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本周课题导视

机械工程方向课题

• 复杂系统可靠性模型研究
• 内燃机排气管疲劳寿命的改进
• 基于学习的高精密机器人控制算法
• 基于Abaqus的机械设计计算机辅助设计和有限元分析
• 应用于无人配送车的智能装卸载系统设计
• 汽车空气动力学研究及优化设计
• 新一代智能数字化便携眼部医疗辅助设备

1. 复杂系统可靠性模型研究  
可靠性工程在生产生活的各领域发挥着重要作用，尤其是经过近半个世纪的发展已经从电子产品的可靠性发展到复杂机械系统产品的可靠性。本项目正是应用可靠性工程的理论和方法解决复杂系统的可靠性问题的技术手段。

相关学科  
统计学，电子与通信技术，机械工程

2. 内燃机排气管疲劳寿命的改进 
内燃机排气管由于其高循环燃烧力，总能观察到较大的振动。当排气管的结构共振与点火频率耦合时，可以达到更高的位移，这会导致严重的疲劳问题。

本项目将对排气管进行疲劳寿命分析，研究简化结构的振动速度与最大应力之间的关系，并在此基础上评估疲劳风险。在此之后，我们将设计一个能承受高温的减振器。疲劳寿命的改进将在后续评估。

相关学科
机械工程

3. 基于学习的高精密机器人控制算法 
很多工业高精密机器人系统会执行重复性的运动，同时生成大量运动数据，一个智能化的自动化控制系统应能从这些非最优运行条件下生成的数据中进行学习，从而用一种数据驱动的方式使系统逐步达到最优。

本项目旨在提出一种基于学习的控制算法，这能够给予机器人系统自我学习的能力从而满足日益增加的高精密控制需求。

相关学科 
计算机科学技术，机械工程，电子与通信技术

4. 基于Abaqus的机械设计计算机辅助设计和有限元分析 
Abaqus是一套功能强大的工程模拟的有限元软件，其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。本课题将基于Abaqus有限元分析软件，来探究该软件在机械设计和计算机辅助设计上的应用。

相关学科 
机械工程，计算机科学技术

5. 应用于无人配送车的智能装卸载系统设计 
在这个项目中，我们将设计一套智能的装卸载系统，使无人配送车不再依赖人来完成货物的放置和取出。我们将研究如何使用计算机视觉技术来识别货物，使用先进的机器人控制技术来控制机械臂完成货物的装载和卸载。

使用本项目开发的系统，无人配送车将可以实现类似人力配送员一样灵活的配送操作，大幅提高配送效率和改善客户体验。

相关学科  
计算机科学技术，机械工程，电子与通信技术

6. 汽车空气动力学研究及优化设计 
该项目使用计算流体力学方法研究汽车的外形设计对汽车空气动力学的影响。首先，设计不同形状的汽车；其次，根据汽车的外形特征建立简化三维物理模型，在计算流体力学软件中建立仿真模型并进行模拟计算。最后，使用开发的计算流体力学模型推测出关键参数对汽车升力和阻力的影响，并找到最优化的汽车设计。

相关学科  
物理学，机械工程，计算机科学技术

7. 新一代智能数字化便携眼部医疗辅助设备 
本课题拟利用喷墨打印的原理设计数字化眼药器，能够精准地控制给药量，避免浪费、外流。同时也可以将给药液滴微型化，减少对角膜的损害。

相关学科  
机械工程

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