这辆半轮自行车是20世纪90年代的学生科研作品。清华大学精密仪器系赵辉(精仪系1993级)、黄华星(精仪系1996级)等同学在设计所黄靖远教授指导下完成设计和制造,机械系季林红教授在1998年也参与了该自行车的完善和修理指导工作。中央电视台曾对这辆半轮自行车做过专门报道。 这辆半轮自行车可以实现正常自行车的骑行功能。其前轮齿轮箱中的机构可以实现变传动比传动,即一个轮子在地上的时候,另外一个轮子可以很快的追上前面的轮子。后轮采用了双节轮结构,即脚蹬只驱动地上的那个轮子。这样,虽然每个车轮只有半轮,但自行车仍然可以正常行驶。 清华大学钱学森力学班2010级本科生姚宏翔、王云杰、赵振昊、马曙光、苏杭、黄杰在郑钢铁教授的指导下,于2013年共同研制出这台三自由度卫星模拟器。该项目荣获大学生研究训练计划SRT(Students Research Training)一等奖,清华大学“挑战杯”一等奖。 随着航天技术的发展,高性能卫星对于姿态控制和轨道机动的要求越来越高。但由于卫星发射危险性极高,一旦在太空中出现故障,进行维修的概率基本为零,因此在卫星研制的各个阶段都需要在地面进行系统的全物理仿真。通过向下喷射高压气体,在气浮模拟器和工作平面间形成厚度约0.1mm的气垫,使得模拟器能够以极低的阻力悬浮在工作平面上,对卫星在轨工作状态的三个平面运动(两个平动自由度、一个转动自由度)进行模拟。 本展品是由汽车系2013级本科生潘济安独立设计、制造的新型齿轮齿条式发动机。2015 年,十四届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛决赛中,这项作品斩获特等奖。2014 年,在去广汽新能源部门学习内燃机节能技术期间,潘济安经过长期实践和与技术人员的交流,发现当前主流的曲轴连杆式发动机存在一些不足。发现当前主流的曲轴连杆式发动机存在一些不足。于是,他提出在内燃机中应用齿轮齿条机构进行直线运动和旋转运动转换,实现动力输出。 轮毂电机即是在车轮内装电机,它的最大特点就是将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内,因此将电动车辆的机械部分大大简化。轮毂电机是下一代道路运载车辆的驱动装置变革技术,当前主流轮毂电机方案存在一定的振动负效应,车辆平顺性和安全性不足。车辆与运载学院的秦宇迪等同学发明了新型轮毂电机车轮结构,提出两级悬置振动力学构型和新型结构方案, 完成轻量化机械结构方案, 可实现四轮独立转向,完成车辆横移、原地转向等功能,未来在各个领域有着广泛的拓展应用,2019年获得第十六届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛特等奖。 本展品为清华大学钱学森力学班2011级本科生2014 年共同研制的自动演奏木琴,析midi 乐谱文件中的音符信息,用高速模拟信号输出卡控制多路电磁作动器实现敲击演奏。这是郑钢铁教授指导力学系本科生完成的大学生研究训练计划(Students Research Training,SRT 计划)的成果,也是艺术教育与工程教育相结合的跨学科项目——“未来音乐工厂”的一个作品。
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