超声微乳捕收剂的制备及煤泥浮选性能研究

为了提高烃油捕收剂在水中的分散性,采用微乳化技术制备柴油微乳捕收剂,并通过超声波强化分散效果,考查了超声频率、超声功率和超声时间等因素对柴油微乳化效果的影响,获得了最佳超声作用参数,并进行了不同捕收剂的煤泥浮选试验。结果表明,超声频率20 k Hz、超声功率400 W、超声作用时间15 min为最佳超声条件,在此条件下制备的超声微乳捕收剂ULY中油滴平均粒径为16.39 nm。煤泥浮选试验表明,柴油、微乳捕收剂LY和ULY在用量900、800和750 g/t条件下可获得的最佳浮选完善指标,分别为58.58%、62.87%和62.25%,说明柴油经微乳化后,可在较低用量条件下获得更好的综合分选效果,且LY和ULY节油率分别达到72.22%和73.96%。在分选指标相近的情况下,ULY用量比LY减少50 g/t,说明超声微乳能形成更加细小的油滴,有利于提高分选效率,降低捕收剂耗量。     

嵌入式电镀行车控制系统的设计与实现

传统电镀行车控制系统存在控制精度难以精准掌控和拓展空间受局限等缺陷。为了实现电镀行车的精准控制和平稳运行控制,同时赋予控制系统理想的适应性与拓展性,设计出一套基于ARM和FPGA架构的嵌入式电镀行车控制系统。介绍了设计方案,并阐述了控制系统的构架、逻辑控制流程及其实现方式。嵌入式电镀行车控制系统的信息采集和逻辑控制等均由独立模块分工完成,控制精度和稳定性得以保障。控制逻辑由软件构成,更改、调试方便,赋予控制系统自适应性与可拓展性。     

微观组织对临界折射纵波横向焊接残余应力测量结果的影响

焊接过程中较高的热输入容易引起较高的焊接残余应力,而较高的残余应力有可能降低工件疲劳寿命,促进裂纹萌生扩展,增加应力腐蚀敏感性。表面和内部的焊接残余应力的无损检测对服役可靠性的评估具有重要意义。临界折射纵波(LCR波)残余应力的测量原理是基于声波传播速度的改变和应力之间的线性关系。当使用LCR波测量横向焊接残余应力时,收发换能器可能同时覆盖焊缝(MZ)、热影响区(HAZ)以及母材(PM)中的两个甚至三个区域,然而这些区域微观组织的差异性都可能影响应力常数K,当测量距离焊缝中心不同距离的残余应力时,有必要对应力常数K进行修正,提高LCR波对横向焊接残余应力的测量精度。     

切削刃法剖面曲线刃口微观形貌对切削加工应力的影响

为了研究切削加工时刀具切削刃法剖面不同曲线刃口微观形貌对刀具切削应力和铁屑的影响,采用切削仿真软件Third Wave Advant Edge进行了2D切削仿真试验,分析了不同刃口微观形貌对镍基合金inconel718进行直角自由切削时的切削应力变化,总结了在切削过程中不同刃口微观形貌的刀具应力和接触面应力变化规律以及铁屑卷曲的形成。     

空间目标图像的非凸稀疏正则化波后复原

现有的空间目标图像波后处理方法多直接套用自然光学图像的复原技术,效果并不理想。本文通过分析空间目标图像的近似稀疏性和灰度值服从超拉普拉斯分布的独有特点,提出了一个采用正则化方法的非凸稀疏正则化空间目标图像复原模型。在数值计算过程中,根据交替方向乘数法将复原模型分解为两个子问题,对凸优化子问题采用快速傅里叶变换求解,对非凸优化子问题采用固定点迭代方法求解。文中设计了非凸稀疏正则化空间目标图像波后复原的完整算法流程,并针对模拟图像和真实空间目标图像进行了对比验证。结果显示:相对于最近的流行算法,提出方法的最大峰值信噪比提高了2dB,最大平均结构相似度提高了0.17,最大信息熵提高了3.85,图像清晰度提高了2.65。     

超大孔径聚晶金刚石拉丝模具单向走丝电火花线切割加工工艺研究

基于试验研究,创新性地提出了采用单向走丝电火花线切割机床对超大孔径聚晶金刚石拉丝模具的孔形进行粗加工。以金刚石粒度为25μm的直径22 mm、厚度20 mm的超大孔径聚晶金刚石拉丝模具为例,进行单向走丝电火花线切割加工定径区、压缩区和安全角的工艺研究,得出了加工工艺曲线,确定了最优加工工艺参数,提高了粗加工效率,确保了良好的孔形精度。结果表明:选择脉冲宽度4μs、脉冲间隔40μs、峰值电流15 A、走丝速度10 m/min时,可获得较满意的加工效果。     

