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航空航天设计论文精选(九篇)

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航空航天设计论文

第1篇:航空航天设计论文范文

论文语种:中文

您的研究方向:管理

是否有数据处理要求:否

您的国家:北京

您的学校背景:北京理工大学

要求字数:6000 (开题报告)

论文用途:硕士毕业论文

是否需要盲审(博士或硕士生有这个需要):否

补充要求和说明:先要一个开题报告! 正式毕业论文的要求 学校还没通知 开题报告要求 见 附件 题目方向是 三维制造工艺 对机加企业(车间) 的影响 或 数字化制造 对机加企业(车间)的影响 (最好是针对航天制造企业)

北京理工大学研究生院工程硕士学位论文开题报告:基于三维模型的工艺对技术对航天制造企业生产效率的影响

一、学位论文选题的目的和意义

1.1 选题背景

进入21世纪,数字化设计制造技术在国际航空制造业新产品研制中发展迅猛,传统的以模拟量传递为基础的设计制造手段,已经逐渐被以数字量传递为基础的数字化手段所代替,通过全面采用数字化产品定义、数字化预装配、产品数据管理、并行工程和虚拟制造技术,极大缩短了机型研制周期、提高了产品质量。

二、本选题研究领域历史、现状、发展趋势分析

三、研究方案

四、研究计划进度表

五、经费预算

六、参考文献

[1] masuzwa t, fujino m, kobaryashik. wire elctro-discharge grinding for micro-machining [j]. annals of the cirp, 1985, 34(1): 431-434.

[2] yan b h., chung tsai h, yuan huang f. the effect in edm of a dielectric of a urea solution in water on modifying the surface of titanium [j]. international journal of machine tools and manufacture, XX, 45(2): 194-200.

[3] assarzadeh s, ghoreishi m. neural-network-based modeling and optimization of the electro-discharge machining process[j]. XX, 39(5): 488-500.

[4] soni j s. micro-analysis of debris formed during rotary edm of titanium alloy(ti 6a1 4v) and die steel(t 215 cr12)[j]. wear, 1994, 177(1): 71-79.

[5] murti v s r, philip p k. an analysis of the debris in ultrasonic-assisted electrical discharge machining[j]. wear, 1987, 117(2): 241-250.

[6] 冯新明,张固.数字化技术在新支线项目研制中的应用[j].航空制造技术,XX(10):56-59

[7] 中航商用飞机有限公司.arj21数字化样机实施规定[g].新型涡扇支线飞机项目,XX

[8] 杨玺.基于单一产品数据源的飞机制造信息管理研究[d].北京航空航天大学博士学位论文,XX.

[9] 卢鹊.大型飞机的并行数字化定义技术研究[d].北京:北京航空航天大学,XX.

[10]范玉青.飞机数字化装配技术综述[d].航空制造技术,XX(10): 44-48.

第2篇:航空航天设计论文范文

一、 岗位职责

研究岗位

1.从事人力资源管理和信息管理研究工作;

2.完成相关课题申报,论文和书稿写作工作;

3.协助完成相关学术会议的筹备工作;

4.完成相关文字写作工作。

研发岗位

1.负责现有网站开发、维护、升级和改造;

2.负责相关系统的规划和设计,提出规划和实施方案;

3.负责编写相关技术文档。

二、聘用条件

研究岗位

1.具有管理学、经济学、信息学相关领域硕士研究生以上学历;

2.能独立开展工作,具有较强的研究和写作能力;

3.具有良好的交流沟通能力和团队协作精神;

4.工作细致,爱岗敬业,责任心强;

5.在期刊上发表过高质量文章,具有课题研究经验者优先。

研发人员

1. 具有一年以上研发经验,熟悉基于JAVA的Web开发,精通Spring+Hibernate框架,熟练使用Eclipse开发工具,能够独立完成中小型项目开发;

2.熟悉JQuery、CSS等 WEB 前台技术;

3.熟练MySQL、Oracle等数据库开发;

4.有责任心,具备良好的沟通合作技巧及团队合作精神。

三、聘用办法及待遇

该岗位新聘人员的聘用方式为劳务派遣,按照国家和学校相关规定,由劳务派遣公司与派遣人员签订聘用合同,支付协议工资,缴纳社会保险及公积金,博士研究生和研发人员待遇面议。

四、报名方法

应聘人员下载并填写报名表。于2016年03月10日前将电子版发送至[email protected]的邮箱。材料要求如下:

1.填写完整的《南京航空航天大学经济与管理学院工作人员报名表》(见附件);

2.居民身份证扫面件;

3.学历学位证书扫面件;

4.表明研究能力和学术水平的成果证明(如刊发文章、获奖、鉴定、专利证书等)。

五、面试安排

根据报名条件和职位要求进行资格审查,确定参加面试人员名单组织面试,具体面试时间、地点另行通知。若在招聘截止后10个工作日内未接到电话通知,说明未通过审核,将不再另行通知。

联系人:王老师 电话: 025-52110985

 点击下载>>>

经济与管理学院工作人员报名表.docx

经济与管理学院

第3篇:航空航天设计论文范文

论文关键词:原创性,高新技术产业,影响因素

 

1 原创性高新技术产业及其界定与测量

原创性高新技术产业是指采用新技术而形成的相同或相近高新技术企业群体,或者是围绕高新技术而生成的新兴的企业群体,其中所采用的新技术是一种根本性创新。国内外文献研究创新较早,但将原始创新与高新技术产业结合起来分析原创性高新技术产业的文献很少,缺乏系统的研究。

我国的高新技术范围共11项,涉及电子与信息技术、生物工程和新医药技术、新材料及应用技术、先进制造技术、航空航天技术、现代农业技术、新能源与高效节能技术、环境保护新技术、海洋工程技术、核应用技术及其他在传统产业改造中应用的新工艺、新技术。在高新技术产业中要确定哪些是属于原创性的,有一定难度。笔者根据国家的有关规定和相关学者的研究主要认为有四大主要衡量指标:核心自主知识产权、科技成果转化能力、研究开发的组织管理水平和成长性指标管理论文,并且占有的权重应分别是0.3、0.3、0.2和0.2.

