第二屆全國大學(xué)生工程訓(xùn)練綜合技能競賽的命題
本屆比賽命題主題:
本屆競賽命題主題為“無碳小車”。 要求經(jīng)過一定的前期準備后,在集中比賽現(xiàn)場完成一套符合本命題要求的可運行裝置,并進行現(xiàn)場競爭性運行考核。每個參賽作品要提交相關(guān)的設(shè)計、工藝、成本分析和工程管理4項成績考核作業(yè)。 命題:以重力勢能驅(qū)動的具有方向控制功能的自行小車
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功能設(shè)計要求 給定一重力勢能,根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理,設(shè)計一種可將該重力勢能轉(zhuǎn)換為機械能并可用來驅(qū)動小車行走的裝置。該自行小車在前行時能夠自動避開賽道上設(shè)置的障礙物(每間隔1米,放置一個直徑20mm、高200mm的彈性障礙圓棒)。以小車前行距離的遠近、以及避開障礙的多少來綜合評定成績。 給定重力勢能為5焦耳(取g=10m/s2),競賽時統(tǒng)一用質(zhì)量為1Kg的重塊(¢50×65 mm,普通碳鋼)鉛垂下降來獲得,落差500±2mm,重塊落下后,須被小車承載并同小車一起運動,不允許掉落。 要求小車前行過程中完成的所有動作所需的能量均由此能量轉(zhuǎn)換獲得,不可使用任何其他的能量形式。 小車要求采用三輪結(jié)構(gòu)(1個轉(zhuǎn)向輪,2個驅(qū)動輪),具體結(jié)構(gòu)造型以及材料選用均由參賽者自主設(shè)計完成。要求滿足:①小車上面要裝載一件外形尺寸為¢60×20 mm的實心圓柱型鋼制質(zhì)量塊作為載荷,其質(zhì)量應(yīng)不小于400克;在小車行走過程中,載荷不允許掉落。②轉(zhuǎn)向輪最大外徑應(yīng)不小于¢30mm。 參賽者需要提交關(guān)于作品的設(shè)計說明書和工程管理方案、加工工藝方案及成本分析方案報告。 要求參賽者在自制的載荷質(zhì)量塊上自主設(shè)計并加工出反映本屆競賽主題的徽標。參賽隊參賽時同時提交徽標設(shè)計說明(篇幅限制為A4紙一張,文字部分的字數(shù)不超過300字,內(nèi)容包括創(chuàng)意、材料、制作說明),作為評分點之一。 2、, B& s! V6 _9 R9 B* o
本校制作:以參賽小組為單位,每組不多于3人。按照預(yù)賽階段的要求,在各自所在的學(xué)校內(nèi),自主設(shè)計并制作出全部零件。參賽時需提供在本校進行的加工制造及組裝過程的視頻錄像,時間控制在約10分鐘。 3、
/ `$ L# C" Q4 l9 K預(yù)賽內(nèi)容:加載符合本命題規(guī)定的比賽載荷質(zhì)量塊,在硬質(zhì)水平地面(例如光滑的水泥地面、水磨石地面或室內(nèi)標準球賽地板等)的指定賽道上進行比賽,小車需按規(guī)定繞過各個障礙。行走繞過的障礙越多,得分越高。每個參賽隊只能出一輛小車參加比賽,每車有二次機會,取二次成績中最高分作為最終得分。 4、9 S2 M+ b% c, O* f: b
預(yù)賽成績:以小車的結(jié)構(gòu)設(shè)計特色、徽標設(shè)計、自動行走比賽時的前行距離、提交的報告以及現(xiàn)場問辨情況,根據(jù)加權(quán)公式計算得出最終比賽得分。 5、
: g5 B6 j+ g; U7 B* `集中參賽:(預(yù)計選拔出60-80個決賽參賽隊。) 1)
0 }2 Z8 a0 @% Z2 X" P. c第一競賽環(huán)節(jié):攜帶在本校制作完成并調(diào)試好的作品,在集中比賽現(xiàn)場,使用符合命題要求的重力勢能,加載大賽組委會提供的重塊,在硬質(zhì)水平地面(光滑的水泥地面、水磨石地面或自流平樹脂地面)的指定賽道上進行比賽,賽道寬度為2米,小車應(yīng)在此寬度內(nèi)行進。按成績由高到低,取參賽隊總數(shù)的50%(30-40個隊)進入下一競賽環(huán)節(jié)。 2), e7 W! L1 I8 W7 w
第二競賽環(huán)節(jié): a) 進入此環(huán)節(jié)的參賽隊,需取下小車原有的轉(zhuǎn)向輪,重新制作小車的轉(zhuǎn)向輪。轉(zhuǎn)向輪的制作采用根據(jù)原設(shè)計圖紙和競賽組委會的指定要求,經(jīng)計算機三維造型后,使用快速成型機制作、車床加工及鉗工方法完成,最終完成小車轉(zhuǎn)向輪的組裝和調(diào)試,總加工時間為4小時左右。 b) 使用符合命題要求的重力勢能,加載大賽組委會提供的重塊,在硬質(zhì)水平地面的指定賽道上進行比賽。每個參賽隊只能出一輛小車參加比賽,自動行走比賽時,每隊有三次機會,取三次成績中最高分作為此項最終得分。 c) 參賽隊進入答辯環(huán)節(jié),需準備關(guān)于本隊參賽作品的工藝成本和管理對策相關(guān)知識的答辯。 6、總成績評定:綜合工程管理方案、設(shè)計方案、加工工藝方案、成本分析方案、小車徽標設(shè)計、轉(zhuǎn)向輪加工成本及質(zhì)量(1、是否符合圖紙要求,2、現(xiàn)場加工質(zhì)量)、小車前行距離及答辯成績等得分,根據(jù)加權(quán)公式,計算最終得分。 |