- 王明月;徐晴晴;于海洋;吴晓松;孟霏;程诺;
氢能作为清洁能源,掺氢天然气管道输送是氢能产业链的关键环节。然而,管道易因氢脆等因素发生微小泄漏,该类泄漏具有极强的隐匿性,极易引发严重安全事故。现有研究多聚焦于大尺度泄漏,针对微小泄漏的实验与针对性探究相对匮乏。为此,基于气体泄漏的物理原理与数学模型,搭建涵盖掺氢比0%~30%、泄漏孔径0.1~2.0 mm、压力0.1~2 MPa工况的实验平台,并开展泄漏气体浓度监测实验,并建立了与实验工况对应的数值模拟模型。结果表明,数值模拟与实验数据高度吻合,揭示了掺氢比与泄漏孔径对泄漏气体扩散的影响规律:当掺氢比达到30%时,氢气浓度峰值显著提升;0.4~0.6 mm为泄漏孔径的危险尺寸临界点。研究成果可为掺氢站场管道的安全运行与泄漏监测提供理论支撑。
2026年03期 v.45;No.361 1-10+28页 [查看摘要][在线阅读][下载 3749K] [下载次数:86 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:27 ] - 高邹运;丁杨;徐海宁;郑晨曦;金京锋;陈鹏飞;
跨钱塘江公铁两用双层钢桁梁桥彭埠大桥的顺利顶推施工,为未来类似工程提供了大临结构优化提供了思路与经验借鉴。施工采用“整体-局部-反馈”的系统优化方法:先对大临结构在顶推施工全过程进行整体仿真模拟,识别薄弱构件并实施局部优化;再结合施工中的实时监测反馈,验证并完善优化方案,从而形成可复制的优化逻辑。模拟计算、监测数据与实际应用效果均表明,该顶推施工中大临结构优化方案安全可靠。通过对关键节点的精准局部优化,大临结构得到有效加强,最终形成的优化思路可为后续类似工程提供参考。
2026年03期 v.45;No.361 11-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 2767K] [下载次数:47 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:9 ] - 金纯;王振宇;陈平;周生宇;苏衍江;钱硕;
为满足模块化建筑吊装过程中负载抑摆与精准定位的要求,需对吊装绳索的摆角进行实时精准测量。然而现有基于加速度计、电位计等传感器的测量方法存在线性度差、易产生累积漂移等问题,而视觉测量方法易受环境干扰,在动态工况下适应性不足。针对上述局限,提出一种基于双旋转编码器的两自由度绳索摆角测量系统。该系统通过设计半圆检测片片并结合旋转编码器,实现了两自由度摆角的同步高精度采集,并建立了相应的姿态解算模型。试验结果表明:该系统平均测量误差为0.15°、最大误差为0.58°、动态响应周期为20 ms,在精度与实时性方面均显著优于加速度计和视觉测量方法。研究成果可为模块化建筑单元的高精度安装以及其他悬吊负载的姿态控制提供可靠的技术支撑。
2026年03期 v.45;No.361 18-22+28页 [查看摘要][在线阅读][下载 2221K] [下载次数:51 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:11 ] - 卢武;封骏超;张茂懋;熊一飞;杨晨;余光正;
为解决传统电容层析成像(ECT)在含电导率介质中成像精度受限的问题,提出一种复值多频电容层析成像(CV-ECT)方法。该方法基于多频激励建立复值电容矩阵,将电导率与介电常数共同纳入模型,实现对复合介质电磁响应的全面表征。研究以空气-水两相流为对象构建典型二维仿真模型,采用LBP算法与Tikhonov正则化算法进行成像性能对比,并在0.5与1 MHz频率下评估不同算法及模型的重建效果。结果表明,LBP算法成像质量有限,而CV-ECT结合Tikhonov正则化能有效抑制噪声与伪影,提升成像对比度与边界分辨率,更灵敏地反映频率变化引起的电磁响应差异。在CV-ECT框架中引入电导率复值建模,突破了传统ECT仅依赖介电常数反演的局限,为ECT技术在高损耗材料、导电介质等复杂场景中的应用提供了新的解决思路。
2026年03期 v.45;No.361 23-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1999K] [下载次数:21 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ] - 程亮;董子健;白湧沨;刘若尘;贾志强;