其中核心自主知识产权主要是指产业内企业拥有的专利、软件著作权、集成电路布图设计专有权、植物新品种等核心自主知识产权的数量(不含商标);科技成果转化能力,主要是最近3年内科技成果转化的年平均数;研究开发的组织管理水平包括:(1)制定了研究开发项目立项报告;(2)建立了研发投入核算体系;(3)开展了产学研合作的研发活动;(4)设有研发机构并具备相应的设施和设备;(5)建立了研发人员的绩效考核奖励制度中国期刊全文数据库。成长性指标主要有总资产增长率和销售增长率,具体计算方法如下:总资产增长率=1/2(第二年总资产额÷第一年总资产额+第三年总资产额÷第二年总资产额)-1;销售增长率=1/2(第二年销售额÷第一年销售额+第三年销售额÷第二年销售额)-1。经过上述筛选,本文选择了医药、航空航天、通信设备制造、电子计算机及办公设备、医疗设备及仪器仪表5个行业的样本。

2 原创性高技术产业成长影响因素模型

对原创性高技术产业成长演化及其影响因素进行实证分析的第一步是建立模型。本文认为原创性高技术产业成长主要受创新资本投入和人力资本投入的影响,据此将主导性高技术产业成长的评价模型表示如下:

Y=LαKβ

其中Y表示产业成长,L表示创新的人力资本投入,K表示投入的创新资本,α和β表示人力投入和资本投入对产业成长的影响。

对上式两边先取对数后求导,得出:

(dy/dt)/Y=α(dL/dt)/L+β(dK/dt)/K

α——人力投入的影响系数;

β——创新资本投入的影响系数;

三、原创新高新技术产业成长影响因素的实证分析

(一)数据来源与处理

1.数据来源及处理

实证分析的一项前提性基础工作就是数据的分析与整理。根据中国现有统计资料的情况,在己经公开出版的文献资料中,几乎没有完整的适合我们要求的数据资料。因此,现有的统计资料的实际情况决定了模型所需要的数据只有通过适当的数据处理的方式才能获得。本文所取原始数据来源于《中国统计年鉴》、《中国高技术产业统计年鉴》和科技部网站。

(二)原创性高新技术产业的描述性统计数据

原创性高技术产业的新产品销售收入保持持续增长趋势,1995年一2009年高技术产业的新产品销售收入均基本处于上升趋势管理论文,新产品销售收入的提升说明产业附加值、产业技术水平不断提高,产业不断成长,见下表1。

表 1 原创新高新技术产业新产品销售收入(单位:亿元)

 

年份

行业

1995

2000

2005

2006

2007

2008

2009

医药

61.53

170.26

469.36

569.92

712.69

948.91

1248.32

航空航天

59.01

81.33

337.35

305.04

379.13

472.98

272.17

通信设备制造

350.18

1630.81

3852.04

4173.48

6013.02

6759.08

8232.77

电子计算机及办公设备

36.64

537.00

2070.09

2963.11

2814.74

4227.74

2253.12

医疗设备及仪器仪表

31.00

64.42

185.82

237.31

383.65

第4篇:航空航天设计论文范文

单片机的特点主要有:高集成度,体积小,高可靠性;控制功能强;低电压,低功耗,便于生产便携式产品;易扩展;优异的性能价格比。目前,单片机的应用领域主要包括:办公自动化设备;单片机在机电一体化中的应用;在实时过程控制中的应用;单片机在日常生活及家用电器领域的应用;在各类仪器仪表中引入单片机,使仪器仪表智能化,提高测试的自动化程度和精度,简化仪器仪表的硬件结构,提高其性能价格比;在计算机网络和通信领域中的应用;商业营销设备;单片机在医用设备领域中的应用;汽车电子产品;航空航天系统和国防军事、尖端武器等领域,单片机的应用更是不言而喻。

二、单片机开发中的几个基本技巧

在单片机应用开发中,代码的使用效率问题、单片机抗干扰性和可靠性等问题仍困扰着。现归纳出单片机开发中应掌握的几个基本技巧。

1、如何减少程序中的bug。对于如何减少程序的bug,应该先考虑系统运行中应考虑的超范围管理参数如下。物理参数:这些参数主要是系统的输入参数,它包括激励参数、采集处理中的运行参数和处理结束的结果参数。资源参数:这些参数主要是系统中的电路、器件、功能单元的资源,如记忆体容量、存储单元长度、堆叠深度。应用参数:这些应用参数常表现为一些单片机、功能单元的应用条件。过程参数:指系统运行中的有序变化的参数。

2、如何提高C语言编程代码的效率。用C语言进行单片机程序设计是单片机开发与应用的必然趋势。如果使用C编程时,要达到最高的效率,最好熟悉所使用的C编译器。先试验一下每条C语言编译以后对应的汇编语言的语句行数,这样就可以很明确的知道效率。在今后编程的时候,使用编译效率最高的语句。各家的C编译器都会有一定的差异,故编译效率也会有所不同,优秀的嵌入式系统C编译器代码长度和执行时间仅比以汇编语言编写的同样功能程度长5-20%。对于复杂而开发时间紧的项目时,可以采用C语言,但前提是要求你对该MCU系统的C语言和C编译器非常熟悉,特别要注意该C编译系统所能支持的数据类型和算法。虽然C语言是最普遍的一种高级语言,但由于不同的MCU厂家其C语言编译系统是有所差别的,特别是在一些特殊功能模块的操作上。所以如果对这些特性不了解,那么调试起来问题就会很多,反而导致执行效率低于汇编语言。

