時間：2023-02-19 06:50:12
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機械結構論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
低溫波蕩器機械結構。支撐桿連接真空室內外大梁，磁結構及夾持機構安裝在真空內大梁上，通過控制真空室外大梁的運動，調節磁間隙。低溫波蕩器運行時，在磁結構表面覆蓋一層導電薄膜，以減小束流造成的熱負荷。根據低溫波蕩器結構，低溫波蕩器的主要熱負荷來源包括:內大梁支撐桿的熱傳導、真空室壁和內大梁之間的輻射換熱，以及電子束經過低溫波蕩器時在導電薄膜表面激發的鏡像電流。低溫波蕩器采用液氮冷卻的方式，通過在真空內大梁上布置冷卻管道的方式，來降低磁鐵溫度，同時保證磁鐵在束流方向上溫度較為均勻，從而避免溫度梯度對磁場的不利影響，減小磁場相位誤差。
2鐠鐵硼物性
磁鐵是低溫波蕩器產生周期性強磁場的關鍵部件。鐠鐵硼材料在室溫和低溫下的熱學特性和力學特性，是使用數值模擬方法進行結構優化設計的基礎。在中國科學院物理所和理化所的幫助下，我們先后測量了鐠鐵硼在300K到80K之間的熱導率、熱容、熱膨脹系數。此外，還分別測量了300K和80K溫度下，鐠鐵硼的抗壓強度、彈性模量和泊松比。
2．1熱學特性
鐠鐵硼材料在低溫環境下的熱導率和比熱容是對磁鐵夾持機構進行熱分析的必要參數。測量結果表明，鐠鐵硼樣品熱導率隨著溫度的降低而降低，在80K時，垂直和平行于磁化方向的熱導率較為接近，均約為4W/m•K，該值約為相同溫度下鋁合金的5%左右。由于鐠鐵硼的導熱性較差，因此在設計時需要盡量增大磁鐵的傳熱面積。通常，我們使用熱擴散系數α來衡量材料內部溫度變化傳播的速率，即熱擴散系數越大的材料，溫度變化越容易在該材料中傳遞。熱擴散系數的定義式如公式(1)所示:α=k/(ρcp)(1)式中，k為熱導率;ρ為密度;cp為比熱容。鐠鐵硼在80K時的比熱容約為185J/kg•K，約為室溫下的40%。根據上述測量結果，比較鐠鐵硼和鋁合金6061的熱擴散系數，80K時，鐠鐵硼的熱擴散系數約為鋁合金的2%，這意味著鐠鐵硼材料內傳遞溫度的速率遠遠小于鋁合金。因此，在監測磁鐵溫度與熱負荷關系時，應將溫度探頭布置在比較接近熱負荷來源的位置。
2．2力學特性
鐠鐵硼材料隨溫度變化的膨脹曲線，。鐠鐵硼在沿平行于取向方向上的收縮量大于垂直于取向方向上的收縮量。由室溫降低到液氮溫度時，單位長度的鐠鐵硼大約收縮0．8mm。300K和77K溫度下，鐠鐵硼樣品沿垂直于取向方向和平行于取向方向的的彈性模量Y、泊松比v和抗壓強度σbc的測量結果
3傳熱結構設計
3．1磁鐵夾持機構
對低溫波蕩器而言，磁鐵的夾持機構不僅用于固定磁鐵的位置，還需要通過良好的熱接觸，確保磁鐵能夠被冷卻到設計溫度，是傳熱結構設計的關鍵。磁鐵夾持機構設計，與磁鐵接觸并進行熱交換的結構包括:磁鐵夾持基座、磁鐵壓緊塊、磁極和磁極夾持基座。在設計時，應盡量增大上述結構與磁鐵的接觸面積，使熱量更多的經過夾持機構傳遞至冷卻管道。使用ANSYS軟件模擬工作狀態下磁鐵的溫度分布以及各個結構與磁鐵之間的換熱量，分析不同結構對磁鐵平均溫度的影響。假設夾持機構的底面為80K定溫，在磁塊頂面熱負荷為0．35W，此時，鐠鐵硼磁塊的平均溫度約為82K，滿足設計要求，計算各個接觸面的熱流量。可以看出，磁極和磁極夾持基座由于與磁鐵接觸面積最大，其在冷卻磁鐵時起到的作用最大。因此，在公差設計時應確保磁極和磁極夾持機構在低溫條件下與磁鐵良好接觸。由于低溫環境下，鋁合金的收縮量大于鐠鐵硼，因此在設計時需要確保磁極和磁鐵在室溫條件下接觸良好。此外，需要注意的是，機械結構在降溫后會發生收縮，這使磁塊面臨著可能被破壞的風險。因此，模擬計算該溫度場下磁鐵的受力情況，確保結構設計的可行性。計算得到磁塊承受的最大應力約為782MPa，該值約為磁塊抗壓強度的70%，不會對磁塊造成破壞，滿足使用需求。
3．2冷卻管道
冷卻管道和內大梁支撐桿在設計時，會互相影響。一方面，支撐桿引入的熱傳導是熱負荷的主要來源之一，冷卻管道在設計時需要提供足夠的換熱面積，帶走系統的全部熱負荷。另一方面，內大梁支撐桿需要提供足夠的機械強度，使得低溫環境下機械結構的收縮造成的相位誤差盡可能小。首先，分析熱負荷對溫度梯度的影響。設定支撐桿的安裝位置，通過調整在該面積上加載的熱流量大小，比較當采用單冷卻通道或者雙冷卻通道的方案時，磁鐵陣列的最大溫差。隨著熱流量的增大，采用單冷卻管道的方案時，磁鐵沿束流方向的最大溫差與采用雙冷卻通道方案時大得多。為避免支撐桿引入的熱負荷對磁鐵溫度的影響，雙冷卻通道的方案是使磁鐵陣列溫度均勻度更小的設計。然后，選擇冷卻管道的布置方式，比較雙冷卻管道與單冷卻管道方案對磁場相位誤差的影響。使用ANSYS軟件計算低溫環境下內大梁的變形量，分析磁間隙的波動，再使用RADIA程序計算由于機械變形造成的相位誤差。考慮液氮的流動方向，共存在如下四種設計方案:單通道同向、單通道反向、雙通道同向和雙通道反向。磁間隙模擬結果，雙冷卻通道的方案由于可以減小內大梁在束流方向上的溫差，使得磁間隙波動量相對較小。相位誤差計算結果，使用雙通道的方案造成的相位誤差約為0．1度，并且可以忽略液氮的流動方向對相位誤差的影響，是非常適合低溫波蕩器的液氮管道布置方案。而單冷卻通道的設計則最好分別在兩真空內大梁內采用的相反流動方向。綜上所述，低溫波蕩器內冷卻管道采用雙冷卻通道同向并聯的設計方案，每根真空內大梁中開設兩條水平排布的冷卻通道，使液氮在單梁上往返流動一個來回。該方案不僅可以獲得更好的冷卻效果，允許使用機械強度較大的支撐桿，還能有效減小降溫造成的相位誤差。而上下兩真空內大梁采用相同的流動方向可以在簡化管道的同時，并不造成相位誤差額外的增大。
4結論
本文利用測量得到的鐠鐵硼物性參數，使用數值模擬的方法，綜合分析低溫波蕩器內傳熱結構的熱力耦合場，開展對磁鐵及其夾持機構、冷卻管道和真空內大梁支撐桿的分析研究。
(1)磁極和磁極夾持機構是冷卻磁鐵的關鍵結構，在設計工況下，磁鐵的平均溫度約為82K。因結構收縮對磁鐵造成的壓迫在磁鐵的抗壓強度范圍內，不會對磁鐵造成破壞。
一、課程考核方式改革的意義
