依据像素坐标系、雷达坐标系和世界坐标系的关系,进行摄像头和毫米波雷达的联合标定,将毫米波雷达的检测目标投影到像素坐标系上。根据两传感器的采样频率,设计时间同步算法,完成了时间融合。设计了一种基于交并比的检测目标分段融合方式,进行雷达目标和视觉目标的关联,输出融合后的检测信息。(4)实验平台搭建及实验验证。设计搭建视觉与毫米波雷达融合系统的实验软硬件框架,在白天与夜晚分别进行实车实验。实验结果表明,相较于单个传感器方案和其他融合方案,本文融合算法可以充分发挥不同传感器的检测优势,能够获得更全面和准确的信息。

关键词：环境感知深度学习毫米波雷达信息融合目标检测

基于羰基铁/碳纳米管复合材料的柔性结构设计及其吸波性能研究

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基于羰基铁/碳纳米管复合材料的柔性结构设计及其吸波性能研究

作者：李志慧盐城工学院

学位级别：硕士

随着国防科学技术和各领域电子化的飞速发展,无线电技术已广泛应用到通信、天线、医疗与人们的日常生活中,为社会发展做出了重要的贡献,但随之带来的电磁波（EMW）污染问题也引起了研究者们的广泛关注。同时在军事战争中“发现即毁灭”... 详细信息

随着国防科学技术和各领域电子化的飞速发展,无线电技术已广泛应用到通信、天线、医疗与人们的日常生活中,为社会发展做出了重要的贡献,但随之带来的电磁波（EMW）污染问题也引起了研究者们的广泛关注。同时在军事战争中“发现即毁灭”已成为当代军事战争的特点之一,隐身技术研究越来越成为国防科技发展的重要内容。因此,当前急需一种“厚度薄、质量轻、频带宽、吸收强”的高效吸波材料（EMWA）。核壳结构通过调控多组分有序复合实现磁-电协同作用,同时球状结构拥有更大的比表面积进一步增强电磁波传输损耗。本研究从微观和宏观结构角度出发,在微观上研究了磁电复合核壳材料的电磁波吸收特性;在宏观上基于阻抗原理,制备了多层柔性梯度型薄膜以及伪装网泡沫吸波材料,并通过仿真软件进行仿真分析与验证。研究结果如下:（1）通过水热法和原位聚合法合成了碳纳米管/钴镍包覆羰基铁粉（CNT/CIP@Co Ni）纳米复合核壳材料。通过调节碳纳米管的含量,纳米复合材料表现出优秀的EMWA性能。当CNT含量为10%时,CNT/CIP@Co Ni纳米复合材料在6.72 GHz处,实现最小反射损耗(RL)值为-49.49 d B,对应有效吸收带宽（EAB）值为2.16 GHz（5.76-7.92 GHz）,材料厚度为2.90 mm。此外,当厚度为1.50 mm时,实现最大EAB值为4.80 GHz（12.08-16.88 GHz）。（2）通过溶胶-凝胶法和真空抽滤法制备了多层柔性梯度型CNT/CIP@Co Ni/Si O与芳纶纤维素薄膜吸波材料。通过调节吸波剂的含量,薄膜吸波材料表现出超宽EAB值。当吸波剂质量比为7:3,薄膜厚度为1.50 mm时,RL值为-53.74 d B,对应EAB值为3.44 GHz（14.56-18 GHz）。当吸波剂质量比为8:2,薄膜厚度为1.50 mm时,最宽EAB值达7.04 GHz（10.60-17.64GHz）。（3）通过发泡、刮涂、切花和拼接等工艺将织物、吸波剂、聚氨酯（PU）和伪装网有机结合,制备出了集吸波、可见光伪装和力学承载于一体的多功能泡沫复合材料。织物的添加使得单层吸波泡沫断裂强度提升了436.76%,最大冲击载荷提升了117.18%。通过CST仿真软件模拟多层梯度型吸波泡沫的反射损耗,结果显示有序组合的双层泡沫材料,在厚度为19 mm时,实现全X波段的吸收。制备的草坪式伪装网泡沫吸波材料,在2-18 GHz频率范围内,实现EAB值为9.80 GHz（6.20-16 GHz）的超宽有效吸收。本文分别从微观组分调控和宏观结构设计,制备了磁-电协同作用的核壳复合、分层薄膜和三维结构的伪装网泡沫吸波材料,结合电磁波材料的散射技术和吸收技术,实现了电磁波吸收材料强吸收、宽频带的目标,增强了材料在军事领域的伪装性与可实用性。

关键词：羰基铁粉碳纳米管柔性结构电磁波吸收阻抗匹配

基于物联网的岸边集装箱起重机管理维护系统的研究设计

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基于物联网的岸边集装箱起重机管理维护系统的研究设计

作者：赵正洲盐城工学院

学位级别：硕士

随着全球化贸易的不断增长,港口作为国际贸易的重要节点,其运营效率和安全性受到了前所未有的关注。尤其是岸边集装箱起重机(简称岸桥)作为港口核心设备,在提升港口吞吐能力和保障作业安全中发挥着关键作用。为了提高岸桥管理维护工作... 详细信息