3、如何解决单片机的抗干扰性问题。防止干扰最有效的方法是去除干扰源、隔断干扰路径,但往往很难做到,所以只能看单片机抗干扰能力够不够强了。在提高硬件系统抗干扰能力的同时,软件抗干扰以其设计灵活、节省硬件资源、可靠性好越来越受到重视。单片机干扰最常见的现象就是复位;至于程序跑飞,其实也可以用软件陷阱和看门狗将程序拉回到复位状态;所以单片机软件抗干扰最重要的是处理好复位状态。一般单片机都会有一些标志寄存器,可以用来判断复位原因;另外你也可以自己在RAM中埋一些标志。在每次程序复位时,通过判断这些标志,可以判断出不同的复位原因;还可以根据不同的标志直接跳到相应的程序。这样可以使程序运行有连续性,用户在使用时也不会察觉到程序被重新复位过。

4、如何测试单片机系统的可靠性。当一个单片机系统设计完成,对于不同的单片机系统产品会有不同的测试项目和方法,但是有一些是必须测试的:测试单片机软件功能的完善性;上电、掉电测试;老化测试;ESD和EFT等测试。有时候,我们还可以模拟人为使用中,可能发生的破坏情况。例如用人体或者衣服织物故意摩擦单片机系统的接触端口,由此测试抗静电的能力。用大功率电钻靠近单片机系统工作,由此测试抗电磁干扰能力等。

综上所述,单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面,单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术,是传统控制技术的一次革命。此外在开发和应用过程中我们更要掌握技巧,提高效率,以便于发挥它更加广阔的用途。

参考文献:

[1]何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术.北京:北京航空航天大学出版社,1990

[2]蔡美琴等.MCS-51单片机系统及其应用.北京:高等教育出版社,1992

[3]孙涵芳.MCS-51/96系列单片机原理及应用.北京:北京航空航天大学出版社,1996

第5篇:航空航天设计论文范文

关键词:集成电路设计与集成系统;CDIO;一体化

1 CDIO一体化课程

CDIO一体化课程是一个由相互支持的专业课程和明确集成个人、人际交往能力以及产品、过程和系统的构建能力为一体的方案所设计出的课程计划[1]。即按照CDIO(构思-设计-实施-运行)理念,在不增加教学内容和时间的基础上,调整和优化原有教学的计划,以实现知识、能力和态度培养的一体化及专业技能与人文素养培养的一体化。同时,CDIO一体化课程也是“做中学”和“基于项目的教育和学习”(project based education and learning 简称PBL)的具体体现[2]。PBL区别于传统教学法实现了三个转变:以教师为中心转变为以学生为中心、以课本为中心转变为以项目为中心及以课堂为中心转变为以经验和能力为中心。强调学习的目的性和主动性。

2 集成电路设计与集成系统专业课程体系及问题分析

课程体系理论对课程计划的研究与设计起着指导意义,从一定程度上反映了对学科知识体系和学生能力培养的认知[3]。下面从课程组织上来分析集成电路设计与集成系统专业传统课程设计存在的问题。

集成电路设计与集成系统专业课程组织及问题分析。基于Grinter报告[4],现将我校集成电路设计与集成系统专业的公共课,专业基础课和专业课等进行了重新划分,如表1所示。再对比麻省理工学院(MIT)的航空航天工程专业课程[5,6],(MIT多年来被QS世界大学排名和世界大学学术排名评为世界第一,其已成为CDIO工程教育的标杆),讨论了基于CDIO一体化课程理念下我国集成电路设计与系统专业在课程设置上存在的问题:(1)工程实验课程比例低。工程分析与设计及工程实验类需要发挥学生能动性的课程仅为21%,远低于基础科学等理论课程.而麻省理工学院2014级航空航天工程专业课程体系中实践课程学分比例为45%;(2)人文社科类课程比例较低,不足10%。MIT航空航天工程专业课程体系中人文社科类课程学分比例为37%,人文社科类课程目标是培养学生作为一个公民应具有的基本素质和作为专业人士应具有的职业道德,在强调专业教育的同时不可忽视人文社科类的教育;(3)选修课比例不足。非限定性选修课程不足5%。而MIT课程体系中选修课程比例为55.8%,其中非限定性选修课程比例为24%。大量选修课的设置充分给予了学生学习的主动性,尊重学生个性发展及创新力的培养。

3 基于CDIO的集成电路设计与集成系统专业一体化课程体系模型研究

集成电路设计与集成系统作为一个典型的工科类专业,注重学生的动手能力、分析和解决问题的能力、创新能力及人文素养的培养。而课程体系的建立能从学科知识体系方向来引导学生各方面能力的培养。

集成电路设计与集成系统专业一体化课程设计。采取“自上而下”的总线型结构模式,如图1。即以项目设计为导向,先给出宏观、整体的概念,再由宏观到微观,由整体到局部,由项目所涉及的专业知识到专业知识所涉及的专业基础知识等展开整个课程。

对比传统课程体系具有明显的优势:第一,通过以职业方向为导向的规划,学生可根据自己兴趣选择适合自己的团队,达到因材施教的目的;第二,以组建团队来制定课程并完成项目,打破了传统的分班教学制,学生通过相互讨论,沟通以解决问题能培养团队合作意识。第三,实现了学科间的相互支撑及联系,学生每上一门课程都能明确该课程与先修课程和后续课程之间的联系,以及整个课程体系的学习目的。第四,经历了一到六学期的学习为最后项目的实现做好了充分准备,若以该项目为学生的毕业设计可提高论文质量,又避免了论文作假,抄袭等现象等。第五,从课程组织上看,以项目为主线展开的必修课程大大减少,除此以外的专业课程、专业基础课程和学科基础课程均作为选修课程,使学生拥有更多跨专业学习的选择机会。另外,人文社科类等公共课程贯穿于整个大学课程中,以实现专业技能与人文素养的一体化培养。

与此同时,该课程体系对当前的教学模式也提出了相应要求,比如学生学习方法和教师授课方式的改革,教师团队培养的改革,学生考核方式的改革,配套教材的改革等等。

结束语

围绕CDIO理念,重新构建了集成电路设计与集成系统专业一体化课程结构,即以专业方向指导项目,再以项目指导课程,将能力培养融入理论学习,将知识应用融入项目实践。希望借助课程体系改革,以实现集成电路设计与集成系统专业学生知识、能力和态度培养的一体化,专业技能与人文素养培养的一体化。同时,对我国高校工科类课程体系改革具有一定的指导意义。

参考文献

[1]顾佩华,包能胜,康全礼等.CDIO在中国(上)[J].高等工程教育研究,2012,3:24-40.