针对风电场升压站电气设备红外图像有遮挡、特征提取不充分与分类不准确的问题,设计了改进YOLOv11的电气设备红外图像识别网络。改进后的YOLOv11-TDD网络通过小波卷积构建WC3k2模块,同时引入MLCA注意力机制构建C2PSA_MLCA模块,模块扩大了网络在特征提取阶段的感受野,从而提升了红外图像识别精度。YOLOv11-TDD网络使用WIoU损失函数,有效加快了网络的收敛速度并降低了网络的损失函数数值。实验结果表明:相比于YOLOv11-MML和YOLOv11网络,YOLOv11-TDD网络具有较高的准确性和鲁棒性,且适应于复杂背景下的多类型电气设备红外图像识别。YOLOv11-TDD网络可应用于风电场升压站电气设备的智能监测,为后续的故障诊断提供支撑。
2026年03期 v.45;No.361 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 2043K] [下载次数:174 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:15 ] - 高铎;李欣南;白春生;孙园媛;纪源;郭玉翠;
傅里叶变换红外光谱(Fourier Transform Infrared Spectroscopy, FT-IR)技术驱动的自动分型系统IR Biotyper在微生物研究领域应用广泛。该系统在食品领域卫生控制与溯源检测、医院及社区病原感染溯源监测、兽医病原溯源以及益生菌产品质量监控等方面具有重要价值,能够对多种致病菌进行分型、溯源追踪及耐药菌传播分析。当前,IR Biotyper仍存在一些局限性,例如聚类临界值需人工设定、易受培养条件影响、且其分型分辨率低于全基因组测序(Whole-genome sequencing, WGS)。文章综述了IR Biotyper系统的应用与不足,旨在为相关领域利用该技术开展微生物研究提供参考。
2026年03期 v.45;No.361 35-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1432K] [下载次数:30 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ]
- 李亚南;尹辉娟;李聪聪;马丽;刘博;
为探索新工科背景下物联网工程专业实践教学模式创新路径,本文采用多学科融合方法构建了智慧物联网技术架构与物联网实践项目群,通过设计六阶段递进式实施路径,将多层次生成式人工智能工具深度融入教学全过程,并建立了智能化评价体系,从而构建了基于生成式人工智能的新实践教学体系。通过(以86名学生为研究对象的)准实验设计开展教学验证,结果显示实验组在4个测量维度上均显著优于对照组,表明该教学模式有效提升了学生的综合实践能力和创新素养,为工程教育数字化转型提供了理论指导与实践范式,也为培养适应智能时代的复合型物联网工程人才提供了系统解决方案。
2026年03期 v.45;No.361 198-204+246页 [查看摘要][在线阅读][下载 3656K] [下载次数:624 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:9 ] - 胥佳梅;程勇;朱玉平;何涛;周凯祺;曹正林;
针对传统电工电子实训中存在的实训内容陈旧、任务缺乏分层设计、工程实践体系薄弱及团队协作能力培养不足等问题,构建了“项目驱动-能力递进-全流程实施”为特征的实践教学模式。该模式聚焦物联网创意项目设计,引导学生完整参与从需求分析到系统调试的全流程实践项目。通过设置基础任务、拓展任务与创新提高任务,形成阶梯式任务体系,构建“学—做—创”一体化的培养链路。实践表明,改革后的课程不仅有效提升学生的主动学习兴趣,更在工程实践素养、创新思维与团队协作能力培养方面取得了显著成效。
2026年03期 v.45;No.361 205-209页 [查看摘要][在线阅读][下载 2717K] [下载次数:168 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:8 ] - 郑小飞;张松慧;马小龙;王斌锐;高雁凤;崔小红;
