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2013, 34(6):487-493. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06008
摘要:致灾农业昆虫捕集滑板仿生研制过程中需要测试昆虫附着系统在材料表面产生的附着力、摩擦力、剪切力等,为满足对毫牛尺度微力的测试需求,研制了拉压式微力测试系统。该系统硬件部分包括测力传感器、配合测力传感器实现微力测试功能的机械机构、传感器输出信号调理模块与能够完成A/D转换的数据采集卡,基于虚拟仪器Labwindows/CVI 编写了系统的数据处理与界面显示程序。调试运行结果表明设计的拉压式微力测试系统能够准确采集昆虫附着系统产生的毫牛尺度微力,并能在显示界面实时、直观地显示,以及能够实现昆虫微力轨迹图和数据组的保存。拉压式微力测试系统的测试精度可达0.1 mN,测试量程范围最大为3.0 N,完全能够满足致灾农业昆虫捕集滑板仿生研制过程中对毫牛尺度微力的测试需求。
2013, 34(6):494-500. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06001
摘要:热障涂层作为航空发动机高温部件的关键材料,其质量和性能的无损检测与评价是热障涂层研究领域中急需解决的关键问题。系统回顾了热障涂层无损检测技术与方法的发展历史与研究现状,重点介绍了热障涂层TGO与残余应力的无损检测技术及其未来的发展方向。
2013, 34(6):501-506. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06002
摘要:针对碳化硅(SiC)单晶硬度高、脆性大,金刚石线锯切片时工具磨损快、切割效率低、晶片表面亚表面易出现微破碎损伤,使SiC单晶高质量切片和高性能锯丝制造技术成为关键和难点的状况,综述了SiC单晶线锯切片及电镀金刚石锯丝制造技术的研究现状,对其中存在的问题进行了概括与分析,并提出了SiC单晶金刚石线锯切片技术的未来研究方向。
2013, 34(6):507-510. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06003
摘要:基于和田玉材料高硬度、高韧性的特点,设计一种外排屑机械振动式深孔钻削系统,完成了加工系统主要部件钻头、振动系统等的设计与仿真。研究了枪钻低频振动方式深孔振动钻削系统理论,为后期和田玉超声波深孔加工机理及其裂纹预防策略研究提供了一定理论支持。
2013, 34(6):517-525. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06004
摘要:动物组织和动物源性食品中残留的抗生素是近几年来影响食品安全和人类健康的重要隐患,已经引起了世界各国的广泛关注。介绍了近几年来动物组织和动物源性食品中抗生素残留理化检测方法的研究进展,对各种检测方法的检测原理及各自的优缺点进行了总结分析,对抗生素残留检测技术的发展方向进行了展望。
2013, 34(6):526-529. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx05010
摘要:选择L-氨基酸为原料,在0~5 ℃与亚硝酸钠和硫酸反应,立体选择性地制备L-α-羟基酸。实验考察了NaNO2用量和硫酸浓度对重氮化反应的影响,产物结构均经过1H NMR表征,而且所测定的比旋光值与文献值基本相符。
2013, 34(6):530-534. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06005
摘要:采用水热法制备了S/石墨烯复合材料,并利用XRD,SEM,TEM等手段考察了其微观结构及形貌特征,发现石墨烯呈现多层状,与硫复合后能将其充分包覆。以复合材料为正极、锂为负极组装成扣式电池进行CV,EIS及充放电等电化学性能测试。结果表明:添加石墨烯后硫正极的可逆性明显改善,多次充放电后电池内阻有所增加,在0.3 mA/cm2电流密度下放电,首次放电比容量为1 145 mAh/g,经30次充放电循环后仍可稳定在500 mAh/g。
2013, 34(6):535-540. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06006
摘要:介绍了BP神经网络和遗传算法的原理及特点,简述了皮江法炼镁工艺流程。为了研究各工艺参数与镁还原率之间的关系,针对标准BP神经网络存在的收敛速率慢、易陷入局部极小值等缺陷,建立了以煅白活性度、配硅比、制球压力、还原时间、还原温度、真空度为输入,镁还原率为输出的基于遗传算法优化的BP神经网络镁还原率预报模型。利用筛选后的生产数据对模型进行训练和预测,结果显示该预报模型能够较为精确地预报镁还原率,预测误差在±1.0%范围内的命中率达96%,最大误差小于1.3%,一定程度上可用于指导皮江法炼镁工艺中工艺参数的选择。
2013, 34(6):547-551. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06010