[2]查建中.论“做中学”战略下的CDIO模式[J].高等工程教育研究,2008,3:1-6.

[3]王伟廉.高等学校课程体系现代化研究[D].厦门:厦门大学,2004.

[4]孔寒冰.国际工程教育前沿与进展2007[M].浙江:浙江大学出版社,2009:179-192.

[5]张英.基于CDI0理念我国机械设计制造及其自动化专业本科课程体系研究[D].浙江:浙江大学,2014.

第6篇:航空航天设计论文范文

关键词:CDIO模式;航天专业;课程体系;大学生创新实践项目

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)21-0051-02

一、引言

目前诸多高校针对空间工程、飞行器系统与工程、导弹工程等多种航天专业设置的本科生课程,可划分为力学、航空宇航、电子、信息与控制等多个系列课程。同时,航空航天等技术领域内很多问题,其研究对象可能既是航天问题又是力学问题,具有与多学科多专业广泛交叉、相互渗透,与实际工程结合紧密的特点。基于上述原因,为了提高航天专业本科人才的培养质量,如何在有限的课时计划内、在有限的课程数目内有效设计航天专业固体力学系列课程,是一个值得探讨的问题。

随着高校内部增大学生的实践比重、面向工程能力培养的呼声日渐高涨,笔者所在的教学组借鉴了起源于美国麻省理工MIT的国际工程教育模式――CDIO模式,在航天专业的固体力学系列课程的设计与应用中进行了相应的教学探索与教学实践,期望通过该模式在教学实践中的正确引入与有效发展,更新教师教学理念与实践手段,增加课程实践比重,充分调动学生学习效率与积极性,为航天或力学专业工程师的培养提供参考。

二、CDIO模式与航天专业力学系列课程的结合途径

国际工程教育模式CDIO,是以产品、过程和系统全生命周期的开发与运用为背景,包含了构思、设计、实施和运行(Conception,Design,Implementation,Operation,简称CDIO)4个教育和实践训练环节。它与航天专业力学系列课程的有机结合,可以考虑如下几个途径:

(一)CDIO模式的起源

CDIO是一种基于传授航天领域技术知识与培养预备工程师能力而起源产生的工程教育模式,其创始人是美国麻省理工MIT航空航天系Edward Crawley教授,其发展初期在2004年左右。可见,将CDIO模式与航天专业力学系列课程的结合,则具有一定的合理性和先天优势,是一种积极有益的尝试。

(二)基于CDIO教育理念形成课程观

CDIO模式是基于“做中学”的教育理念,是一种将实践过程与理论教育相结合的教育理念,结合该模式在航天专业力学系列课程的设计中可形成两种课程观:首先,是一种凸显了“社会需求”的课程观,即根据工程师的社会角色与责任,培养工科毕业生具备较好的工程能力与深厚的技术基础知识,在课程体系与课程内容上,并不是按照严密的学科知识体系来组织课程,而是强调基于社会现实需求来选择和编排;其次,亦是一种强调了“学生为主体”的课程观,即学生的学习效果侧重于从学生的实践感知和实践经验出发来构件知识和能力,基于“做中学”强化学生探究兴趣和实践能力,从而体现了学与做的结合、知与行的统一。

(三)明确实践对象与执行方案

CDIO工程教育模式主要特点是深化技术知识基础和实际职业能力的二元学习经验模式,且该模式的基本原则是反复强化实践,因此CDIO模式的实践必须包括两个或者更多的设计与实施环节。具体来说,航天专业固体力学系列课程体系的实践对象包括如下三类环节:第一个是突出导论性基础课程,即引导学生入门工程实践,领略工程技术的魅力;第二个是初级的实践环节,即针对核心基础课程《工程力学》开展课堂一线教学改革研究;第三个是高级的实践环节,即针对来源于科研任务的设计综合项目进行教学改革实践。

三、CDIO模式下航天专业固体力学系列课程的具体设计与教学实践

教学理念的转变最终体现为课程设置、教学内容与实践对象的改革。在我校2012本科人才培养方案中,我院结合CDIO模式对航天专业固体力学系列导论课程进行了具体设计与教学实践的工作,主要包括如下三个方面:

(一)导论性课程的设置

导论性课程是一个早期的基础工科课程,我院针对航天专业的大一新生设置了导论课程《空天工程导论》,要求选课学生具有一定的数理基础即可。该课程内容主要介绍飞行简史、工程学简介、航空器飞行原理、结构与动力系统等基本概念、基本知识,通过它为入学新生搭建了航空航天器设计、构造、应用所需的知识框架。同时,课程还提供了一个初级的设计―实现的实践,让学员参与水火箭或LTA飞行器的设计与制作。

设置导论课程的主要目的快速引导学生了解航天器的基本构造及工作原理,让学生参与入门的工程实践,从而激发学生兴趣和后期加强学习的主动性。

目前,我院30学时的《空天工程导论》课程已经成功申请为我校的精品视频课程,主讲教师的授课教案和讲义脚本已经完成,且授课视频录制已完成一半以上。

(二)《工程力学》课程的教学改革

首先,调研了近年来国内高校在《工程力学》课程中的改革研究:例如,天津科技大学的李秋h在建构主义教学基础上建立“刨设问题情境”教学法[1],山东英才学院的来小丽实施项目驱动教学法[2],哈尔滨学院的张田梅探索了研究性教学法在工程力学课程教学中的实践。上述内容从不同方法与形式来提高学生处理分析和解决工程实际问题的能力,均可作为低年级核心力学课程改革的组成部分。