課程考核是教學評價的重要手段，在整個教學活動中起著非常重要的作用：檢測學生對基本知識掌握程度；督促學生學習，引導學生重視知識的積累；及時發現教學中的問題，找出原因并及時進行教學理念和方式的改進，進一步提高課堂的教學質量。從目前看，部分高職院校的機械結構分析與設計課程都會在教學內容及教學方法等方面進行改革，但仍沿用傳統的課程考核方式。考核形式單一，題目類型主要是客觀題（填空、選擇、判斷、計算題與簡答題），方式主要是筆試，實踐能力和創新能力考核涉及很少。成績評定一般平時成績占30％，期末成績占70％。平時以出勤和提問為主，期末考試僅憑一張試卷。這樣的考試有其局限性，主要表現為：第一，期末考試的時間和內容十分有限，無法全面概括學到的所有知識，進而也就無法對學生的學習情況進行一次全面的檢測，存在片面性。第二，由于平時成績在總成績中所占的比重過小，導致學生對平時成績不重視，主要表現為逃課和不認真上課。第三，期末考試成績在總成績中所占的比重過大，導致學生上課不認真，考前做突擊，這樣不僅無法提高教學質量，還容易助長學生僥幸和投機的心理，無法實現學校培養高素質學生的目標，偏離了課程考試本來目的。因此，學校應根據原有考試中存在的問題，結合實際情況進行改革，注重學生學習成效的考核，減少期末考試成績在總成績中所占的比重，并通過項目的完成增加學生實踐動手能力及職業素質養成等方面的考核，使學生轉變對考試的認識，盡量做到從應試教育到能力教育的轉變。
二、改革課程考核內容
機械結構分析與設計課程以職業能力培養和職業素養養成為總體目標，在培養學生較強工程意識及創新能力的同時，強化先修課程，培養學生從無限的知識系統中汲取和提煉所需知識的能力。通過本課程學習，使學生可以從整體上了解機械的傳動原理，認識機械系統的結構組成，能識別各個機械的零部件及其作用，并且會分析各種傳動機構的特點以及其適用場合。培養學生的創新能力以及設計一般復雜程度的機械傳動結構的能力。通過小組協作完成項目任務等方式，培養學生發現問題、分析問題和解決問題的能力。基于機械結構分析與設計課程的教學目標，課程教學評價采用了終結性評價和過程性評價相結合的方式。終結性評價用于考查學生對基本知識的掌握情況，可以通過筆試、口試等方式進行考核。為著重考核學生綜合運用知識分析問題、解決問題的能力，進一步強化學生的語言表達能力，培養學生良好的心理素質，通過改革考試方式，逐步推動教學手段與方法的變革、教學內容的創新，不斷提高學校的教學水平和教學質量，除了筆試之外，增設了課程口試環節。過程性評價主要用于在項目實施的過程中，從學生參與項目教學的態度、在項目教學活動中所獲得的體驗、學習及工作方法與技能的掌握情況等方面來進行考查評價。考核權重設計為總評成績100分，平時成績占20％，項目成績占40％，期末考核成績占30％，口試成績占10％。改革后的考核方式突出課程教學過程性考核，由多種考核方式構成，時間與空間按需設定的多次考核綜合評定成績的課程考試模式。
三、具體實施
機械結構分析與設計課程開設的時間跨度為兩個學期。課程教學項目的設計以生產和生活中的典型機械的分析與設計為載體，內容包括3個教學項目：機械中的常用機構分析；機械系統結構分析及拆裝；機械傳動裝置及零部件設計。考核從三方面進行：一是理論知識點的考核。理論教學的內容采用課堂提問、階段性考核和綜合考核等多種方法，可以是閉卷、開卷、半開卷、面試、綜合型設計大作業等形式或多種形式相結合。二是實踐環節的考核。在每一次實驗中通過現場操作、分析報告、面試等形式來考查學生對實驗設備的應用能力、實際動手能力以及實驗結果的分析綜合能力。三是綜合能力訓練的考核。量化評分每一個設計階段學生的設計能力，全面跟蹤學生的學習態度，隨時掌握學生在每一個設計階段的實際表現，逐步提高學生對課程綜合能力訓練的重視度，保證課程綜合能力訓練的質量。
通過近年來對機械結構分析與設計課程的教學改革，尤其在考核方式上的改革，激活了學生積極向上的多元智力因素，提高了學生對該課程的興趣，增強了學習的動力。同時，教師的教學行為也發生了變化，通過師生間的平等對話與交流，教育行為體現出了更多的平等意識和對學生的人性關懷，建立了全新的師生關系。總之，改革課程考核方式是培養卓越人才和應用型人才的必然選擇，改變原先由試卷決定學生成績的方法，強調學生的學習過程，逐漸增強學生的學習興趣，使學生從“要我學”轉變為“我要學”，注重“學習實效”，著眼于創新精神和實踐能力的培養，使學生的動手能力和綜合素質得到明顯的提高。
作者：林泉 單位：柳州職業技術學院
關鍵詞 高職院校 畢業論文 問題 對策
中圖分類號：G642 文獻標識碼：A
畢業論文是大學畢業生上的最后一堂課，是大學生涯的最后一次作業，是對整個大學知識體系的綜合運用和提高的一個過程。機械專業的畢業論文有實踐性強、理論要求高等特點，筆者在指導機械專業畢業生畢業論文的過程中，發現高職院校畢業生由于頂崗實習安排、論文寫作等方面存在問題，現針對問題進行分析并提出相應對策。
1 高職院校機械專業畢業論文存在的問題
1.1 頂崗實習崗位不對口，畢業論文無從下筆
機械專業是典型的工科專業，以技術的實際應用為根本目的。①所以機械專業的實踐操作環節的鍛煉尤其重要，而部分學生頂崗實習的崗位與專業所學不對口，導致畢業論文沒有題材，也缺乏實際的模型和案例，只得采取抄襲等手段來試圖蒙混過關。如有一名機械設計與制造專業的學生，他的畢業論文是關于創業板對中小企業發展的意義，很明顯該論文不是出自他手，而是采取網絡下載，經過改頭換面變成自己的論文。像這樣的情況每年都不少，究其原因，是高職院校“放羊式”的頂崗實習管理，使學生缺乏相關的實踐經驗和現實案例，而難以獨立高質量地完成畢業論文。
1.2 思想認識不到位，對畢業論文不重視
學生把畢業論文當作拿畢業證的一個環節，沒有放在心上、落實在行動上，認為畢業論文就是走過場、搞形式，不影響畢業和就業。該類學生的大部分做法是從網上直接下載或者東拼西湊，倉促地完成畢業論文。造成有的同學連自己的論文的主要內容都不了解，還有的學生連論文的署名和學校名稱都弄錯了，種種笑話層出不窮。究其原因，主要是學生認為學院不重視畢業論文，對自身的要求也不嚴格，對畢業論文敷衍了事。
1.3 專業知識不扎實，寫作功底差
機械專業的畢業論文要求高、難度大，對專業課程如機械設計基礎、公差與配合、機械制造工藝等核心專業課掌握要求比較高，而高職院校畢業生學生專業基本功不理想，畢業論文完成力不從心。另一方面學生對畢業論文的選題、結構、寫作特點不了解，例如有學生選題是“淺談中國機械行業的發展”，很明顯選題范圍大，針對性不強，容易造成論述空洞、說服力不強；還有的學生有想法和思路，但是語言組織能力差，詞不達意，文章缺乏條理，結構混亂。
1.4 WORD等常用辦公軟件不熟練，對論文排版等束手無策
目前，高職院校計算機基礎教育的目標定位一般是：基本會用計算機，能通過學校的相關考試，能通過國家級或者省級的計算機等級考試一級或者其他類似的考試。②但是計算機基礎教育中的辦公軟件的應用教學有所欠缺，學生在畢業論文完成過程中反映的計算機水平令人堪憂。如有的學生不會設置目錄、有的論文文字、段落間距不一樣、有的論文字體設置混亂。雖然高職畢業生畢業之前為拿到畢業證都參加過計算機等級考試，但對于這種考試學生大多是應付式的，考過了對軟件的學習也丟下了，另一方面計算機等級考試難度較低，很難從根本上促進學生的辦公軟件應用水平的提高，也就難以讓學生寫作的畢業論文滿足對論文的排版格式要求。
