具有自动装卸搬运机器人的制造单元建模与分析

针对具有自动装卸搬运机器人的制造单元，着重考虑其双重资源约束的特点，提出了该系统的有限缓冲开排队网的建模方法。根据工件的加工、装卸与搬运等工艺流程，定义该系统的排队网模型的各种状态，基于连续时间马尔可夫链，采用精确解法对该模型进行分析求解，获得系统一系列的稳态性能指标。为了验证排队网建模方法的有效性，建立其对应的仿真模型，分别采用排队网模型的数值计算与仿真模型的仿真统计2种方法求出系统的性能指标进行对比，并基于排队网模型对该制造单元的系统性能进行分析，为该类制造单元的资源配置优化和设施布局优化等问题提供重要的理论支撑。     

激光刻痕对取向电工钢磁畴和铁损的影响

为了研究激光刻痕工艺参数对取向电工钢表面的磁畴形貌、刻痕线宽度和铁损的影响规律，开展了激光刻痕工艺试验。结果表明，激光刻痕后取向电工钢表面的磁畴宽度明显细化，且随着输入电流的增加，磁畴宽度先减小后增大；刻痕线宽度随着输入电流的增加而增大。对于本次试验样品，通过对比分析，确定最佳激光刻痕工艺参数为电流为 12 A，激光频率为 5 kHz，刻痕速度为 800 mm/s，该参数下铁损改善率可达 11.81%。     

两种热电分离式基板导热性能的对比研究

基于热电分离式设计理念，开发出FR4/Cu与FR4/AlN两种高导热散热基板，并利用SMT工艺将13Ｗ的Osram S2W型LED灯珠分别与上述两种散热基板焊接后组装成LED模组，利用半导体制冷温控台恒定散热基板底部温度后，使用结温测试仪对LED的结温进行了测试，同时借助直流电源和积分球分别对LED的总功率和光功率进行了测量后得到了模组的热功率值。最后根据LED结温测试结果与热功率值计算得出了模组的热阻值，并在此基础上对两种基板的散热性能进行了对比研究。结果表明，FR4/AlN基板的散热性能较之FR4/Cu基板稍逊，当使用FR4/Cu基板散热时，LED的结温和热阻分别是49.72 ℃ 、2.21℃ /Ｗ，当使用FR4/AlN基板散热时LED的结温和热阻分别是51.32 ℃、2.32℃/Ｗ。     

基于二次调制的远程通信信息安全系统设计

为了解决传统远程通信信息安全系统存在的运行效率低、安全性差等问题,提出并设计了基于二次调制的远程通信信息安全系统。设计系统的整体框架结构,在确定整体结构后进行系统的硬件与软件设计,硬件部分的模块为主控模块、采用二次调制的通信模块、安全模块。在此基础上,根据远程通信信息系统的安全需求完成系统软件设计。最后进行实验验证所提系统的整体性能。实验结果表明,所设计的基于二次调制的远程通信信息安全系统具有较高的运行效率,且信号覆盖全面性较高,具有一定的实际应用性。     

电热作用对碳纤维/环氧树脂界面性能的影响

为了研究电热作用对碳纤维/环氧树脂界面性能的影响机理,对不同强度电流处理后的碳纤维单丝/环氧树脂复合材料的界面剪切强度(IFSS)进行了表征。并采用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、差示扫描量热仪(DSC)等实验手段分析了电流强度对界面性能的影响机理。结果表明,随着电流强度的提升,碳纤维单丝/环氧树脂复合材料的界面温度随之升高。IFSS呈现先增大后减小的趋势。2～6 mA直流电流加载一定时间后,碳纤维的表面形貌变化不明显,界面组分发生了后固化反应,玻璃化转变温度(T_g)呈上升趋势;当电流强度继续增大到8 mA(200℃)时,碳纤维表面的上浆剂出现明显烧蚀的现象,界面组分的大分子链发生断裂并逐渐老化,T_g降低。综合分析认为,碳纤维导电产生的焦耳热引起了界面组分物化性能的改变,是导致碳纤维/环氧树脂IFSS变化的主要原因。     

[Emim][Tf2N]离子液体支撑膜吸收CO2性能研究

为了研究离子液体支撑膜吸收CO_2的性能,针对CO_2的传统捕获方法造成环境污染、腐蚀设备等缺点,文章选用新型绿色工质离子液体[Emim][Tf_2N]作为CO_2的吸收剂,并负载于PVDF、PES 2种支撑膜上,在压力为0.2 MPa、流量为50 mL/min,温度为298—318 K范围内变化的条件下进行吸收CO_2的实验,并利用渗透系数、溶解度和扩散系数来评定支撑膜的吸收性能,其中溶解度数据采用van′t Hoff方程进行关联,扩散系数数据和渗透系数数据采用Arrhenius方程进行关联。模拟和实验结果表明:CO_2在2种离子液体支撑膜中的渗透系数和扩散系数随着温度的升高而增大,而溶解度随着温度的升高而降低,且PVDF离子液体支撑膜对CO_2的吸收性能优于PES离子液体支撑膜。因此,PVDF支撑膜较PES支撑膜更加适合用于工业应用中。     

高导电石墨烯的化学制备及其性能研究

基于三种还原剂,葡萄糖、氢碘酸和水合肼分别制备了石墨烯,研究了还原剂对石墨烯性能的影响。结果表明,使用葡萄糖作为还原剂得到的石墨烯样品还原程度最好;通过电阻率测试发现,氢碘酸还原制得的石墨烯电阻率最小(1.8Ω·m),导电性最好;通过充放电测试发现,水合肼还原制得的石墨烯储能性能最好,在制备储能电池方面具有广泛的应用前景。     

高比例配加烧结用FMG矿的研究

利用基于Microsoft-Excel的铁前优化程序对市场上的矿粉进行了系统的性价比比较,确定了烧结矿中高比例添加FMG矿的方案。采用全自动熔点测定仪、差热-热重分析仪、矿相显微镜等对FMG矿的矿物组成、熔点、同化性能、热重性能等进行了详细地分析,并通过配比试验研究了FMG矿对烧结矿质量及性能的影响。结果认为,FMG矿的熔点较低,仅1 473℃;矿物以褐铁矿为主,结构致密、晶格缺陷少;同化性能好,有利于烧结过程中液相粘结相的生成;吸水性较好,有利于提高烧结混合料的水分含量;烧结料中FMG矿的最高配比可达47%以上。通过对河钢石钢烧结大比例地添加FMG矿,可达到满意的结构优化效果,有利于降低铁前成本。