其次,调整了我院的《工程力学》教学内容:在静力学部分中重点介绍构件的受力分析、简化与平衡规律;在材料力学部分中以杆件的轴向拉压、扭转和弯曲三个基本变形为研究目标,以“内力分析―内力计算―应力应变计算”为逻辑分析主线,结合强度理论、稳定性分析或能量法来优化组织教学内容,并删除了图乘法和摩尔圆等内容。

然后,改革了我院的《工程力学》教学方法与成绩评定:理论讲授采用了习题讲解、启发式、研讨式、案例式等多元化教学方法;实验操作侧重学生动手能力培养,要求学生按照2~3人合作或单人独立完成课程内13项实验内容,同时实验室采取了鼓励课外开放式实验的机制;成绩评定是将考核点分布于教学全过程中,即由平时成绩、课堂讨论、实验操作、实验报告、科技小论文、期末成绩等考核点综合评定最终成绩。

最后,给出《工程力学》课程近年内取得的成绩:2015年《工程力学》评为校优课程;2015年委托科学出版社再版了《工程力学》教材;2015年成功申报了36学时的MOOC课程《工程力学》,目前主讲人和授课内容已确定,2015年完成了省精品课程《工程力学》复核工作,并向湖南省高校数字教学资源中心提交了课程教学视频、课件、教学大纲、电子教案、教学案例、试题习题、文献资料、教学成果、软件工具等电子材料整理;2015年该课程主讲老师分别获得了学校教学质量新星奖和学校本科教学优秀个人一等奖;2015年实验室新增加了XL3418K互动式普及型材料力学实验装置,完成了12个虚拟实验的材料整理。

(三)大学生创新实践项目与本科毕业设计综合项目的优化

CDIO模式将顶峰级实践体验作为本科教育的顶点。该实践环节往往侧重于学生对以前所学知识的综合运用以及创新能力的培养,要求学生在大三或大四年级中申请了综合项目实践,以团队或个人形式承担来源于科研项目的、更为复杂的实际任务。

我院高年级本科生顶峰级实践环节大多数包括大学生创新实践项目与本科毕业设计综合项目两类。例如,为了优化本科毕业设计模式,笔者所在课题团队采取“双团队设计项目”的集成教学方法进行了如下实践工作:首先,成立了以航天方面的学科带头人为核心,包括结构动力学与设计、振动控制、姿态控制、电子电路共5人组成的教师团队;将总体设计、主控分系统、姿控分系统、动力学建模与分析、帆板振动分系统、星体结构设计等六个子项目形成课题任务书,让学生自主选择,并形成了自然分工、相互合作的学生团队;之后,学生会在教师的指导下,按照任务书计划在规定的时间段内(两个或多个学期)逐步完成开题审查、中期检查、方案设计、理论推导与计算、设计制造、实验验证、撰写报告、项目验收或毕业答辩等步骤。

在课题团队的努力下,近年来取得了如下可喜的成绩:2015年课题团队成员指导的省级大学生创新实践项目《座椅弹性缓冲器等效刚度分析与实验研究》顺利验收,并且验收结论为优秀;课题团队指导了2015年国家级大学生创新实践项目《非对称复合材料拉伸-扭转耦合结构设计》,目前为在研阶段;继续完善了学校级的基础力学虚拟仿真实验教学分中心、应用力学虚拟仿真实验教学分中心、力学与航天工程虚拟仿真实验教学中心的工作,并且在省实践教学示范中心的基础上,实验室2016年成功申请为国家级力学与航天工程虚拟仿真实验教学中心。

四、结束语

对航天专业固体力学系列课程进行设计与应用的教学实践表明,由于航天航空领域内很多问题是多学科交叉融合、与实际工程联系紧密的问题,应用CDIO教育理念中深化技术知识基础和实际职业能力的二元学习经验模式,对于学生掌握扎实的专业知识和技能,感受鲜活的科学研究过程,激发创新意识起到了良好的促进作用。

参考文献:

第7篇:航空航天设计论文范文

摘 要

柔性机械臂作为柔性多体系统动力学分析与控制理论研究最直接的应用对象,由于其具有简明的物理模型以及易于计算机和实物模型试验实现的特点,已成为发展新1代机器人和航空航天技术的关键性课题。

本文主要讨论了旋转运动柔性梁实验平台机械系统和控制系统的设计。对于机械部分,组建了实验平台总体结构,进行了支架的设计,并将旋转轴和安装盘设计成1体。在控制部分,简略介绍了振动控制系统的硬件构成,详细介绍了运动控制系统的硬件和软件设计。在运动控制系统硬件部分,主控机采用PC机,选用交流伺服电机,并用DSP运动控制卡将其与计算机连接。运动控制卡采用PID控制原理、面向控制轴的命令并使柔性梁运行于T曲线模式。在运动控制系统软件部分采用Microsoft公司的Microsoft Visual C++ 6.0应用程序作为开发工具。并绘制了运动控制程序流程图,阐明了程序的原理。最后通过机械和控制系统集成,实现运动控制信号和振动控制信号的共享,完成柔性梁的精确定位和振动控制。

关键词:柔性多体动力学;柔性梁;运动控制;PID控制; DSP

The motion control system design of experiment platform

for the rotating flexible beam

Abstract:Flexible manipulator has been the most direct application for flexible multi-body system dynamics analysis and control theory.Because of it had simple physical model and easy to computer models and physical tests to achieve the characteristics, it has become a key subject of the development of the next generation robot, and aviation and aerospace technology.