1.5 機械專業畢業論文教學思路問題
高等職業教育以技能為本位，強調專業的職業素質，側重熟練的技術運用能力，強調實踐操作能力，體現崗位的實際工作需要，培養在生產一線開展技術工作的技術技能型人才。從高等職業教育的特點來看，高職畢業生對理論知識的整體掌握水平比不上本科畢業生，但是不少高職畢業生的論文是讇讇椎納杓？，如有的學生畢業論文是機器人設計。像這樣的畢業論文對專業理論知識的廣度和深度都有極高的要求，大部分高職畢業生根本無法完成；另外，高職院校的畢業論文評價標準和本科院校一樣，對論文的學術水平要求高，而現實的差距卻讓高職院校的評價標準難以為繼。
2 解決問題的措施
2.1 建立完善的頂崗實習制度，落實頂崗實習的過程管理
知識不等于能力，從掌握知識到形成能力，需要一個內化的過程，而這個過程可以通過頂崗實習來實現。③頂崗實習作為學生進行實踐學習最關鍵的一環，也是完成畢業論文必不可少的一步。高職院校應在宏觀層面上對頂崗實習做好統一的安排和管理，做好前期準備，采取社會招聘和學校聯系安排的方法來為學生提供頂崗實習的工作崗位，做到專業對口、崗位對口、就業對口。在頂崗實習的全過程為學生安排指導老師并定期聯系和反饋，同時，企業的“師傅”也要參與到畢業論文的指導，通過企業和學校的老師共同監督和指導學生完成畢業論文。為了提高老師的指導效率和學生的積極性，將學生在論文完成期間的表現，作為畢業論文評分的一部分。
2.2 解決學生思想認識不到位的問題
為了從根本上扭轉學生的思想認識問題，一方面要加強對學生的思想教育，使學生認識到畢業論文是整個教學過程中重要的一個環節，并加強論文指導，幫助學生克服畏難情緒和懶散習慣，獨立地完成畢業論文。另一方面高職院校必須嚴格制訂和落實畢業論文評分制度，根據學校人才培養標準，科學合理地制訂畢業論文評分標準，加強對答辯過程的督查，要求指導老師對畢業答辯不打人情分，嚴把考核關，對學生抄襲畢業論文現象嚴厲懲處，對于畢業論文不合格的學生一律不予畢業，打消學生的僥幸心理。
2.3 提高專業課程的教學效果和學生的寫作技能
高職院校應根據實際情況，適當提高專業核心課程的課時，讓老師有充足的課時把知識點講細講透，讓學生看懂聽懂，直到全部理解為止；高職畢業生的文學功底和文學修養整體水平不高，而寫作對于畢業論文的完成至關重要。為提高學生寫作技能，應適當開設畢業論文的指導課程，主要介紹畢業論文結構特點、如何選題、如何論證等關鍵要素，再輔以具體的案例講解和適當的練習，教會學生掌握寫作方法，切實提高論文寫作水平。
2.4 加強對WORD等辦公軟件的應用能力的培養
從現代大學生都要考取計算機應用能力證書，就可以看出以WORD為核心的辦公軟件的應用已經成為大學畢業生的必備技能，但是軟件的應用能力的提高，在于熟能生巧，而不少大學生更多地把時間花在游戲和娛樂上，對辦公軟件的應用采取應付式學習。高職院校的老師應該在平時的教學中多要求學生使用辦公軟件完成課后作業；在計算機教學的過程中，課堂作業除了應試計劃內的知識以外，還可增加一些辦公應用類的題目；④學生社團也可以開展辦公軟件應用比賽等活動，多為學生創造學習的機會，通過多用多練，學好用好辦公軟件，就能應對論文寫作中的種種問題，也提高了學生的綜合素質。
2.5 拓展畢業論文教學思路
高等職業教育不是研究型、學術型教育，是實踐型教育。實踐型論文和學術型論文的最大差異在于其鮮明的實踐性，⑤因而高職院校的畢業論文教學一定要體現崗位的實際工作需要。首先，畢業論文的選題方向不應該是讇讇椎納杓疲杓評嗟謀弦德畚畝愿咧霸盒5謀弦瞪訊卻螅嚀宀僮饜圓磺浚Ω糜衫鮮Ω菅ジ謔迪暗母諼磺榭觶ㄈ緇盜慵庸ぁ⒆芭淶齲癖弦德畚奶餑俊F浯危弦德畚納婕暗哪諶菘梢允巧呱系哪騁壞攔ば虻募庸すひ嶄腦歟部梢允槍ぷ鞲諼簧嚇齙降木嚀邐侍猓踔量梢允嵌ジ謔迪岸怨ぷ韉奶寤岷鴕院蟮墓ぷ鞔蛩愕鵲齲ü哉廡┦導拾咐⒕嚀邐侍庋芯亢妥芙幔梢耘嘌目蒲Ь瘢嶸導寄芎徒餼鍪導飾侍獾哪芰ΑA磽猓弦德畚牡鈉婪忠嘀賾諮√夂褪導矢諼壞那瀉隙取⑻岢齠圓叩牟僮饜院涂尚行浴⒙畚牡拇蔥碌恪⒙畚牡南質狄庖澹揮邪湊照庋穆畚納杓撲悸方新畚慕萄В拍芮惺堤岣弒弦德畚牡慕萄е柿俊？
3 結束語
高職院校機械專業畢業論文是重要的教學環節，它的質量的高低也是整體教育教學質量的重要保障，為提高機械專業學生畢業論文的質量，應該在頂崗實習崗位安排、專業教學及監控、辦公軟件應用能力培養等方面采取措施，切實抓好這一重要環節，培養學生的實踐能力和創新能力。
注釋
① 張建.機械專業本科生專業知識融會貫通能力的強化[J].肇慶學院學報，2013（2）.
② 楊娜.高職院校計算機基礎教育的改革研究（C）.2011 2nd International Conference on Management Science and Engineering（MSE 2011）.2011-10-01.
③ 祝登義.學生頂崗實習管理模式的探索與實踐[J].成都航空職業技術學院學報，2008（3）.
關鍵詞：欠驅動；機械系統；運動控制
欠驅動機械系統（英文全稱：underactuated mechanical systems）主要研究的是處于非完整多體系動力學控制問題。在動力學研究領域中，非完整系統作為速度約束系統，是不可積的，而欠驅動飛完整系統則是廣義的非完整系統，廣義坐標的維數超過了控制輸入維數的數量。欠驅動機械系統具有完全驅動機械系統所不具備的優勢，主要體現在控制輸入數比系統狀態變量的個數要低，但是會由于驅動的減少而降低系統的總質量和能源消耗，同時還能夠完成完全驅動的各項任務。
一、欠驅動機械系統的動力學模型
本論文采用拉格朗日動力學研究方法，建立陀螺擺動力學模型。
（一）陀螺擺動力學模型
陀螺擺動力學模型主要分為兩個部分，即機械臂和電機驅動下的圓盤。陀螺擺系統結構見圖1。
采用這種控制設計，可以使模糊搖起控制器在短時間內達到控制目標。當系統處于搖起的平衡區域內的時候，能量持續增長，并滿足了大于零的需求。但是，由于結構設計簡單，當第一桿搖起的時候，處于豎直位置，第二桿如果出現不同的狀態，就會導致切換的轉矩擴大，從而導致擺動角度快速變化，不夠穩定。
結語：
綜上所述，欠驅動系統的研究中，主要研究陀螺擺系統和機械臂Pendubot系統的平衡控制。但是，由于兩種設計結構都具有非線性特征，因此導致控制適應性較差，無法到達理想的控制效果。本論文通過建立陀螺擺和Pendubol系統的動力學模型，基于能量模糊控制，建立Pendubot系統搖起控制方法，并設計LQR方法的控制策略，實現了搖起與平衡感控制的平穩過渡。
參考文獻：
[1]張文增，陳強，孫振國，徐磊.高欠驅動的擬人機器人多指手[J].清華大學學報（自然科學版），2004.44（05）.
[2]賴旭芝，吳敏，余錦華. 欠驅動兩桿機器人的統一控制策略和全局穩定性分析[J].自動化學報，2008.34（01）.