Determination of ganciclovir as an antiviral drug and its interaction with DNA at Fe3O4/carboxylated multi-walled carbon nanotubes modified glassy carbon electrode

The electrochemical oxidation of an antiviral drug, ganciclovir (GCV) at Fe₃O₄/carboxylated multi-walled carbon nanotubes modified glassy carbon electrode (Fe₃O₄/cMWCNTs/GCE) was studied by voltammetric techniques. The influence of the effective parameters on the electrochemical behavior of GCV was investigated. Under optimized conditions, the proposed sensor was applied for low level GCV determination. The relationship between peak current and the concentration of GCV was linear in the range of 80–53,000 nM with a detection limit of 20 nM through square wave voltammetry (SWV). The interaction of GCV with calf thymus DNA was also explored by voltammetric and spectrofluorometric methods. Based on the obtained data the mode of binding of GCV to DNA was intercalative binding. The decrease in the SWV peak current of GCV in the presence of DNA was used for the determination of DNA. The modified electrode exhibited a good sensitivity, stability and pleasant reproducibility, and it was applied for the determination of GCV in spiked serum and urine, with satisfactory results.     

非金属管道损伤的非线性超声导波延时检测定位方法

由于超声导波难以准确检测非金属管道的早期损伤,本文提出了一种非线性超声导波延时方法对非金属管道结构损伤进行测试和定位。基于非线性超声调制机理分析了非金属管道损伤状态,使用同侧非线性超声的混频信号激励方式并根据超声导波传播速度的差异产生激励信号延时,然后在管道损伤处实现混频信号的非线性调制。采用HHT(Hilbert-HuangTransformation)提取混频延时信号的瞬时特征量,并通过分析非线性分量延时分组进行损伤区域检测,实现了对非金属管道裂纹损伤的定位。PVC(Ployninylchloride)非金属管道实验显示,无损伤状态下延时信号分组的标准化基准值为0.518 8;单裂纹状态下延时信号分组标准值为0.593 7,损伤定位相对误差为3.277%;双裂纹损伤状态下的标准化瞬时平均幅值为0.580 1与0.607 3,损伤定位值绝对误差小于4mm。相对于利用小波包络分解的非线性延时定位检测法,实验得到的单裂纹损伤准确度提高了36.4%。结果表明该方法能够对非金属管道裂纹损伤准确定位,并能够检测早期多裂纹损伤。     

采用目标背景建模的毫米波弱小目标检测

基于被动毫米波成像特性,提出了改进的稀疏表示——圆周中心差(ISR-CSCD)算法来解决被动毫米波图像中弱小目标与背景区分度较弱,目标可提取特征较少的问题。该算法通过改进稀疏表示方法完成背景抑制与目标增强。依据目标与周围背景特征先验,提出了圆周中心差背景抑制算法对检测图像进行背景抑制。然后,融合改进稀疏表示方法和圆周中心差背景抑制算法的结果得到抑制了背景的目标增强图像。最后,基于恒虚警率的检测方法完成了弱小目标的检测。对不同场景下的毫米波图像进行了实验检测,结果表明,与主流算法图像稀疏表示(SR)法、鲁棒规则核回归牛顿算法(NRRKR),空时联合分类稀疏表示算法(STCSR)和累积中心与周边差异测量算法(ACSDM)相比,ISR-CSCD算法具有更低的虚警率、更高的检测精度、更强的鲁棒性。对各种虚警率、信噪比之下的毫米波弱小目标检测结果显示,ISR-CSCD检测率相对于其它算法平均提高了约15%。     

Coupling CoFe2O4 and SnS2 nanoparticles with reduced graphene oxide as a high-performance electromagnetic wave absorber

The reduced graphene oxide (RGO)/CoFe₂O₄/SnS₂ composites have been successfully synthesized by two-step hydrothermal processes. TEM results show that CoFe₂O₄ and SnS₂ nanoparticles with both diameters about 5–10 nm are well dispersed on the surface of graphene. Compared with RGO/CoFe₂O₄ composites, the as-prepared RGO/CoFe₂O₄/SnS₂ composites exhibit excellent electromagnetic (EM) wave absorption properties in terms of both the maximum reflection loss and the absorption bandwidth. The maximum reflection loss of RGO/CoFe₂O₄/SnS₂ composites is −54.4 dB at 16.5 GHz with thickness of only 1.6 mm and the absorption bandwidth with the reflection loss below −10 dB is up to 12.0 GHz (from 6.0 to 18.0 GHz) with a thickness in the range of 1.5–4.0 mm. And especially, they cover the whole X band (8.0–12.0 GHz), which could be used for military radar and direct broadcast satellite (DBS).