摘要:分别采用等面积法和基于有限元应力分析设计方法对内径1 000 mm的圆筒开100~500 mm圆孔在1~6 MPa的情况下进行了分析。应力分析设计中,分别采用了传统的Path1和标准推荐的Path2进行了应力评定。分析结果表明,Path1的分析结果较Path2偏于保守。根据Path2的分析结果,补强圈补强适用于6 MPa以下的压力,且在内压较小时,具有较大的安全裕度。
2013, 34(6):552-558. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06011
摘要:针对近空间飞行器从近空间空域返回地面再入大气层的飞行过程中其姿态控制系统发生传感器故障的情况,研究了基于广义扩张系统方法的传感器故障调节问题。首先,将再入飞行阶段的近空间飞行器非线性姿控系统用一组T-S模糊模型来表示,并基于此模糊模型引入传感器故障模型。然后,将含有传感器故障的T-S模糊模型利用广义扩张系统方法将其转化为T-S模糊奇异系统,进而设计一个全维状态观测器来得到被控系统的状态向量和传感器故障信号的估计值,并在此基础上提出了一个利用传感器故障补偿技术的反馈控制策略,使得闭环控制系统能够渐近调节传感器故障的影响。最后,通过数值仿真验证了所提方案的有效性。
2013, 34(6):559-564. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06012
摘要:网格环境下的任务调度是一个NP完全问题,它一直是网格领域研究的核心。针对计算网格中的任务放牧调度这类问题,提出了一种基于任务分解的时间均衡调度算法。该算法在调度过程中充分考虑了网格资源的特点,采用重复调度和任务分解策略,并进行了仿真实验。在任务完成时间和系统吞吐率两方面与Max-min和Max-int算法进行比较,实验结果证明该算法优于Max-min和Max-int,是一种性能较好的任务调度算法。
2013, 34(6):565-571. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06013
摘要:采用元素分析仪、水分测定仪、粘度计、GC-MS等分析了土霉素菌渣热解液理化特性和成分。热解液油相C元素含量比较高,达到了50%(质量分数)以上,热解液油相和水相中N元素分别占6.48%(质量分数)和7.89%(质量分数),O元素分别占27.89%(质量分数)和13.54%(质量分数)。温度为300~600 ℃热解液的油相粘度为6 980~8 913 mPa·s,水相粘度为324~372 mPa·s;热解液的油相密度为1.089 8~1.127 9 g/cm3,水相密度为1.041 9~1.075 6 g/cm3。热解液腈类物质较多,油相和水相分别占了23.69%(体积分数)和9.32%(体积分数);热解液油相与水相中碱性氮化物体积分别占0.83%和1.46%;热解液油相与水相中非碱性氮化物体积分别占1.56%和0.35%;其余的有机物体积在油相与水相分别占3.30%和4.11%。分析结果为进一步资源化利用提供了技术指导。
2013, 34(6):572-582. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06014
摘要:有机/无机杂化太阳电池综合了半导性聚合物和无机半导体纳米材料的优点,理论效率高,成为人们研究的热点。介绍了有机/无机杂化太阳电池研究背景、结构及工作机理,从半导性聚合物给体材料、无机半导体受体材料及相界面修饰材料的角度对杂化太阳电池的发展进行了讨论,展望了有机/无机杂化太阳电池的未来发展趋势。
2013, 34(6):583-588. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06015
摘要:在AVL发动机试验台架上,对国Ⅳ柴油机进行排气污染物排放控制系统发动机台架耐久性试验。在耐久性试验前后,对该柴油机均进行了欧洲稳态循环(ESC)和欧洲瞬态循环(ETC)试验,并利用AVL AMA i60排放测量系统对排放物进行检测分析。试验结果表明,耐久性试验前后,气体污染物排放随工况的变化趋势基本一致;经耐久性试验后,NOx排放量基本无变化,CO,HC和PM排放,在ETC试验分别增加了67%,508%和85%,而在ESC试验其变化较小;柴油机在耐久性试验前后均满足国Ⅳ排放标准,排气污染物排放控制系统符合国标GB 20890-2007要求。
2013, 34(6):589-596. DOI: 10.7535/hbkd.2013yx06016
摘要:对汽车排烟余热回收装置的双斜向流线型内肋换热管进行了数值模拟研究,主要分析了内肋的结构特性参数对换热性能的影响。结果表明,流线型内肋在肋长、肋倾角、肋高度和肋间距上存在最优值,分别为38 mm,45°,2.5 mm和60 mm。当Re=1.2×104~5×104时,与同条件下普通圆管相比,努塞尔数Nu可增加54.5%~90.7%,摩擦阻力系数f增加157.6%~204.2%;同时,双斜向流线型内肋管内场协同角从90°减小到80°,换热效果显著提升。运用场协同理论分析,发现管内场协同角在每一个内肋附近都出现骤减现象,并体现其为换热效果增强的主要原因。