過程裝備與控制工程專業在國民經濟和社會發展中起著極其重要作用。首先，化工、石油化工、能源、動力是國家的支柱產業，這些行業的發展以工藝過程為先導，以先進的裝備和控制技術為保障，而過程裝備與控制工程正是這些產業的支柱。我國過程裝備與控制工程專業的前身是化工機械專業，成立于二十世紀五十年代初期，基本上參照原蘇聯的模式。1951年大連工學院首先成立“化學生產機器與設備”專業，1952年天津大學、浙江大學、華東化工學院等先后成立“化學生產機器與設備”專業，簡稱為“化機”專業。在此后的幾十年里，該專業在國民經濟中發揮了無可替代的作用，尤其在化工、石油化工、輕工、制藥等行業作用尤為明顯。該專業主要特點是“化工”和“機械”的交叉與復合。既可以處理化工類的問題，又可以處理機械類的問題，還可以解決化工和機械的綜合問題，而后一類問題在過程工業中非常普遍，實現了化工與機械的復合，曾被譽為“萬金油”專業。這正是“化機”專業生存以及“化機”專業人才一直受到社會青睞的根本原因。近幾年“化機”專業數量迅速擴大，目前我國已有140余所高校設置了該專業。然而，進入20世紀90年代，社會對“化機”專業人才的要求發生了改變。主要是由于過程裝備越來越趨向大型化、精細化和自動化，流程參數（如壓力、溫度、流量等）與過程的進行必須實施精確的自動控制，將“過程”、“裝備”與“控制”三個相關學科緊密有機地結合在一起，實現“化-機-電一體化”，這是“化機”專業改革的必然[1]。根據教育部1998年頒布的《普通高等學校本科專業目錄》，遼寧工業大學將“化工設備與機械”本科專業正式更名為“過程裝備與控制工程”專業。本專業不是一個獨立的學科，實際上是將機械工業和控制工程經發展和改造，使之能服務于過程工業。因此，過程裝備與控制工程是一個融“過程”、“機械”和“控制”為一體，將“化工”、“機械”和“信息”學科緊密結合而形成的“化—機—電”一體化的多科型、交叉型專業[2]。
二、專業建設的指導思想
過程裝備與控制工程專業建設的基本思路是“以過程裝備設計為主體，以過程原理與裝備控制技術應用為其兩翼(簡稱‘一體兩翼’)”的復合型專業[3]，培養以工程師為主的應用型人才。專業發展方向：了解工藝過程，熟悉機械基礎，突出過程裝備及控制。研究內容包括：過程裝備設計與制造、高效節能裝備的開發、成套裝置的開發與設計、成套工程、設備結構及強度理論、過程安全理論技術與裝備、流程參數控制理論與技術、粉體理論與技術等。主要服務對象定位能在化工、石油化工、能源、輕工、制藥、制冷、動力、環保、生化、食品、機械和勞動安全等行業從事過程裝備與控制的設計、研究、運營、技術開發與及管理工作。三、專業建設的主要措施
（一）專業培養目標的定位
參照過程裝備與控制工程專業教學指導委員會制訂的總體框架，專業的培養目標重新定位為：培養具備化學工程、機械工程、控制工程和管理工程等方面的知識；能在化工、石油、能源、輕工、環保、醫藥、食品、機械及勞動安全部門從事工程設計、技術開發、生產技術、經營管理以及工程科學研究等方面工作的高級工程技術人才。本專業學生主要學習化學工程、機械工程及控制工程等方面的基礎理論，掌握過程裝備設計的基本概念、基本理論及基本方法，具備工程師的基本素質，能夠運用基本理論研制、開發、制造及生產組織管理等[4]。教學計劃體現了“一體兩翼”的專業總體構架，實現了化學工程、機械工程和控制工程多學科交叉。
（二）建設高素質專業師資隊伍
建立一支高素質、結構合理的師資隊伍，是專業建設的關鍵。目前，該專業已形成一支學歷層次高(博士占25%，碩士占75%)、年齡結構和職稱結構比較合理(45歲以下占65%、高級職稱占75%)、專業素質水平較高的教師隊伍[1]。為彌補原“化機”專業教師過程控制方面理論知識的欠缺，我們引進二位博士來做過程控制帶頭人。
（三）更新教學方法及手段
在教學方法上，采用互動式、啟發式教學，講課突出重點[1]。對容易理解掌握的內容要求學生以自學為主，教師只起督促、答疑質疑和考核作用，讓學生自學和教師講授、指導、解難答疑相結合。促進了學生學習的積極性，使學生獲取知識的能力大大增強。在教學手段上，利用先進教學技術，采用多媒體（CAI）和教學模具教學。如過程裝備制造、過程設備設計、過程機械和化工原理等課程，使用三維課件加圖片資料講解，增加動態演示效果，看到了只能下廠實習才能看到的設備結構、工作過程，形象生動真實。加深了學生對制造過程、設備結構和工作原理的理解，提高了教學效果。解決了黑板甚至掛圖也難以表達的問題。激發了學生學習的興趣。
（四）調整和優化課程體系
根據遼寧工業大學的實際情況，以培養目標為指導、以知識結構為框架、以培養規格為尺度，進行理論教學與實踐教學內容的合理配置。在教育思想上由傳授知識轉變為能力培養；在課程內容上按照“加強基礎、砍掉重復”的原則進行重組，并充分注意各課程的分工、銜接、協調與補充[2]。在教學計劃和課程體系方面，以過程裝備為主體，以化工過程和過程控制為兩翼，具體地說：過程的主體是化工裝置，包括化工單元設備及設備成套技術，且必須以工藝技術（化工過程）和過程控制為補充，從而使之成為培養工程型人才的搖籃。貫徹厚基礎、寬專業、強能力、高素質的基本原則[2]。結合遼寧工業大學的實際情況，過程裝備與控制工程專業課程體系如下：
1.精煉化工方面課程、加重機械方面課程、強化控制方面課程。由于過程裝備與控制專業是復合專業，即化機電的集成，它不可能將三個專業方向的課程全部照搬，故根據我校情況，在教學計劃中只設置了工業化學及化工原理兩門化工方向的課程，將普通化學砍掉；又因為過程裝備與控制工程專業是以機械為主體，故在課程設置上格外突出機械方向的課程。如：按傳統設置了機械制圖、工程力學、機械原理、機械設計、互換性與技術測量、工程材料、過程設備設計和過程機械等；在此基礎上添加了過程工業必需的基礎課程，我們設置了粉體力學、工程熱力學、工程流體力學等課程。此外，為加強過程裝備的自動控制，實現機電一體化，我們認為最核心部分是控制原理和控制方法的應用。為此，設置了電子技術基礎、機械控制工程基礎、PLC技術基礎和過程裝備控制技術應用等課程，從根本上實現了化機電的復合。
2.加強專業實驗，強調工程實踐，注重動手能力培養。實驗教學是本科教學的重要組成部分,它與理論教學同樣重要，對提高學生的綜合素質,培養創新精神與實踐能力具有重要作用。“過控”專業實驗室主要承擔“過控”的專業實驗，過去大多是化工機械方向的實驗，與“過控”專業要求很不相適應。為此對專業實驗進行了全面整合，按照過程裝備與控制工程專業人才培養目標的要求，堅持“厚基礎，重實踐”的人才培養思想，補充了過程裝備控制項目的實驗。實驗類型由單一的驗證性實驗，增加了綜合性實驗和設計性實驗。例如：新增了過程裝備與控制多功能綜合實驗，多容液位控制系統綜合實驗等。搭建實踐教學，科研平臺。實驗數據采集、測量、控制與數據處理系統大部分實現計算機控制，提高了學生的實踐和創新能力。同時，將實驗仿真和實際實驗結合起來，提高學生學習興趣、增加學生參與性、擴大學生知識面。目前可為本科生開設20余個實驗，供學生自由選擇。為學生實踐能力、科研能力和綜合素質能力的培養提供了實驗教學基地，并對教師的科研工作提供了一定的實驗支持，同時還可為社會承擔科研與開發任務。
3.充實和豐富實習環節內容，實現實習模式的多樣性。實習是工科學生完成工程師基本訓練極其重要的實踐性環節，也是目前高校整個教學過程中的薄弱環節[6]。其內容與實施方式安排的好壞直接影響學生素質與知識面。經多年教學經驗，我們感到培養一支具有豐富實踐經驗的實習指導教師隊伍是確保實習質量的關鍵。因此應該加強專業教師到校外實訓的建設，聘任在生產一線工作的具有高級專業技術職稱的專業人員來參與實習指導，從而提高實習指導教師的整體實踐水平[6]。其次，還要強化實習基地的建設。實習基地包括校內實習基地和校外實習基地。校外實習使學生開闊眼界、增長見識，學到校內無法學到的先進生產技術與科學管理經驗。建立校外實習基地必須是互惠互利，這就要求我們必須與企業建立良好的合作關系，為企業無償或有償地提供一些技術咨詢和科研服務，從而使企業愿意與我們合作，為學生實習奠定基礎[6]。即使這樣，也不可能一遇到問題就到企業去實踐，對于一些簡單的或特別復雜的問題，可將過去去校外實習的單一模式改為在校內實習模式。通過仿真軟件的訓練，提高學生工程意識和動手能力，既經濟、方便，又能達到實習目的。校內實習基于計算機、網絡、多媒體課件和仿真軟件，由人工建造的模擬工廠操作與控制或工業過程設備為工具，用實時運行的動態數字模型代替真實工廠的仿真實習，緩解由于實習經費緊張，造成實踐教學質量滑坡的壓力，并可以學到校外實習難以學到的知識；在仿真實習中，學生的主動性得到充分發揮，對化工過程，設備性能及控制參數有了更深理解。這種校內校外相結合的實習模式既緩解了實習壓力，又豐富了實習內容，受到了學生的歡迎。