This paper discusses the machinery and the control system design of the flexible beam experiment platform. In mechanical parts, formed a platform structure.The stent designed, rotation axis and installation disk designed into one. In Control part, briefly introduces the vibration control system hardware, introduces the movement of the control system hardware and software design carefully . In hardware part of the control system, using PC 、AC servo motor and DSP Motion Control Card to connect the two. Using PID control principles, the axis-oriented control orders enable flexible beam running on the T-curve model. In part of system software using Microsoft software companies Microsoft Visual C + + 6.0 application as development tool. And then painted the main computer control procedures frame, clarifying the principles of the program. At last, through machinery and control systems integration, the signal of motion control and vibration control shared each other. And then the flexible beam got precision position and vibration controlled in time.

Keywords: Flexible multi-body dynamics Flexible beam Motion control;

第8篇:航空航天设计论文范文

关键词:工科;专业实验;教学模式;考核方式

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)39-0232-04

实验教学对工科类研究生的培养十分重要,建立科学的实验教学模式及考核方式,对调动学生学习的积极性和主动性,培养学生的实践能力和科学思维、激发学生的创新精神都尤为重要。“叶轮机特性实验”是北京航空航天大学能源与动力工程学院开设的一门针对叶轮机专业研究生的特色实验课程,在实验设备建设、课程教学模式和考核形式等方面都做了一些有益的尝试。通过对该课程教学过程数据的分析,可以反映出目前工科研究生教学体系的一些问题,让今后的教学改革更有针对性。

一、课程教学目标及教学模式

“叶轮机特性实验”是一门专业性很强的实验课程,一般要求选择这门课程的研究生有足够的专业知识或工程经验,并能对相关基础知识灵活地运用,通过本门实验课程,期望学生将获得以下几点收获:

1.在知识层面上,对在理论课上学习的知识有一个真实的认识,达到理论联系实际的目的。

2.在工程训练上,完全由学生动手完成整个大型实验,有助于学生实践能力的培养。

3.在能力提高上,完整地领导或参与一整套工程项目的全过程,包括设计实验方案、可行性分析、项目分工与合作、实验方案实施、数据的整理与分析及最终报告,对学生将来的就业起到训练作用。

4.在创新探索上,本实验中,只要能满足实验目的,并且实验室的条件具备,学生可以自由设计实验方案,有助于学生创新能力的释放。另外,本实验会出现一些课堂上未曾讲授的内容,让学生通过独立思考得出结论,有利于培养科学的思维习惯。

这类实验课程的专业性很强,学生必须在实验前做大量的工作,包括熟悉专业知识,设计实验方案,安排实验分工等。本门实验课的教师由四名教师指导,其中两人是主讲教师,两人是实验辅助教师。课程分为四个阶段进行:第一阶段是理论讲解阶段,由一名主讲教师在课堂上带领学生对相关知识进行回顾,并对本次实验的目的与内容进行讲解;第二阶段是实验指导阶段,经过第一阶段后,要求每组学生自行设计实验方案,找另一名主讲教师讨论,教师尊重学生的想法,只在可行性上给予指导,经过几次反复,得到切实可行的方案;第三阶段是实验实施阶段,学生按照事先设计好的实验方案进行现场实验,由两名实验辅助教师分别在设备与仪器使用上给予技术上的支持;第四阶段是完成实验报告及问题讨论,要求每名学生根据实验数据独立完成。

二、课程的数据分析

本学期选课人数为79人,而实验设备只有一套,且实验课没有固定课时,只能在与学生其他课程不冲突的前提下进行,且时间限定在一个月内。我们将学生分为8组,每组9~10人,每次实验现场操作时间为3个小时左右。我们在学生中发放了问卷,结果显示多数学生认为每组的人数应该控制在4~6人,这与教师的想法是一致的。在学生人数逐年增多的现状下,要解决这个问题,应该增加设备台套数,并给实验课较为固定且充裕的时间安排。

实验小组是由学生自行划分的,因此各组情况并不均衡,有的组集中了较多的博士生,有的组则主要由外专业的专业硕士(工程硕士)构成,如表1所示。可以初步看出的是第三组和第四组的学生基础似乎更好,而第六组学生的基础相对差些。在后面的分析中可以看到,表1并不能完全反映出学生的基础,因为第六组中有些学生来自厂所,这部分人有较多的实践经验,一定程度上弥补了知识上的不足。另外,我们的假定是抄袭效应会让整个组的成绩向最好学生靠拢,一个好学生的存在可以让整个组的成绩都有明显的提高,使各组内部的分数差别较小,因此,后面的分析中我们主要按照每组的平均进行。

为了进行客观的量化评估,从基础、远景动机和主动性三个方面对各组学生进行了打分。这里的基础是综合了学生本科的院校、专业、相关专业课成绩的结果,远景动机是综合了学生研究生阶段的专业和将来的职业规划的结果,主动性则是综合了学生的实验准备情况和现场情况的结果,最终量化的结果如表2所示。这些量化值未必完全合理,但应该基本可以代表各组的情况。

实验报告的分数是根据认真度、正确性和讨论深度三部分评定的,这里面的后两者更易互相借鉴与抄袭,因此报告的认真度有时成为了区分同组学生分数的主要因素。表3给出了最终的实验报告分数,可以看出,各组的平均分有明显的差别,鉴于本次实验各组的实验方案和数据质量没有本质差异,各组的成绩差完全是学生自身认真度和能力的体现。从各组内部的报告相似度可以判断抄袭的严重程度,但不能确定原创与抄袭者。这里用版本数(内容基本相同的被确定为一个版本)来表示,并在表3的最后一列中给出。

下面对各表中的数据进行对比,来分析各影响因素之间的关系。图1和图2分别给出了学生的基础和远景动机对主动性的影响。从图1中可以看出,除第六组外,其余各组的主动性与其基础呈现强正相关的特性,也就是说学生的基础越好,其主动性也越强。从图2中可以看出,除第六组和第四组外,其余各组的主动性与远景动机也呈现强正相关的特性。对第六组进行分析后发现,这组的特点是包含了多名来自相关研究所的成员,有丰富的工程经验,且对叶轮机较为熟悉,虽然原来本科专业相关性不强,但对叶轮机有较高的熟悉度。这其实说明了我们在量化基础和远景动机时,应该把是否在相关厂所工作过作为重要的因素考虑。第四组的特点是基础好,虽然当前的专业和将来的工作预期使其远景动机得分不高,良好的学习习惯保证了这一组的主动性。