随着全球化贸易的不断增长,港口作为国际贸易的重要节点,其运营效率和安全性受到了前所未有的关注。尤其是岸边集装箱起重机(简称岸桥)作为港口核心设备,在提升港口吞吐能力和保障作业安全中发挥着关键作用。为了提高岸桥管理维护工作的效率,本文通过引入先进的物联网技术,构建了一套岸桥物联网管理维护系统。该系统能够采集岸桥的关键部位数据,为岸桥的高效运营和安全管理提供了强有力的数据支撑,对于提高港口作业效率和确保设备安全具有重要意义。主要工作如下:(1)对岸桥的管理维护需求工作进行了深入分析,发现管理维护工作中主要存在制度、操作及素质方面的不足。同时,系统需求分析揭示了对于数据采集、分析报警以及远程查看等功能的需求。基于这些分析,明确了系统应具备的核心功能,并决定采用C/S架构来满足这些需求。(2)提出了一种基于Mamdani的岸桥失效模式和影响分析(FMEA)方法。从岸桥的结构和操作出发,绘制了功能和边界图,为后续的岸桥FMEA分析奠定基础。制定了FMEA原理中决策因子S、O、D的评估表,并针对确定决策因子主观性较强、未考虑因子相对重要度等缺点,提出了基于Mamdani模糊推理的改进FMEA方法,对岸桥进行FMEA分析和Mamdani模糊推理分析,从而确定了岸桥失效模式的风险优先数,根据故障发生的优先等级确定了岸桥管理维护系统的监测项目以及对应传感器的类型。(3)完成岸桥物联网管理维护系统的设计。首先对系统进行总体设计,其次从感知层、网络层和应用层对系统进行分层设计开发,感知层负责数据的采集与传输,网络层则涉及传输协议与通道的选择,以及客户端和服务器通过网络层的信息交互过程,应用层包含服务器、数据库及客户端开发。(4)完成岸桥物联网管理维护系统的实现。阐述了系统客户端的开发环境,开发思路以及实现的功能模块,包含用户管理模块、设备管理模块、数据查看报警模块以及检修记录和公共信息共享模块。进一步地,以岸桥的金属结构为研究对象,提出基于云模型的岸桥安全等级评估方法,确定了岸桥金属结构的安全等级,为制定相应的预防措施提供了帮助。

关键词：岸边集装箱起重机物联网 FMEA 云模型

COF基光催化制氢材料研究及其反应器聚光系统设计

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COF基光催化制氢材料研究及其反应器聚光系统设计

作者：张莉华盐城工学院

学位级别：硕士

氢能作为清洁的、可再生的二次能源进入人们的视野,太阳能光催化分解水制氢被认为是未来能源革命的方向。本文通过内部光催化材料优化与外部光解水反应器设计进行光解水产氢性能研究,着重解决光催化中光生电子空穴再结合率高以及利用率... 详细信息

氢能作为清洁的、可再生的二次能源进入人们的视野,太阳能光催化分解水制氢被认为是未来能源革命的方向。本文通过内部光催化材料优化与外部光解水反应器设计进行光解水产氢性能研究,着重解决光催化中光生电子空穴再结合率高以及利用率低等挑战,以提高光催化材料的光能转换效率。本文利用金属纳米颗粒的局部表面等离子体共振（LSPR）效应,提高Tp Pa-1-COF的光吸收能力,向Tp Pa-1-COF中注入热电子,为解决光催化剂的太阳能利用效率低的问题开辟了新的方向和思路。Ag NPs的LSPR效应导致3%Ag/Tp Pa-1光催化剂的H产率达到801.4 mmol g h,几乎是Tp Pa-1-COF的4倍。时域有限差分（FDTD）模拟结果表明,催化剂在波长λ=465 nm处激发时电场强度最强。通过调整Ag纳米颗粒的数量、粒径和间隙距离,详细模拟了Ag/Tp Pa-1界面电场增强因子分布引起的等离子体“热点”。密度泛函数理论（DFT）计算表明,电子从Ag NPs转移到Tp Pa-1发生在Ag/Tp Pa-1界面上,Ag/Tp Pa-1中的N位点表现出低吉布斯自由能(ΔG),从而增强了光催化产H效率。利用不同的酸将Tp Pa-1-COF质子化,并研究了质子化对Tp Pa-1-COF表面活性位点和内部电子传导特性的影响。质子化后的Tp Pa-1-HAc的析氢速率达到了9.57 mmol g h,是Tp Pa-1-COF的48.1倍。采用H固体核磁共振（NMR）谱和DFT计算分析质子诱导的Tp Pa-1-COF孔径调整及其与孔隙内分子扩散速率和吸附亲和度的相互作用。DFT计算揭示了质子化作用在特定位置引入了正电荷,而模拟表明,这些特定位置的电子密度分布的改变导致了Tp Pa-1整体电子云的重新分布,影响了电子密度及其对水分子的吸引力。通过水接触角分析证实了孔隙内亲水性的增加。设计二次聚光系统光解水制氢反应器,模拟研究了光催化反应器的光线接收率和聚光效率,确定二次反射聚光系统中的反应管半径和底部间距的最佳参数。在入射角不同的情况下对二次聚光系统和传统聚光系统的辐照度情况进行仿真模拟分析。结果表明,传统反应器反应管的表面光辐照度随着太阳入射角的增加大幅度降低,二次聚光系统的反应器则保持在3×10～3～3.5×10～3 W/m。其使反射光保持垂直入射进入二次反射面内,减小入射光角度的变化对反应器的影响,达到提高光催化产氢速率的目的。总之,本文通过FDTD仿真证实了Ag NPs导致界面电场强度对Tp Pa-1-COF光催化材料产氢性能的影响,质子化对Tp Pa-1-COF表面活性位点和内部电子传导特性的影响,以及二次反射聚光系统相较于传统聚光系统具有更稳定和高效的辐照度分布,有助于提高系统的能量利用率和整体性能,为设计和制造高效的光催化反应器以及光催化材料提供新的研究方向。

关键词：共价有机框架光解水制氢光催化反应器银纳米颗粒质子化