4.改革畢業設計（論文）的模式，從單體化工設備為主轉向成套裝置設計。畢業設計（論文）是學生在校期間的最后一個實踐性教學環節，是培養學生綜合運用所學知識解決工程技術問題，是完成工程師素質基本訓練的一個關鍵性教學實踐活動。根據企業的要求，修訂了畢業設計（論文）大綱和畢業設計（論文）指導書，指導教師依據培養目標從工程實際或縱（橫）向科研課題選好題目（不設虛擬題目）后，采用雙向選擇方式。畢業設計（論文）內容以工程設計為主線，計算機為結合點，把機械、化工及控制技術三個學科的知識交叉、滲透、集成，考察和訓練學生的綜合能力，有利于培養學生對過程裝備系統性和大工程概念的理解，改變了原來傳統的單體化工設備設計模式[2]。學生在確定自己畢業設計（論文）題目后，采用計算機軟件（AUTOCAD、CAXA和Word）繪制工程圖樣并輸入和輸出畢業設計(論文)說明書，從中得到了真刀實槍的訓練。掌握科學研究的方法和提高處理工程實際問題的能力，使學生從過去單一的獨立設計模式轉變為部分獨立項目與部分協作項目設計模式，培養了學生協同工作能力。擴大了學生的知識面，提高了學生畢業后的就業機會。
5.加強能力培養,以體驗為手段，學研互動，讓學生在參與中提高創新能力。教學計劃有2個創新學分，其目的是幫助學生樹立崇尚科學的思想,培養學生創新能力。具體的做法由科研能力較強的教師把自己的科研成果、科研工作體會、工程實踐經驗傳授給學生,把工程案例帶進課堂。這些知識的傳授必然能夠啟發學生思維[5]。然后學生自己申報創新實驗的題目或參與老師的科研項目，以實驗室（實驗裝置或過程設備拆裝）或工廠為平臺，以教學模型或實物為道具，讓他們在動眼、動腦、動手過程中認識基本結構，了解基本原理、讓技術還原[5]，從而激發學習興趣和主動性，獲得創新意識和創新能力，從中受到初步的科研訓練。最后，學生將成果以專利、發表科技論文、參與教師科研項目和創新實驗報告的形式申報，經評審合格獲取1～2創新學分。
關鍵詞：硬橫梁，測，量，施工方法
隴海鐵路鄭州至徐州雙線鐵路電氣化工程是我國第一條時速為200 KM/h，電務公司鄭徐電化電力項目部承建了從局界至商西的標段，全長22.2正線公里，客車（動車組）最高速度為200KM/h，貨車最高運行速度為120KM/h，高的速度使得它的支持裝置要求很高，鄭徐線大部分采用硬橫梁，隨著高速電氣化鐵路的發展，硬橫梁在今后也會被大量應用，那么對這項工序的總結很重要，現總結如下：
一、 硬橫梁的優點
硬橫梁不僅具有機械上的獨立，股道之間不產生影響，事故范圍小，結構穩定，抗振動，抗風性能好，穩定性強等優點，而且硬橫梁具有較好的剛度，穩定性高，能改善弓網受流，因而又具有磨耗小，可降低離線率等一系列優點，同時硬橫梁具有模塊式的結構，互換性強，有利于機械加工和機械化安裝作業，且硬橫梁外觀一致，簡潔。勻稱。論文格式。美觀，硬橫梁跨越能力強，能有效的降低支柱高度。
二、 硬橫跨與基礎選用
1、橫梁的結構形式與使用范圍
根據跨度大小和安裝地點的不同，硬橫梁按結構形式分為兩大類：角鋼格構式矩形斷面硬橫梁（角鋼硬橫梁）和鋼管格構式三角形斷面硬橫梁（鋼管硬橫梁），通過吊柱安裝接觸懸掛。硬橫跨橫梁與支柱采用抱箍型式連接或法蘭盤連接，橫梁分若干斷，梁斷間通過法蘭連接，角鋼結構硬橫跨的支柱采用環形等徑預應力混凝土支柱（跨度25m及以下）或與硬橫梁結構形式相同的角鋼支柱（跨度25～40m或跨度25m以下承受荷載較大的硬橫梁），鋼管結構硬橫梁支柱采用環形截面鋼管柱，商丘站內有12組（3跨連續梁）采用鋼管結構硬橫梁，此硬橫梁比角鋼結構硬橫梁更美觀，整齊。
2、硬橫跨規格型號：
YHL表示硬橫跨，H、J和G分別表示混凝土支柱的角鋼硬橫跨、角鋼支柱的角鋼硬橫跨和鋼管硬橫跨，、L表示硬橫跨的跨距，為硬橫跨兩側支柱中心間的距離（m）.
旋轉運動柔性梁實驗平臺的機械系統設計
摘 要：柔性機械臂作為柔性多體系統動力學分析與控制理論研究最直接的應用對象，由于其具有簡明的物理模型以及易于計算機和實物模型試驗實現的特點，已成為發展新1代機器人和航空航天技術的關鍵性課題。
本文主要討論了旋轉運動柔性梁實驗平臺的設計。首先介紹了實驗平臺的總體結構，對其中的機械系統部分和控制系統部分做了簡單介紹和說明。然后重點介紹了機械系統的結構設計，對結構中的各組成部分進行了設計，并繪制了相關0件的工程圖。
關鍵詞：柔性多體動力學；旋轉柔性梁；實驗平臺；結構設計
The mechanical system design of experiment platform for rotating flexible beams
Abstract：The flexible arm has been the most direct application for flexible multi-body system dynamics analysis and control theory. Because it had characteristics of simple physical model and easy to computer models and physical tests, the flexible arm has become a key subject for the development of the next generation robot, aviation and aerospace technology.
This paper discusses the experiment platform design for a rotating flexible beam. The mechanical system and control system of the experiment platform is briefly introduced. The mechanical system of the experiment setup is designed. In the design of the mechanical system, the trestle structure is used, and the rotation axis and installation disk are designed into together.
Keywords: Flexible multi-body dynamics; Rotating flexible beam; Experiment platform; Structures design
包括：畢業設計圖紙、畢業論文
關鍵詞：建筑工程，預算定額，編制原則，方法與依據
一、建筑工程預算定額的編制原則
1、社會平均必要勞動量確定定額水平的原則
在社會主義市場經濟的條件下，確定預算定額的各種消耗量指標，應遵循價值規律的要求，按照產品生產中所消耗的社會平均必要勞動量(時間)確定其定額水平。論文參考，方法與依據。在正常施工的條件下，以平均的勞動強度、平均的勞動熟練程度、平均的技術裝備水平，確定完成每一單位分項工程或結構構件所需要的勞動消耗量，并據此作為確定預算定額水平的主要原則。
2、簡明扼要，適用方便的原則
預算定額的內容與形式，既要體現簡明扼要、層次清楚、結構嚴謹、數據準確，還應滿足各方面使用的需要，如編制施工圖預算、辦理工程結算、編制各種計劃和進行成本核算等的需要，使其具有多方面的適用性，且使用方便。
貫徹簡明扼要，適用方便的原則，要求預算定額中的各種文字說明應簡明扼要、通俗易懂，還應注意定額計量單位的合理選擇和工程量計算的簡化，如砌磚墻定額中用“m³”就可用“塊”作為定額計量單位要簡單和方便一些。
二、建筑工程預算定額的編制依據及方法
1、預算定額的編制依據如下：
①《全國統一建筑工程基礎定額》和《全國統一建筑裝飾裝修工程消耗量定額》；
②現行的設計規范、施工驗收規范、質量評定標準和安全操作規程；
③通用的標準圖集、定型設計圖紙和有代表性的設計圖紙；
④有關科學實驗、技術測定和可靠的統計資料；
⑤已推廣的新技術、新材料、新結構和新工藝等資料；
⑥現行的預算定額基礎資料、人工工資標準、材料預算價格和機械臺班預算價格等。
2、預算定額各項消耗量指標的確定
(1)定額計量單位與計算精度的確定
①定額計量單位的確定。定額計量單位應與定額項目內容相適應，要能確切反映各分項工程產品的形態特征、變化規律與實物數量，并便于計算和使用。
·當物體的斷面形狀一定而長度不定時，宜采用“延長米”(m)為計量單位，如木裝飾、落水管安裝等；
·當物體有一定的厚度而長與寬變化不定時，宜采用“㎡”為計量單位，如樓地面、墻面抹灰、屋面工程等；
·當物體的長、寬、高均變化不定時，宜采用“m³”作為計量單位；如土方、磚石、混凝土和鋼筋混凝土工程等；
在預算定額項目表中，一般都采用擴大的計量單位，如100 m，100㎡，10 m³等，以便于預算定額的編制和使用。