图3-图5是各组的实验报告分数与其基础、远景动机以及主动性之间的关系,总体上看来,基础、远景动机以及主动性这三者对实验报告分数都有正的影响。对于图3和图4,如果去除第一组,则可以看出实验报告分数与学生的基础和远景动机呈明显的正相关关系。第一组的特殊性有两点,一个是这一组是第一个进行实验的,没有借鉴对象;另一个更重要的因素是这一组的学生严重依赖一名来自厂所、有实践经验的成员,而该同学的报告完成得并不好。从后面关于抄袭部分的分析也可以看出,该组的报告只有一个版本。图4中另一个偏离较多的是第四组,原因前面已经说过,这一组的分数较高主要由基础决定,远景动机的影响较小。从图5中可以看到,第六组较高的主动性并不能保证这一组有高的实验报告分数,这也是确立考核方式时应该考虑的一个因素。将上述三种影响因素按1:1:1的权重合并,则得到图6的基础、远景动机和主动性的综合影响。可以看出,除第一组外,其余各组基本上符合预测,即基础、远景动机和主动性这三者共同决定了实验报告分数。

严格看来,图6中的第三组和第八组也与一般规律有所偏离,即报告分偏低一些,这其实与这两组的抄袭现象较为严重有关。图7是各组的实验报告版本数与报告分的关系,可以看出报告的版本数与成绩呈现明显的正相关关系,版本数越多分数也越高。第一、三、八组就是因为抄袭现象严重才导致报告分偏低,使其在图6上与一般规律有所偏离的。抄袭现象导致分数低这一情况与我们的预想是不一致的,我们的假定是抄袭效应会让整组的成绩向最好学生靠拢,而实际情况是越是独立完成,则分数越高。这种现象的原因之一可能是真正有自主思考能力的学生抄袭和被抄袭的现象都较少。

三、课程考核方式的探讨

传统的课程一般采用笔试的方式进行考核,在公平性上最为合理,但却不能完全反应学生对知识的掌握和运用能力。有的课程采用课下大作业或小论文等方式,一定程度上更能体现出学生的能力,但却无法解决抄袭问题。实验课程有其固有的特点,不适合采用考试的形式,而采取的实验报告方式则与上述的课下大作业有相同的问题。很多教师在实验课程的考核方式方面进行了有益的探索,原安娟等针对大学物理实验总结了各种考核方式的优缺点,指出有些考核方式虽然效果好,但对师资等条件要求很高,应根据的实际情况选择考核方式[1]。刘葵等强调了预习及理论准备在实验课程中的重要性[2]。闫迎利等则认为应把学生在实验中对仪器故障的处理能力作为考核指标之一[3],然而这些文章都没有分析抄袭现象对考核方式的巨大影响。本文作者在这些工作的基础上对专业实验的几种考核方式的优缺点进行了分析,见表4。

一般而言,结合口试、实验操作以及实验报告来综合评价可以得到较好的效果,但对师资的要求非常高。我们采用的方案是实验方案(口试)20%,实验操作20%,实验报告60%的方式,以期尽量公平地给定成绩。实验方案的评分标准不易确立,且每组成员的实验方案是一样的,因此不能完全体现每一个学生的水平。受每组人数过多的影响,实验操作中总有几人处于观察者状态,因此实验操作的评分也不易执行。因此,实际上最终的分数还是主要由实验报告决定。在实验报告中,除了数据和结果外,我们设置了很多的讨论题,有利于学生的自由发挥。抄袭现象的存在大大影响了评分结果的公正性,成为本课程最棘手也是最需要解决的问题。如果不能解决抄袭问题,不但这类课程评分体系的公正性大受影响,也会极大地影响学生对课程的参与性和积极性。在下一年度的课程中,我们打算在以下几个方面对课程的考核方式进行改革:

1.增大口试环节的分数比重,不但在实验方案评审中进行口试,还要对最终的实验报告要求每个人进行5~10分钟的表述与回答问题。

2.增加实验设备台套数或在同样设备上增加实验项目,让学生可以分更多的组,每组人数更少,且实验内容差别更大。

3.加大学风宣传工作,并严肃处理抄袭事件。

参考文献:

[1]原安娟,丁晓红.“大学物理实验考核方式评价”[J].大学物理实验,2009,22(1).

[2]刘葵,汪建民,孙华.“建立实验成绩综合评价体系的探索与实践”[J].高校实验室工作研究,2010,(2).

第9篇:航空航天设计论文范文

2008年11月15日,来自国际国内计算机教育领域的专家、学者、教育工作者共二百四十多人齐聚福州大学,参加“第四届全国计算机教育论坛暨2008英特尔杯全国计算机教育优秀论文评比颁奖大会”。教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会、中国计算机学会教育专业委员会、全国高等学校计算机教育研究会和福州大学的领导莅临指导,《计算机教育》杂志社奚春雁主编主持了论坛开幕式。

到会的嘉宾有:教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会主任、北京航空航天大学校长、《计算机教育》杂志编委会主任李未院士;福州大学校长、全国高教学会常务理事吴敏生教授;《计算机教育》杂志编委会副主任、清华大学周立柱教授;中国计算机学会教育专委会主任蒋宗礼教授;全国高等学校计算机教育研究会袁开榜理事长;上海交通大学计算机系主任、软件学院院长傅育熙教授;台湾铭传大学资讯学院贾丛林院长、杨健贵学务长和国际学院王立天主任;香港科技大学计算机学院院长倪明选教授;《计算机教育》杂志总编焦金生教授。

另外到会的《计算机教育》杂志编委还有:北京航空航天大学计算机学院院长马殿富教授;武汉大学计算机学院院长何炎祥教授;国家级名师、清华大学计算机系吴文虎教授;中国石油大学计算机系陈明教授。

