近日,上海交通大學2019屆優(yōu)異學士學位論文(TOP1%)揭曉,機械與動力工程學院巢栩嘉、郭鵬飛、李浩禎3位同學獲評上海交通大學優(yōu)異學士學位論文。
?
| 姓??? 名 | 指導教師 | 獲獎論文 |
| 巢栩嘉 | 王?? 彤 | 二氧化碳發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)與離心式壓縮機設計 |
| 郭鵬飛 | 張?? 希 | 基于人工勢場法的自動駕駛汽車智能決策系統(tǒng)研究 |
| 李浩禎 | 閆曉暉 | 質子交換膜的改性與新材料體系研究 |
?
為進一步推進校企產(chǎn)學結合的工程教育模式改革,學院自2017屆起對畢業(yè)設計(論文)進行試點改革,改革后的本科畢業(yè)設計以項目的形式組織實施,圍繞本科畢業(yè)設計的要求,緊密結合企業(yè)的實際研發(fā)需求,協(xié)作解決來自企業(yè)的實際應用問題。2019屆本科生畢業(yè)設計(論文)評選活動中,學院推薦了5位同學參選,學校從論文難度、工作量、研究過程、研究結果以及答辯表現(xiàn)各方面綜合考察, 最終3位同學獲此榮譽。
?
附:優(yōu)異學士學位論文簡介
?
論文題目:二氧化碳發(fā)電循環(huán)系統(tǒng)與離心式壓縮機設計
學生姓名:巢栩嘉
指導教師:王彤
?

?

巢栩嘉與指導教師王彤合影
?
論文簡介:近年來,隨著材料技術、發(fā)電機技術和控制技術的發(fā)展,超臨界二氧化碳(SCO2)動力循環(huán),因其整體裝置占地小、目標發(fā)電效率高等優(yōu)點而成為能源動力領域的研究熱點之一。在企業(yè)示范工程目標輸出參數(shù)范圍內,離心式壓縮機成為循環(huán)中的關鍵部件之一,目前尚無成熟的工業(yè)產(chǎn)品。
?
為了開發(fā)可供工程應用的超臨界二氧化碳循環(huán)系統(tǒng)和壓縮機,本文改進了離心式壓縮機熱力設計流程,引入了美國國家標準技術研究院(NIST)實際物性庫使設計計算可推廣應用于其他實際氣體,同時為避免臨界區(qū)物性迭代無解情況,建立了計算異常報錯機制,改善了壓縮機設計體驗,具有可視化程度高、運行效率高、拓展性強等特點,實現(xiàn)了葉輪幾何數(shù)據(jù)的初始圖形交換規(guī)范(IGES)和TXT格式輸出,解決了葉輪快速建模的問題,打通了離心式葉輪熱力設計與機械加工之間的連接橋梁。本文總體上實現(xiàn)了離心式壓縮機從熱力設計到葉輪建模和輸出的全流程,無需數(shù)據(jù)轉化,直接可進行后續(xù)的計算機輔助葉輪性能分析、優(yōu)化和先進制造工藝。
?
論文題目:基于人工勢場法的自動駕駛汽車智能決策系統(tǒng)研究
學生姓名:郭鵬飛
指導教師:張希
?

?

郭鵬飛(左二)與指導教師張希(左三)合影
?
論文簡介:當今社會,交通出行的安全與通暢愈發(fā)成為社會的焦點問題,自動駕駛也成為了當今學術和企業(yè)界的研究熱點。相比于傳統(tǒng)的駕駛方式,自動駕駛具有較高的穩(wěn)定性與可靠性,較低的人力成本,成為將來汽車行業(yè)的重點發(fā)展方向之一。
?
本文針對路徑震蕩的問題,提出了在規(guī)劃出初步路徑后采集合適特征點,使用三次樣條曲線擬合的方式得到更為直觀準確的路徑,確保了路徑的平順穩(wěn)定。本文研究的決策系統(tǒng)有助于實現(xiàn)整個自動駕駛平臺的實際運行,在最終實地測試中,車輛可以順利完成直線行駛、障礙物避讓、緊急制動、跟車行駛,變道行駛等駕駛行為,為日后的研究奠定了基礎。
?
論文題目:質子交換膜的改性與新材料體系研究
學生姓名:李浩禎
指導教師:閆曉暉
?

直接甲醇燃料電池實物裝置
?

李浩禎與指導教師閆曉暉合影
?
論文簡介:質子交換膜燃料電池在能源轉換和儲能方面都具有廣闊的應用前景。目前廣泛使用的Nafion?質子交換膜在電導率、機械強度和化學穩(wěn)定性方面表現(xiàn)良好,但仍存在兩側反應物滲透的問題,這極大地影響了燃料電池的性能。項目提出了一種能夠應用于直接甲醇燃料電池的納米二氧化硅膜,這種膜具有均勻分布、垂直排列的納米通道,能夠有效地分離質子與甲醇分子。實驗結果證明,與Nafion?膜相比,改性后的二氧化硅復合膜能夠將甲醇滲透率降低70%。在電池測試中,該復合膜能夠將最大功率密度提升近80%。結果表明,新型復合膜能夠使直接甲醇燃料電池在更高的甲醇濃度下有更好的性能,提升電池能量密度。上述研究工作為解決電化學元件中的滲透問題提供了新的設計思路。
供稿:本科生教務辦