②計算精度的確定。論文參考，方法與依據。預算定額項目中各種消耗量指標的數值單位和計算時小數位數的取定如下：
·人工以“工日”為單位，取小數后2位；
·機械以“臺班”為單位，取小數后2位；
·木材以“m³’’為單位，取小數后3位；
·鋼材以“t”為單位，取小數后3位；
·標準磚以“千匹”為單位，取小數后2位；
·砂漿、混凝土、瀝青膏等半成品以“m³”為單位，取小數后2位。
(2)人工消耗量指標的確定
預算定額中的人工消耗量指標，包括完成該分項工程所必需的基本用工和其他用工數量。這些人工消耗量是根據多個典型工程綜合取定的工程量數據和《全國統一建筑工程勞動定額》計算求得。
①基本用工：它指完成質量合格單位產品所必需消耗的技術工種用工。可按技術工種相應勞動定額的工時定額計算，以不同工種列出定額工日數。
②其他用工：它包括輔助用工、超運距用工和人工幅度差。
a．輔助用工：是指技術工種勞動定額內不包括而在預算定額內又必須考慮的用工。如機械土方工程配合、材料加工(包括篩沙子、洗石子、淋石灰膏等)模板整理等用工。
b．超運距用工：是指預算定額中材料及半成品的場內水平運距超過了勞動定額規定的水平運距部分所需增加的用工：超運距=預算定額取定的運距－勞動定額已包括的運距
c．人工幅度差：是指預算定額與勞動定額由于定額水平不同而產生的水平差，它是在勞動定額作業時間之外，預算定額內應考慮在正常施工條件下所發生的各種工時損失。論文參考，方法與依據。
(3)材料消耗量指標的確定
預算中的材料消耗量指標由材料凈用量和材料損耗量構成。其中材料損耗量包括材料的施工操作損耗、場內運輸損耗、加工制作損耗和場內管理損耗。論文參考，方法與依據。
①主材凈用量的確定。預算定額中主材凈用量的確定，應結合分項工程的構造做法，按照綜合取定的工程量及有關資料進行計算確定。
②主材損耗量的確定。預算定額中主材損耗量的確定，是在計算出主材凈用量的基礎上乘以損耗率系數就可求得損耗量。在已知主材凈用量和損耗率的條件下，要計算出主材損耗量就需要找出它們之間的關系系數，這個關系系數稱為損耗率系數，其主材損耗量和損耗率系數的計算公式如下：主材損耗量=主材凈用量×損耗率系數
③次要材料消耗量的確定。預算定額中對于用量很少、價值又不大的建筑材料，在估算其用量后，合并成“其他材料費”，以“元”為單位列入預算定額表內。
④周轉性材料攤銷量的確定。預算定額中的周轉性材料，是按多次使用、分次攤銷的方式計入預算定額表內。論文參考，方法與依據。
(4)人工工資標準、材料預算價格和機械臺班預算單價的確定
工程造價費用的多少，除了取決于預算定額中的人工、材料和機械臺班消耗量以外，還取決于人工工資標準、材料預算價格和機械臺班預算單價。因此，合理確定人工工資標準、材料預算價格和機械臺班預算單價，是正確計算工程造價的重要依據。
①人工工資標準的確定
人工工資標準又稱為人工工日單價，它是指一個建筑工人一個工作日應計入預算定額中的全部人工費用。合理確定人工工資標準，是正確計算人工費和工程造價的前提和基礎。
②材料預算價格的確定
在建筑工程費用中，材料費大約占工程總造價的60％，在金屬結構工程費用中所占的比重還要大，它是工程造價直接費的主要組成部分。因此，合理確定材料預算價格，正確計算材料費用，有利于工程造價的計算、確定與控制。材料預算價格的確定：
a．材料原價的確定：材料原價是指材料的出廠價、交貨地價、市場批發價、進口材料抵岸價或銷售部門的批發價、市場采購價或市場信息價。
b．材料運雜費的確定：材料運雜費是指材料自來源地(或交貨地)運至工地倉庫或指定堆放地點所發生的全部費用，并含外埠中轉運輸過程中所發生的一切費用和過境過橋費用。包括調車和駁船費、裝卸費、運輸費及附加工作費等。
c．材料運輸損耗費的確定：材料運輸損害費是指材料在裝卸、運輸過程中不可避免的損耗費用。計算公式如下：
材料運輸損耗費=(材料原價+材料運雜費)×相應材料運輸損耗率
d．材料采購保管費：是指各材料供應管理部門在組織采購、供應和保管材料過程中所需的各項費用。論文參考，方法與依據。包括材料的采購費、倉儲管理費和倉儲損耗費。計算公式如下：
材料采購保管費=(材料原價+材料運雜費+材料運輸損耗費)×材料采購保管費率
建筑材料的種類、規格繁多，采購保管費不可能按每種材料在采購保管過程中所發生的實際費用計算，只能規定幾種綜合費率進行計算。目前現行的是由國家經委規定的綜合費率為2．5％(其中采購費率為1％，保管費率為1．5％)，各地區可根據不同的情況確定其費率。如有的地區規定：鋼材、木材、水泥為2．5％，水電材料為1．5％，其余材料為3％。由建設單位(業主)供應到現場倉庫的材料，建筑施工企業(承包商)不收采購費，只收保管費。
e．材料檢驗試驗費：是指建筑材料、構件和建筑安裝物進行一般鑒定、檢查所發生的費用，包括自設試驗室進行試驗所耗用的材料和化學藥品等費用。不包括新結構、新材料的試驗費和建設單位對具有出廠合格證明的材料進行檢驗，對構件做破壞性試驗及其他特殊要求檢驗試驗的費用，計算公式如下：材料檢驗試驗費=單位材料量檢驗試驗費×材料消耗量
f．影響材料預算價格變動的因素。
·市場供需變化。材料原價是材料預算價格中最基本的組成，市場供大于需求價格就會下降；反之，價格就會上升，從而也就會影響材料預算價格的漲落。
·材料生產成本的變動直接涉及材料預算價格的波動。
·流通環節的多少和材料供應體制也會影響材料預算價格。
·運輸距離和運輸方法的改變影響材料運輸費用的增減，從而也會影響材料預算價格。
·國際市場行情會對進口材料價格產生影響。
③施工機械臺班單價的確定
施工機械臺班單價是指一臺施工機械在正常運轉條件下一個工作臺班所需支出和分攤的各項費用之總和。施工機械臺班費的比重，將隨著建筑施工機械化水平的提高而增加，相應人工費也隨著逐步減少。因此，正確計算施工機械臺班使用費具有重要的意義。
三、結束語
綜上所述，預算定額是編制施工圖預算，合理確定工程造價的依據，是建筑施工企業編制人工、材料、機械臺班需要量計劃，統計完成工程量，考核工程成本，實行經濟核算，加強施工管理的基礎，因此，遵循預算定額編制的原則，依據具體的問題進行具體分析，才能做好建筑工程造價管理工作。
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《交通運輸工程學報》是長安大學主辦的，國務院學位委員會交通運輸工程學科評議組、西南交通大學、東南大學共同協辦的權威性學術刊物（ISSN 16711637，CN 611369/U），主要刊載道路與鐵道工程、載運工具運用工程、交通運輸規劃與管理、交通信息工程與控制等領域的學術論文。《交通運輸工程學報》為雙月刊，大16開，160頁，每期定價100元，全年共600元，國內郵發代號：52195，國外發行代號：BM1775。
《交通運輸工程學報》（英文版）是長安大學主辦的，國務院學位委員會交通運輸工程學科評議組、韓國道路工程師學會、西南交通大學、東南大學共同協辦的權威性學術刊物（ISSN 20957564，CN611494/U），主要刊載道路與鐵道工程、載運工具運用工程、交通運輸規劃與管理、交通信息工程與控制等領域的英文學術論文。《交通運輸工程學報》（英文版）為雙月刊，大16開，80頁，每期定價100元，全年共600元，國內郵發代號：52305。
《筑路機械與施工機械化》是長安大學主辦的權威性技術刊物（ISSN 1000033X，CN 611119/U），主要刊載國內外筑養路機械設計制造、工藝材料、試驗研究、應用技術、使用與維修經驗，機械化施工技術與工藝，以及公路、橋梁、隧道施工和管理等方面的論文。《筑路機械與施工機械化》為月刊，大16開，80頁，每期定價20元，全年共240元，國內郵發代號：5257，國外發行代號：M4170。
《長安大學學報（自然科學版）》是長安大學主辦的權威性學術刊物（ISSN 16718879，CN 611393/N），主要刊載道路工程、橋梁工程、隧道工程、交通工程、交通信息工程與控制、交通運輸規劃與管理、汽車工程、汽車運用工程、工程機械等領域的學術論文。《長安大學學報（自然科學版）》為雙月刊，大16開，128頁，每期定價100元，全年共600元，國內郵發代號：52137，國外發行代號：BM5720。
《長安大學學報（社會科學版）》是長安大學主辦的權威性學術刊物（ISSN 16716248，CN 611391/C），主要刊載長安學研究、交通運輸、經濟學、管理學、新聞傳播學、教育學等領域的學術論文。《長安大學學報（社會科學版）》為季刊，大16開，160頁，每期定價50元，全年共200元，國內郵發代號：52272，國外發行代號：Q2291。