开幕式上,李未院士对论坛的顺利召开表示衷心祝贺,对《计算机教育》杂志出色的组织工作和福州大学细致的准备工作表示衷心感谢,并对本次论文获奖者取得的优异成绩表示真诚的祝贺!在接下来的热情致辞中,李未院士详细解读了党的“十七大”走新型工业化道路的深刻内涵,指出了新型工业化道路的发展方向在计算机教育领域引发的强烈震撼和深远变革,对计算机教育事业的广阔发展前景做了纲领性和前瞻性的预测。李未院士高瞻远瞩的精辟论述举起了计算机教育界的一面鲜明旗帜,引发了台上台下各位老师和同仁的强烈共鸣,引领着各位教育工作者坚定和执著于自己热爱的事业。

福州大学校长吴敏生教授在致辞中回顾了福州大学建校50周年来为福建的工业化、信息化和现代化所做的杰出贡献,肯定了计算机教育论坛的举办对福州大学计算机学科领域的巨大影响和推动作用,对计算机教育的促进和人才培养方面所带来的巨大福音。

全国高校计算机教育研究会袁开榜理事长在致辞中重点强调了在新的历史机遇下计算机教育所必须经历的改革创新发展阶段,号召大家深入探讨计算机教育。他倡议:让我们中国计算机教育的航空母舰永远航行在世界计算机教育的前列!

《计算机教育》杂志焦金生总编向大家介绍了本次论文的评比过程,并宣布获奖名单。本次论文大赛共评出一等奖3篇、二等奖6篇、三等奖15篇、优秀奖36篇。在隆重的颁奖典礼上,主席台的嘉宾为获奖代表颁发了获奖证书、奖牌,向他们表示衷心的祝贺,并希望他们能够踊跃参加《计算机教育》杂志组织的每年一次的论文评比活动,取得更优异的成绩,为我国计算机教育迈上新的台阶作出自己的贡献。一等奖获得者、北京大学张铭老师代表所有获奖作者发表了获奖感言。

开幕式后,精彩的大会主题报告正式拉开帷幕。李未院士的《科学发现的逻辑验证》、上海交通大学傅育熙教授的《构筑校企合作体系,全方位促进工程教育的实践》、清华大学吴文虎教授的《我爱教书,乐自讲堂来》、天津师范大学王立柱教授的《十年课程改革有感》、北京工业大学蒋宗礼教授的《瞄准定位,科学施教――计算机科学与技术专业核心课程教学实施方案研究》、北京航空航天大学马殿富教授的《研究型学院人才培养的思考与实践》、香港科技大学倪明选教授的《香港科技大学的人才观》、台湾铭传大学贾丛林教授的《工程教育认证的理念与经验》、武汉大学何炎祥教授的《IT发展与创新人才培养》、浙江大学何钦铭教授的《程序设计基础课程的实施方案与改革实践》、北京大学张铭教授的《北京大学信息科学技术学院本科课程改革思路》主题报告陆续展开。每位专家聚多年研究之精华,集毕生经验之大成,为与会者奉献了一场独特新颖、热情洋溢的专业演讲大会,论坛迭起,反响热烈。

在第二天的分会场上,各位老师根据不同的专业领域,分别在“专业组”、“基础组”和“职教组”展开了热烈的讨论。武汉大学何炎祥教授、青海大学黄维通教授和广州番禺职业技术学院关俊良教授分别担任各分会场主持人。

苏州大学徐云龙教授、复旦大学高峰教授、黑龙江工程学院孔宪君教授、四川大学陈杰华教授、台湾铭传大学王立天教授、美国纽约市立大学布鲁克林学院计算机与信息系David M. Arnow教授、北京大学张铭教授、电子科技大学中山学院周艳明教授、顺德职业技术学院常理民教授和广州番禺职业技术学院关俊良教授分别做了主题发言,从校企合作、人才培养、课程建设等方面提出了自己的观点,引发大家的思考。因为报告都很精彩,很多老师在三个分会场之间“紧张地转换”,希望能够多听几个报告,接触更多更新的思想,开阔眼界。

值得一提的是,基础组王立天教授的《上一门不用教科书的课――运用5段教学法在数据结构课程中》和David M. Arnow教授的《CodeLab and Teaching――The Craft of Programming》分会场报告视角独特,贴近教学,引发了与会代表尤其是一线教师的强烈共鸣。大家纷纷提出问题,希望现场得到两位老师的解答,为自己的课程内容或课题指点迷津。王立天教授应老师们的强烈要求,在主题报告后又做了《通识教育与国际教育》的小报告,演讲结束后还被很多老师簇拥在中央,交流教学经验,探讨教育问题。David M. Arnow教授的演讲刚刚结束,就被几个教师请到会场外,共同交流中西方教学的异同及计算机程序教学的体会,并留下各自的联系方式,便于继续合作,交谈十分融洽。分会场讨论一直持续到中午仍在继续,大有意犹未尽之势。

很多老师纷纷反映,“全国计算机教育论坛”加强了计算机教育界的交流和合作,拓展了计算机界与社会、企业和各方人士沟通的渠道,表彰、激励、鼓舞了一线的教育工作者,赢得了良好的行业认可度和社会影响力。

《计算机教育》自创刊之日起,一直秉承为行业“提供交流平台,挖掘新思想,发现新人才”的专业期刊宗旨。“全国计算机教育论坛”和优秀论文评比大赛已连续举办了四届,辐射面越来越广,影响力越来越大,在计算机教育界引起了强烈反响。本届论坛的召开恰逢《计算计教育》创刊5周年,《计算机教育》杂志的影响因子已经突破了1.0大关,跃居同类48份期刊第3名(科学出版社最新出版的《中国学术期刊综合引证年度报告(2008)》),汇聚了来自中国大陆、港台地区、美国高校的教育精英,可谓盛会规模空前,惊喜接踵而至!