新闻通告

我院学子获中国大学生机械工程创新创意大赛·“精雕杯”毕业设计大赛金奖

日期:2023-06-03 阅读:2088

近日,2023年中国大学生机械工程创新创意大赛·中国机械行业卓越工程师教育联盟“精雕杯”毕业设计大赛举行,学院6项本科生毕业设计作品获奖,其中金奖1项(团队项目全国第一)、银奖1项、铜奖2项、优秀奖2项。

 

 

2017年,学院开始实行毕业设计(论文)试点改革,从企业征集毕业设计项目,学生团队在企业导师与校内导师的共同指导下,借鉴全球化企业团队合作模式协作完成,共同培养紧密贴合现代工程需求的复合型工科创新人才。近年来,学院通过开展产学合作、项目式教学、毕业设计改革等本科教学系列改革,学生的团队协作能力、创新思维能力、沟通交流能力、综合工程实践能力得到了大幅提高。

 

奖项

获奖作品

参赛学生

指导教师

金奖

基于PCB技术的燃料电池诊断系统开发

邹砚文、李乐天、何奔洋

邱殿凯

银奖

电喷推力器离子液发射多孔玻璃微锥阵列超快激光加工工艺研究

陆子杰

胡永祥

铜奖

高品级单晶刚石激光加工机理及工艺研究

田博宇

王新昶

铜奖

基于多源融合感知与自车轨迹预测的应急防撞系统研究

傅力嘉、吴宇鹏、戴筵丞

曹其新

优秀奖

高温重载运动机构多功能运动副摩擦学测试系统

刘松恺、何志轩、黄楷熠

张执南

优秀奖

仿生扑翼飞行器设计与开发

季皇威、吴非晗、王晨月、戴晟豪

郭为忠

 

此次毕业设计大赛由中国机械工程学会和机械行业卓越工程师教育联盟共同主办,是具有导向性、示范性的机械类专业毕业设计竞赛活动。大赛共有100所高校的1036项作品参赛。组委会决赛邀请了11家企业的一线技术专家以及44位高校专家组成评委团,采用评委、参赛学生双盲抽签分组、公开答辩的方式,评选出个人和团体金奖各1项,银奖9项,铜奖22项,优秀奖作品55项。

 

附:获奖作品简介

金奖:基于PCB技术的燃料电池诊断系统开发

参赛学生:邹砚文、李乐天、何奔洋

指导教师:邱殿凯

 

 

项目提出了一种以PCB技术为基础的多物理场在线检测方法,完善了燃料电池在线监测系统的系统组成,设计了一款用于对PEMFC内部多物理场分布状况进行监测的在线诊断系统。同时,项目以LabView为平台搭建了一款适用于该系统的人机交互平台,提出了针对各种工作情况下的PEMFC故障诊断方法,建立了相关的热-力-电耦合模型,开展有限元分析,对电流密度和温度的测量结果进行了矫正。该系统可同时开展对温度、湿度、电流密度和阻抗分布的在线检测,并提高了测试系统结果的准确性,满足了企业需求。

 

银奖:电喷推力器离子液发射多孔玻璃微锥阵列超快激光加工工艺研究

参赛学生:陆子杰

指导教师:胡永祥

 

 

采用多孔玻璃发射极的离子液电喷雾推力器具有结构简单、长寿命、束流自中和等优势,在微纳卫星微推力器上具有较好的应用前景。然而,多孔玻璃具有高脆性、难加工的问题,超快激光是可行的加工方式。项目通过电场和流场仿真,为推力器发射极和提取极设计提供参考,探索了多孔玻璃发射极微锥阵列大面积、高锐度、高一致性超快激光微细加工工艺,完成了多孔玻璃发射极一体化制造,并进行了推力器装配与地面性能测试,得到了有效推力。

 

铜奖:基于多源融合感知与自车轨迹预测的应急防撞系统研究

参赛学生:傅力嘉、吴宇鹏、戴筵丞

指导教师:曹其新

 

 

露天矿山环境复杂恶劣,无人驾驶矿车的陪同安全员容易疲劳。项目开发了一套替代安全员角色的应急防撞系统,作为矿车无人驾驶系统的冗余安全保障。项目采用激光-惯性-视觉的多源融合感知,针对矿山特殊环境实现了3D SLAM,结合基于YOLOv8的障碍物检测和分割、Patchwork++的道路识别、ROS系统的自车轨迹预测等技术,实现了矿车的防撞预警,并通过Isaac Sim仿真实验、麦轮移动平台实物实验和矿山实地实验,验证了矿车应急防撞系统的准确率、实时性和鲁棒性均满足项目需求。

 

铜奖:高品级单晶刚石激光加工机理及工艺研究

参赛学生:田博宇

指导教师:王新昶

 

 

近年来,脉冲激光加工推广用于单晶金刚石的切割、抛光及微纳结构加工,但在加工过程中易出现石墨化、位错生成等问题,进而影响量子等功能特性,相关影响机理尚不明确,加工工艺有待优化。针对上述问题,项目构建了脉冲激光加工金刚石的宏观、微观过程仿真模型,得出了激光加工过程中关键物理场的变化规律以及应力波传播、位错扩展的规律;将激光加工与材料性能表征实验相结合,系统研究了脉冲激光加工参数对单晶金刚石核心性能评价指标的影响规律,完成了加工工艺参数的优化。

 

优秀奖:高温重载运动机构多功能运动副摩擦学测试系统

参赛学生:刘松恺、何志轩、黄楷熠

指导教师:张执南

 

 

严苛的服役工况极易导致航空发动机运动调节机构服役性能的退化与失效,项目针对极端工况下,航空发动机运动副摩擦学性能评价需求,进行了考虑间隙的调节机构动力学分析,设计与开发了一种高温重载运动副摩擦学测试系统,实现高精度的重载运动加载和基于分区预测的稳定控温。项目填补了极端工况样件级特种摩擦学测试领域的测试仪器空白,性能指标通过了第三方检测机构考核,团队成员围绕项目成果申请了5项发明专利。

 

优秀奖:仿生扑翼飞行器设计与开发

项目成员:季皇威、吴非晗、王晨月、戴晟豪

指导老师:郭为忠

 

 

仿生扑翼飞行器具有仿生性、隐蔽性、便携性、机动性高、飞行效率高等优点,是发展高效微型以至纳米型飞行器最有潜力的方向,是世界各国关注的研发热点。项目以海鹰为仿生对象设计了一款仿生扑翼飞行器,通过对海鹰的结构和运动规律进行简化分析,将其分为不同模块并对各模块展开设计,最终完成了扑翼飞行器扑动机构、机翼结构、尾翼结构、整机外壳以及控制系统的设计,并将各部分集成、组装得到样机,进行了悬飞试验,验证了飞行器的基本功能。


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