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本書共10章：1.引言；2.廣義光機系統的理論基礎：闡述了GOS的哈密頓運動方程的解，以及用海森堡運動方程、朗之萬量子方程以及密度矩陣方程來求GOS的線性和非線性磁化率的方法；3.腔光機系統中光的傳播：介紹了測量真空光學腔Rabi分裂，以及機械共振器振動頻率的方法；4.波色-愛因斯坦的腔光機系統：研究了光在含波色——愛因斯坦凝聚物的光學腔中的傳播；5.最小的廣義光機系統：研究光在單個量子點中傳播所產生的慢光、快光、克爾效應以及量子晶體管；6.耦合于單個量子點的非機械共振器：研究了激發子與非機械共振器之間的相互作用，以及利用這類GOS測量振動頻率、實現快慢光之間的躍遷、量子存儲等的方法；7.耦合于混合納米構件的非機械共振器：研究了金屬納米顆粒——半導體量子點型的GOS，以及將它用于光學質量傳感器的方法；8.含碳納米管共振器的光機系統：研究了含碳納米管的光機系統，以及利用它直接進行單個金屬原子質量的測量的方法；9.一種電路腔電機系統：研究了超導微波腔與納米機械共振器耦合所形成的GOS；10.含量子點和DNA分子的混合光機系統。每章的末尾有參考書目，書的末尾有主題索引。
本書第1作者李金金是上海交通大學物理與天文系的優秀博士生，目前在美國伊利諾伊大學（University of Illinois）讀博士后。她的研究方向是：廣義光機械系統的光學傳播特性。她曾在國際著名期刊發表學術論文33篇，并獲得國內外好評。她曾獲得教育部博士研究生學術新人獎，上海交通大學校長獎，是上海交大的三好學生。第二作者朱卡的教授是上海交通大學物理與天文系副主任，教育部“人工結構及量子調控重點實驗室”副主任，是李金金的博士生導師。
本書可作為大學教科書，物理系、數學系大學生及研究生的參考書或教科書。
劉克玲，退休研究員
（中國科學院過程工程研究所）
Liu Keling， Retired Research Professor
（Institute of Process Engineering，CAS）Moshe Gitterman
The Noisy Oscillator
2012
1機械科技查新的特點[2]
1.1專業涉及面廣
機械工業作為我國國民經濟的支柱行業,同各行業都有密切相關的聯系,機械科技成果也廣泛應用于化工、交通、農業、水利、食品、建筑等行業,廣泛的應用決定了機械科技成果針對不同的應用范圍具有不同的應用特性。隨著現代科學技術的發展,學科之間互相交叉、互相滲透的特點日漸突出[3],邊緣學科越來越多,這就對查新人員提出了更嚴格的要求,要做好查新工作、高質量地完成科技查新報告,就必須要有扎實的專業基礎、廣博的知識面及良好的溝通能力和理解能力。
1.2文獻需求面寬
機械工業作為基礎行業,機械科技成果既包含理論上的設計與研究,同時更多的是具體產品、零件的研制和結構、工藝上的改進。目前大多數公開發表的科技文獻資源,主要來源于科技期刊、學術會議論文、學位論文、標準、專利等,這些文獻對新理論、新工藝、新方法等作理論性的研究較多,對具體產品和零件的介紹較少。所以,在機械產品和零件類科技查新項目中,需要一些其他的文獻途徑來保證查新檢索中的“查全率”。國內文獻資源[4]主要包括萬方數據資源系統、重慶維普科技期刊數據庫、中國期刊網及中國專利文獻數據庫等常用的國內綜合數據庫。國外聯機數據庫以DIALOG聯機數據庫為主,以網絡數據庫為輔助,如ISIWebofScience(即SCI)數據庫、美國化學文摘CA、美國工程索引EI、英國INSPEC和一些全文數據庫ElsevierSDOS,WileyInterScience,PQDD博碩士論文庫等。除了這些通用的文獻外,機械科技類查新的文獻資源中,企業產品樣本、企業廣告宣傳、企業網站中的產品介紹等也是重要組成部分。這些文獻中,對產品和零件的介紹占大多數,特別是對參數的介紹都非常詳細,而理論性研究較多的文獻往往對一個產品的具體參數介紹得較少。機械產品項目的科技查新中,往往需對比其具體參數才能對其先進性、新穎性作出判斷。而技術參數中很多參數都相互關聯,只針對一項參數作對比分析不具有說服力。比如,對某機械密封類產品的查新中,查新委托單位給出的指標是:轉速最高25000r/min,軸徑最大400mm,需要對比同類產品的密封性能。這個項目中,僅查同類產品中轉速是否高于25000r/min或軸徑是否大于400mm都是片面的。因為對這類密封產品來說,密封性能的好壞取決于密封線速度的高低,而線速度與轉速和軸徑都有關系,拋開軸徑指標,只靠轉速指標的高低來判斷密封的優劣是錯誤的。所以,完整的技術參數對產品類項目的查新對比分析很重要,這也直接影響查新報告最后的質量。
1.3技術水平高低多方面體現
機械科技查新項目中,有一些零件的加工工藝、材料都一樣,只是最終成品的尺寸規格不同。但是,隨著零件尺寸的增大,工藝實施難度也隨之增大,雖然工藝都一樣,但實施工藝的途徑有很大區別,很多企業都設計有專用的工裝設備。類似這種查新項目,一般認定為其具有新穎性。比如,同樣采用窄間隙焊接技術,對于1000mm和3000mm的主軸而言,其實施難度差別很大。不同的企業針對具體情況大都自己設計工裝設備,如果針對這種工裝設備進行查新,并不能說明該項目的技術水平。這種情況下,主要看窄間隙焊接技術是否在更大的主軸上應用。機械科技查新項目中還有一種情況,就是查新項目其本身的工藝或結構并不具有新穎性,但在一些特定的應用范圍內以前并沒有應用該工藝或結構。比如某汽輪機低壓全電調控制系統的項目中,采用雙冗余配置DDV閥組。經查,雙冗余配置DDV閥的設計在其它控制系統中已有應用,但在汽輪機低壓全電調控制系統中未見應用。這種情況一般認為其具有新穎性。
2提高機械科技查新質量的建議[3]
2.1提高查新人員素質
機械科技查新工作是一項專業性較強的工作,需要查新人員不僅具有機械專業基礎知識,還要熟悉文獻檢索原理,能根據不同的查新項目確定采用的數據庫和檢索策略,同時還需具備較強的工作責任心,以實事求是的態度,科學、嚴肅、公正地開展查新工作。查新工作中,文獻的檢索和對比分析是重要的一環,對查新項目的理解、制定檢索策略直接決定文獻檢索的“查準率”和“查全率”。在保證“查準率”和“查全率”的基礎上,篩選、提煉文獻和正確地進行分析、對比則是作出客觀準確判斷的基礎。撰寫查新報告時,還需查新人員能準確地表達查新結論。另外,較高的外語水平、熟練的計算機應用技巧也是查新人員必備的能力。由此可見,機械科技查新工作對查新人員的要求主要有:機械專業知識、文獻檢索知識、綜合分析能力、文字表達能力、外語和計算機應用能力。在此基礎上,配合查新員對工作的責任心,才能把機械科技查新工作做好。
2.2加強同查新委托單位的溝通
隨著現代科學技術的發展,機械科技查新項目涉及的專業越來越廣。對查新項目的理解和消化是開展查新檢索工作的基礎,而科技查新人員在專業上不可能面面俱到。這就需要查新人員加強和查新委托單位的溝通,積極向技術人員學習,準確把握查新項目的創新點。此外,要查新人員短時間內消化技術人員辛苦幾年或十幾年的研究成果是不現實的,所以在查新檢索過程和文獻對比分析中,還需要不斷和查新委托單位技術人員交流和溝通,及時調整查新策略,準確對比分析相關文獻。這是一個反復提高的過程,是做出高質量查新報告的保證。
2.3強化手工檢索
從科學發展進步的角度來說,任何一項科學技術的產生都有其產生的背景,是對前人研究成果的繼承和發展,機械科技查新項目尤其如此。機械科學歷史悠久、發展成熟,所以許多項目都是在前期成熟的研究基礎上進行改進。隨著新材料、新工藝、新結構的應用,改進型的科研項目越來越多。但還是有一些科技查新項目檢索結果為“0”,這種情況下,除了調整查新檢索策略、擴大查新范圍以外,還需加強手工檢索。在一些特殊行業,比如軍工,由于其行業特殊性,公開發表的文獻較少,但在一些行業會議論文、雜志上的短信息、互聯網網站等渠道中,經常能檢索到一些有用的信息。在各種數據庫中,雖然收錄范圍、儲存信息的內容不同,但很多短消息類、廣告類的文獻資源均未計入收錄范圍。這類文獻資源必須通過手工檢索才能獲得。手工檢索和計算機檢索相輔相成,缺一不可,手工檢索對于查新結論的非“0”化處理、提高“查全率”、保證查新質量非常重要。
[關鍵詞]機械原理 卓越工程師計劃 教學內容與課程體系 CDIO 教學方法改革
[中圖分類號] G642.0 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2015）01-0132-03
機械原理是機械類和近機類專業十分重要的主干技術基礎課程，是理論課程向工程實踐課程轉換的過渡性環節，具有增強學生對機械技術工作的適應能力和開發創造能力的作用，在機械類高級工程技術人才培養的基礎系列課程中是不可替代的。[1]但是，傳統機械原理教學存在目標單一、內容陳舊、方法死板、考核簡單片面等不足，與理論力學、機械設計等相關課程間存在教學內容重復或脫節、整體協調性不足等問題[2] [3]，導致教師講課費力，學生聽課乏力，教與學的效果不理想，甚至造成對立的師生關系。