针对当前工程训练课程学科交叉性、系统性、创新性不足等问题,设计了基于赛项内容为基础的太阳能小车轨迹设计与制作综合实训课程。该课程以凸轮设计为核心,涵盖小车理论分析、轨迹设计、仿真验证和综合实践等4个实训阶段。学生通过全生命周期式的项目实训,实现理论知识与工程实践有机融合,完成知识学习从“零散型”向“项目集成型”的转变。教学实践表明:该课程综合了机械原理、电路设计等跨学科知识,学生通过设计、制作、调试等实训过程,锻炼了解决复杂工程问题的能力,提升了专业技能与自主创新等综合素质,可为实践教学提供了有益参考。
2026年03期 v.45;No.361 210-215页 [查看摘要][在线阅读][下载 1916K] [下载次数:40 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ] - 陈思宇;肖哲尹;唐建阳;杨伟;
针对职业教育中存在的教学内容与岗位脱节、实训条件与生产环境脱节、科研创新与教学脱节等问题,本文提出构建“产训研创”一体化实训体系建设思路。以产业实际需求为导向,以课程建在产业链上为特色,通过基础实训、实验验证与应用创研的分层实操,形成“发现问题—解决问题—持续发展”的螺旋式训练,并结合市场调研、产品设计和供应链整合的全流程实战实践,重构职教新工科育人模式。该模式致力于培养学生理实结合的实操基本技能、项目开发的拓展能力以及解决复杂工程问题的创新能力,实现知行合一,为培养新型工程技能人才提供了有效路径。
2026年03期 v.45;No.361 216-221页 [查看摘要][在线阅读][下载 1786K] [下载次数:20 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ] - 华夏;薛睿;雷乔治;苏婷;曹金龙;
针对高校实验教学设备分散、模式单一、管理适应性不足等短板,该文基于“1+1+N”智慧架构,构建了线上线下一体化的未来学习中心,融合一站式AI门户、智能体集群中枢与混合式数字基座,形成“线上高效知识获取—线下便捷实践验证”的教学闭环。哈尔滨工业大学(深圳)的实践表明:该范式赋能的AI驱动混合式教学显著提升了学生完成复杂实验任务的正确率,创新竞赛参与度与获奖数同步增长;同时,一体化平台推动跨专业课程开课率提升48%,实验室设备利用率增长超过10%。该建设模式为高校打造以学生为中心的创新实践智慧教育生态,提供了可操作的数字化转型路径。
2026年03期 v.45;No.361 222-227页 [查看摘要][在线阅读][下载 1442K] [下载次数:697 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:8 ] - 张显明;崔祎赟;朱顺英;
立足医疗器械行业的创新变革与高校科研成果转化困难的现实背景,分析了我国高校医疗器械实验室存在的主要问题。以转化医学医疗器械检测实验室为例,建立了面向创新医疗器械研发转化中测试验证需求、贯穿全生命周期的高校医疗器械检测实验室质量管理框架。通过系统性整合研发、标准、技术与人才四要素,构建了“四位一体”的高校实验室质量管理新模式,形成了服务于高校自主研发医疗器械的产品化合规检测流程。该研究为突破医疗器械重大创新科研成果转化困境提供了可复制的实施路径,对提升医疗器械源头创新能力、深化产学研融合具有重要的理论参考与实践价值。
2026年03期 v.45;No.361 228-232+239页 [查看摘要][在线阅读][下载 2064K] [下载次数:124 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 金翠红;张翔;王杰;余文莎;秦海波;沈珍珍;
针对当前高校学科交叉主题实验室建设与发展中管理效能偏低、主观评价占比过高、投入-产出测度缺失等问题,该文创新性地将学科交叉程度引入AHP的准则层,构建了包含5个准则层和18个指标层的学科交叉主题实验室绩效评估体系。通过在重庆大学12个交叉主题实验室的建设验证与应用,结果表明:该体系具有较好的科学性与合理性,判断矩阵一致性比率均小于0.1;实验室在学科交叉深度融合、管理效能提升、教学成果产出等方面成效显著,2024年支撑创新课程800余人次,国家级竞赛获奖数量同比增加20%,人流量达21.5万人次。该体系为高校多学科交叉主题实验室建设提供了科学的路径和方法。
2026年03期 v.45;No.361 233-239页 [查看摘要][在线阅读][下载 2325K] [下载次数:366 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ]