转盘反应器表面黏性流体液膜速度分区特性

为了探究在不同的介质物性和操作参数下转盘反应器表面液膜径向速度分区特性，课题组设计并搭建了转盘反应器的实验装置；并且以甘油 水溶液为实验介质，通过激光多普勒测速仪对转盘表面液膜的径向速度进行测量。实验结果表明：随着转速和运动黏度的增加，同步区逐渐扩展到转盘中心，浇注区和加速区收缩；体积流量增加，3个分区逐渐向外迁移，浇注区和加速区扩大，同步区收缩；浇注管半径增大，浇注区在逐渐缩小，加速区逐渐扩大，但同步区不变。说明转速和运动黏度对液膜速度的分区影响大致相同，而体积流量和浇注半径的影响则不相同。课题组根据量纲分析法建立了同步区半径的预测关联式。本研究的结果可为转盘反应器的设计和优化提供一定的参考。     

基于回转平台和摩擦开袋技术的供袋机

针对现有真空开袋方式无法打开热切粘口编织袋，其他方式供袋动作繁琐等问题，课题组提出一种基于回转平台的摩擦式供袋机。回转平台与取袋手的配合可以实现快速从袋库取袋及送袋动作；施压手和回转平台的配合产生平面摩擦可以实现大袋袋口的搓开；插片夹手一体化上袋手可以实现已破口大袋的开袋及上袋；最后利用实验验证技术可行性并确定部分关键参数。结果表明本供袋机可以有效实现难开编织袋的破口开袋、整合取袋送袋及破口动作，提升现有大袋自动包装产线效率及可靠性。     

冷弯成形轧辊快换机组设计

针对更换轧辊过程中存在劳动强度大、效率及调节精度低等问题，课题组设计了一种冷弯成形轧辊快换机组。该机组采用PLC作为系统控制器，结合传感器检测信号与人机交互界面指令信号设计了轧辊位置自动调节系统，通过控制伺服电机驱动左轮转盘装置旋转来实现换辊过程，并利用槽销连接实现装置周向固定；利用伺服电机驱动蜗轮减速器运动，进而使得丝杠带动左轮转盘装置上下移动产生位移；采用限位开关标定转盘零点位置，通过位移传感器监控轧辊移动距离并构成闭环控制系统，从而精确调节轧辊间距；对机组关键部分进行了选型与有限元强度校核。结果表明：该机组能显著提高换辊精度及效率，提高自动化水平。该机组能完成6种规格轧辊的自动更换过程及辊缝精确调节，为冷弯成形机组的设计与改进提供了新的思路。     

基于注意力机制与ResNet的残余奥氏体评级研究

针对目前残余奥氏体评级受限于金相设备与研究者的工作经验，不确定因素较多的问题，课题组采用迁移学习与CBAM优化ResNet50模型对残余奥氏体等级进行识别，并构建残余奥氏体级别评级模型，最后使用测试数据集对于模型复杂度与准确度进行验证。实验结果表明：该模型对于残余奥氏体金相图谱识别性较强，等级识别准确率达到941%，并且对于其他金相组织也有较好的泛化能力，能够满足现场检测需求。     

通用梯形包装盒柔性抓持机械手结构

工业生产中为了满足抓取（如巧克力,饼干）梯形的礼品包装盒的需要,文中提出一种绳牵引驱动的串联双铰链 柔性梯形包装盒机械手,设计了适合抓取不同梯度与宽度的梯形礼品包装盒的机械手爪结构,该结构能实现自适应抓 取,并且介绍了该手爪结构的驱动原理,通过全局优化的方式得出两组重要扭弹簧的刚度系数与预紧角,计算结果表明, 在设定的最大压力下,该手爪能够满足对约1.3 N重的梯形包装盒任意位置的抓取。     

田间残膜压缩打包装置及其关键技术

针对残膜回收后田间焚烧既污染大气环境又破坏土壤生态,松散状态下运输效率低,易随风飘落,造成二次污染等问题,笔者提出了残膜打包处理方案。基于传统打包技术,根据残膜特性,设计了一种田间残膜压缩打包装置,作为残膜捡拾机的配套装置,通过液压压缩机构和穿针式打捆系统实现了残膜的田间压缩与打包作业。开发设计的残膜压缩打包装置简单可靠,使用方便,生产效率适应作业需求,能够有效缩小残膜体积,提高残膜储运效率,同时还便于残膜回收利用的后续处理。     

从课程设计谈本科生自主创新能力的培养

根据机械专业的特点分别从课程设计体系建设、教学实践上提出了一些提高本科生创新能力的途径和方法。在课程设计体系的设置上应根据培养目标进行优化和重组;在教学实践上应根据专业特点,改进培养方法,使得培养的本科生能快速适应工程实际的需求。     

可变位姿越障轮椅的控制系统

为了改善老年人和残疾人行动不便的情况,针对可变位姿越障轮椅的各种功能需求,提出了可变位姿越障轮椅的控制系统 。设计了以PC机为上位机,以STM32为运动控制处理器的控制系统,介绍了整体功能需求;采用CAN模块实现STM32与PC机、各驱动模块的通信;设计了以伺服 电机为驱动电机的位姿变换功能;设计了整个轮椅位姿极限位置监测报警系统;采用手柄操控器的红外遥控功能,设计了可变位姿越障轮椅的人机操作系统。课 题组的研究有益于可变位姿越障轮椅的功能快速响应,便于轮椅的调试也让使用者更加方便地操控轮椅。     

基于SURF算法的红外图像拼接方法的改进

针对红外图像拼接存在速度慢、精度低的问题,将常用的几种可见光图像配准算法用于红外图像配准对比实验。选择其中 实时性和准确性较好的SURF算法进行优化改进,采用的方法是图像区域分块、阈值化处理和特征点匹配对两级筛选（筛选条件根据不同对象可实时调整）。在 不牺牲准确性的前提下,改进方法有效地提高了红外图像拼接的实时性。实验证明笔者提出的红外图像拼接改进方法的有效性。     

袜子挂标包装机技术方案设计

为了解决目前袜子包装作业中存在的工人劳动强度大、生产效率低等问题,设计了一款可以实现供袜、插挂钩、 订标等操作的包装机技术方案。通过几种不同包装结构的对比分析,选定易于展示且低成本的包装结构。在对人工作 业工艺的分析和研究的基础上,提出简洁且适应机械化操作的作业工艺。结合传统工艺路线和实际需求,创新性提出结 构紧凑、方便合理的集中式工艺路线。确定了满足工艺要求的关键执行机构原理,为后期样机试制和产业化进程打下 基础。