學校針對機械設計制造及其自動化專業國家級“卓越工程師教育培養計劃”項目的實施需要，進行了基于項目的CDIO教學模式、基于網絡資源和創意興趣的自主學習模式等教學方法改革探索與實踐。本文從機械原理的課程體系、教學方法等角度進行全面介紹。
一、面向卓越工程師教育培養計劃的教學內容體系構建
處理好機械原理與理論力學、機械設計等專業基礎課間分工和銜接，不同于機械制圖與建模、剛體運動與力分析、零部件強度計算與校核、材料成型與加工等專一知識和能力的培養[4]，機械原理以培養學生面向機械系統的機構設計與分析能力為主，在機構學、機器動力學和常用機構等基本知識學習基礎上，更加注重機械系統的設計和綜合創新能力培養。[5]處理好機械原理課程內部各章節間內在關系，機械原理教學內容可劃分為機械系統、基本原理和常用機構三大模塊，構建各教學模塊間有機聯系，課程體系與教學模塊關系如圖1所示。
機械系統模塊是培養學生系統觀念的重要途徑，利用完整的機械系統實例把課程知識點串聯，貫穿緒論、機器人機構及其設計、機械系統方案設計等章節的教學全過程，形成閉環。
基本原理模塊包括結構分析、運動分析、力分析、效率與自鎖、機械平衡、機械運轉速度波動調節等章節，重點講授：1.機構結構分析中機構組成、自由度計算、組成原理和型綜合等知識點;2.機構運動分析中解析法;3.平面機構力分析中運動副總反力和機構受力分析;4.機械自鎖和速度波動調節。而與理論力學等前期基礎課聯系緊密的運動分析圖解法采用實例化教學，在學生自學、練習、討論基礎上，點明速度影像和加速度影像等知識點;實踐性較強的機構運動簡圖、機械平衡以實驗教學為主線。
常用機構模塊包括連桿機構、凸輪機構、齒輪機構、齒輪系和其他常用機構等章節，重點講授：1.連桿機構中平面四桿機構設計的圖解法和解析法;2.凸輪機構中輪廓曲線設計解析法;3.齒輪機構中漸開線直齒圓柱齒輪嚙合定律、嚙合傳動、變位齒輪和斜齒圓柱齒輪;4.齒輪系的傳動比和效率計算。而常見多桿機構、凸輪基本尺寸確定、漸開線特性、其他常用機構等知識點以自學、調研等自主學習方式為主。
二、基于認知規律的“以生為本”教學方法改革與實踐
國內眾多高校長期開展機械原理精品課程建設，使教學理論、課程體系、教學內容、教學方法與手段等研究工作不斷深入，在教材、電子教案、電子教具、教輔參考資料、教學視頻和網絡平臺等教學資源建設方面進展顯著，為機械原理課程教學方法改革奠定基礎。
（一）基于慧魚組合模型的機械系統概念強化與貫穿
課程學習前，利用工程訓練中心慧魚創意組合模型，讓學生按照已有拼裝路線親手搭建典型的機械系統模型，如各種類型機器人，使課程教學從“積木游戲”場景中開始，逐步了解機械原理所學的連桿、凸輪、齒輪及齒輪系等機構;課程教學結束前，要求學生根據學習內容，自主搭建一個新型的綜合型機械系統。學生能夠全程深度參與課程教學，實現寓教于樂，激發學生學習興趣和熱情。
以學生自主搭建典型機械系統模型為課程學習對象，貫穿機構結構分析、運動分析和連桿機構、凸輪機構、齒輪機構、齒輪系等教學全過程。引導學生發現并解決其隱藏的科學問題，包括概念理解、問題分析、問題求解等主要的學習環節，教師承擔定義闡述、提出問題、思路引導、方法總結和疑難解答等輔工作，激發學生主觀能動性，真正實現學生自主學習、教師輔助指導的教學模式。
（二）基于網絡教學資源的自主學習模式實踐
隨著互聯網技術的發展，大學校園內學生上網便捷快速，機械原理課程的網絡教學資源十分豐富，如國家精品課程資源網[6]、江蘇科技大學課程建設與輔助教學平臺[7]、第一視頻教程網[8]等，為機械原理課程的自主學習模式探索奠定基礎。同時，在學校課程建設與輔助教學平臺上開設相應的同步網絡教學班級，實現課上課下同步進行。隨著基于網絡教學資源的自主學習模式推廣，學生對機械原理課程的學習主動性和積極性逐步得到加強。
由于網絡資源自主學習的時間、地點具有很大程度的自由，且學生對自主學習的效率存在差異，教師需做好前期引導和后期考核工作：每次課結束前，應明確下次課教學內容和對應的網絡資源材料;每次課開始時，需通過提問、課堂練習等方法檢查學生課后自主學習效果，對共同存在的疑難問題要及時解釋，強化理解。基于網絡教學資源的自主學習模式，不但調動了學生的主動性和積極性，而且自主學習環節實際上是一次學習階段，課堂提問與檢測環節則是二次學習階段，課后作業、答疑等環節則是三次學習階段，三者具有一定的時間差，對課程知識點的理論和吸收具有良好效果，尤其是課程教學。
（三）基于計算機和編程技術的項目式教學模式改革
項目式教學分為科技論文寫作與課外大作業兩類。在機械原理學科發展方向調研和文獻查閱基礎上，每位學生選擇一個自己感興趣的方向，如機械發展史、醫療機器人、生物機械、仿生機構、微小機械等，嚴格按照國家科技論文寫作要求和規范撰寫報告，包含題目、中英文摘要、中英文關鍵詞、引言、正文、結論和參考文獻等部分。
課外大作業是項目式教學的重點，引入計算機技術和Matlab軟件進行機械原理課程課外大作業的解析法分析。課外大作業包括運動分析、力分析、連桿機構設計、凸輪輪廓曲線設計、齒輪輪廓曲線設計和速度波動調節這六種類型，要求全體學生自行分成3-4人一組，從六類大作業題目中分別選擇三項，共同完成分析建模、編程求解、報告撰寫、演示答辯等環節，各團隊成員必須有明確的分工與協作，禁止以逸待勞現象。完成后要求提交大作業實踐報告、Matlab程序源文件及分析建模的關鍵草稿紙等材料，實踐報告應達到內容完整全面、字跡圖標工整清晰、格式符合國家科技論文規范等要求，Matlab程序源文件應達到運行流暢、注釋合理充分、格式整齊美觀等要求。
項目式教學實施過程中，以學生為主體，教師起引導答疑作用，實現科研基本思路和規范的訓練，培養學生運用計算機和編程技術進行學習、研究的能力，為學生后繼其他課程的學習、課程設計、畢業設計以至畢業后科研創新打下良好的基礎，培養學生進行科學研究或工程設計的良好習慣。
三、課程綜合改革實踐效果與注意事項
通過機械原理課程教學改革與實踐，在掌握課程基本理論、基本知識和基本技能基礎上，學生的機構設計、綜合、創新等專業能力和系統性工程意識、基本的科研素養得到顯著提高，在后續的專業課程、第二課堂（如課外科技制作、機械創新設計大賽等）、畢業設計等學習環節中充分發揮作用，尤其是第二課堂，機械類專業學生興趣濃厚，積極主動，上手快，創意多，動手實踐能力強。
由于機械原理課程教學改革涉及內容體系、課堂教學、課內實驗、課外大作業和期末考試以及相應的考核方法，存在面廣、點多、工作量大等問題。為保證課程教學與考核方法綜合改革實踐的效果，應注意以下幾個事項：
（一）學生的興趣與投入。課程學時不斷壓縮，課堂教學時間越來越短，但教學內容與要求反而提高，而課余活動（尤其是網絡普及帶來的網絡活動）不斷豐富，導致學習時間減少。針對現狀，必須全面激發學生的學習興趣，自主投入一定的課外時間用于課外學習，包括項目驅動式課外大作業、課外科技創新與制作等內容。
（二）教師的鉆研與投入。目前高校普遍存在“重科研、輕教學”的問題，使職稱評審、考核獎勵等活動的科研成果要求不斷提高，導致教師對教學的專研精神和精力投入不足，需從學校制度上做適當引導，如我校職稱評審中的教學綠色通道和重金獎勵的教學模范獎，將教學成績、學生評價作為考核指標。
（三）課外學習資源的建設與應用。課外學習的硬件資源包括場地（如開放教室、實驗室、機房等）和慧魚組合模型、常用工具、常規機床等設備設施;軟件資源包括課外大作業的項目和本科生創新計劃、機械設計創新大賽等活動。
四、結束語
為從知識、能力和素質三個層次上提高機械原理課程教學質量，進行了課程體系梳理、教學方法改革與實踐，構建有機統一的課程教學模塊，實踐基于慧魚組合模型、網絡教學資源、計算機和編程技術的新型教學方法，有效提高了學生知識水平、專業能力、工程意識和科研素養。
[ 注 釋 ]
[1] 孫桓，陳作模，葛文杰.機械原理（第八版）[M].北京：高等教育出版社，2013.
[2] 于曉紅，王小群，邱麗芳.機械原理與機械設計課程體系的優化整合[J].中國大學教學，2008（7）：34-36.
[3] 趙京，賴德華，門淑貴.以認知學習理論指導機械原理和機械設計課程的教學改革[J].大學教育科學，2004（2）：50-52.
[4] 陳文華，陳秀寧.“機械原理”課程改革的實踐與探索[J].機械工業高教研究，2001（1）：71-74.
[5] 于曉紅，韓建友，邱麗芳，等.深化機械原理課程教學改革[J].中國大學教學，2005（4）：25-26.
[6] http：// / details？uuid=8a833996-18ac928d-0118-ac9291e8-0636 / 2014-02-20.
