浅谈机电电子技术及其应用研究

讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用,并说明其在钢铁中的以及趋势。本文从机电一体化的概念人手,深入浅出的论述了机电一体化的概要、发展趋势、面临的形势和任务,以及发展机电一体化的对策等,对于发展机电一体化有重要作用。现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成,生产方式及管理。     

大容量试验短路电流波形参数的测算

采用抛物线拟合方法计算大容量试验短路电流波形的峰值和对应的时间坐标。理论证明短路电流波形上相邻两峰值的时间坐标中点的电流值近似等于此时的直流分量值,并据此给出波形的直流时间常数、交流(基波)分量有效值和直流分量百分数的算法。使用STL提供的标准短路电流波形,对文中算法和现有算法进行了对比测试。测试结果验证了该算法的准确性,同时表明,仅使用3个峰值点并未显著降低文中算法在计算交流分量恒定的短路电流波形参数时的准确度。通过计算直流时间常数不同、频率和交流分量有效值随时间变化等STL标准波形在每一个峰值点处的参数,得到该算法在计算峰值、直流时间常数、交流分量有效值、直流分量百分数时的相对扩展不确定度分别为0.03%、0.20%、0.40%、0.80%。     

可用作3D打印基材的聚(乳酸-乙烯基吡咯烷酮)材料的制备与性能

采用丙三醇开环聚合左旋丙交酯(L-LA),合成了三臂乳酸预聚物(PLLA 3),通过与封端剂富马酸单乙酯(FAME)的酯化反应,成功地合成光敏性三臂乳酸预聚物(PLLA 3-FAME).将PLLA 3-FAME与反应性稀释剂N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和光引发剂Irgacure 2959,混合调制成光敏性聚(乳酸-乙烯基吡咯烷酮)树脂,经紫外光固化后成功成型,得到聚(乳酸-乙烯基吡咯烷酮)材料,并对材料结构和性能进行了表征测试.结果 表明,较材料PLLA相比,聚(乳酸-乙烯基吡咯烷酮)材料的亲水性、拉伸强度和降解速度均有显著提升.水接触角由91°±2°下降至75°±4°,吸水率由0.43％提升至35％;拉伸强度和延伸率分别由28 MPa,3.82％提升至77 MPa,11.35％;24周内的降解速度由未发生降解提升至质量损失27.57％.该材料可作为3D打印基材,可用于定制要求和组织工程的材料领域.     

合金元素配分对珠光体相变热动力学及其奥氏体化影响的研究进展EI北大核心CSCD

珠光体相变及其奥氏体化作为涉及三相、两界面的复杂相变过程,其相变过程和物理本质仍有待探索和研究。本文综述了合金钢中珠光体的相变过程,阐述了间隙型合金元素C和置换型合金元素M在相变过程中的配分行为,并介绍了相场模拟在珠光体相变过程中的应用。基于本课题组前期大量的实验和计算结果,进一步讨论了组织与成分的不均匀性对于珠光体逆奥氏体化相变的影响,由于C与M在扩散系数上存在巨大差异,使得该过程中存在动力学发生显著变化的临界转变温度(PNTT)。在此基础上,本文创新性地提出了一种近共析成分含锰钢的热处理工艺,相比于传统Q&P工艺可极大地提高Mn在残余奥氏体中的富集程度,进而提高奥氏体稳定性,为更加系统深入地调控马氏体/奥氏体双相钢组织提供理论指导。     

多级孔材料研究进展

多孔材料具有孔隙率高、比表面积大、导热系数低、体积密度小及化学性质稳定等优点,在吸附与分离、催化剂载体、隔热材料、能量储存、传感器等领域拥有广阔的应用前景。基于孔直径的大小可将多孔材料分为三类:孔径大于50nm的大孔材料(Macroporous materials),孔径介于2～50nm的介孔材料(Mesoporous materials)和孔径小于2nm的微孔材料(Microporous materials)。但是,由于孔径的限制,这三类材料的应用均存在一定的局限性。多级孔材料兼具通透性好、孔隙结构发达、体积密度小、比表面积和孔体积大等优点,打破了传统单级孔材料孔结构单一的局限,因此越来越受到研究人员的关注。然而,多级孔材料在制备中仍存在较多问题。例如,其合成过程通常会涉及到两种及两种以上的方法,制备工艺复杂;现有的多级孔材料的制备成本高,孔结构难以控制。因此,研究者们主要从优化多级孔材料的制备工艺以及降低生产成本等方面入手,制备出孔径均一且可控的多级孔材料。多级孔材料主要有大孔-介孔材料(Macro-mesoporous materials)、微孔-介孔材料(Micro-mesoporous materials)以及含有两种或多种不同孔径的介孔-介孔材料(Meso-mesoporous materials)。大孔-介孔材料常见的制备方法有模板法、发泡法、溶胶-凝胶法及熔盐法等;微孔-介孔材料的主要制备方法有化学活化法、模板法和水热法等;介孔-介孔材料的制备方法主要有水热法、模板法、溶胶-凝胶法及自组装法等。本文综述了近年来多级孔材料的最新研究进展,分别对大孔-介孔、微孔-介孔及介孔-介孔材料的制备方法进行了介绍,并简要分析了未来本领域研究的发展趋势。     

水热碳化法制备碳纳米材料

形态可控的碳纳米材料由于独特的结构和性能而受到研究者的普遍关注,常见的制备方法有化学气相沉积法(CVD)、乳液法和水热碳化法等。水热碳化法是一种重要的碳纳米材料制备方法,具有成本低、反应条件温和、产物粒径均匀且形态可控等特点。综述了近年来以糖类及淀粉等有机物为原料,采用水热碳化法制备各种形态可控碳纳米材料的研究现状,重点介绍了水热碳化工艺条件对合成碳微球、空心碳微球、核壳结构碳复合材料显微形貌的影响,并提出了水热碳化法制备碳纳米材料研究中存在的问题和今后可能的发展方向。     

基于稀疏自编码器的混合信号符号检测研究

基于深度神经网络(DNN)的符号检测器(SD)的结构直接影响检测精度和计算复杂度,然而,已有的工作中并未对DNN符号检测器的结构选择方法开展研究。此外,已知的基于DNN的符号检测器复杂度较高且仅能完成单一调制信号的检测。针对以上问题,该文提出基于误符号率(SER)度量的低复杂度稀疏自编码器符号检测器(SAED)结构选择策略,同时,利用提出的累积量和矩特征向量(CMFV)实现了对混合信号的检测。所设计的符号检测器不依赖信道模型和噪声假设,对不同调制方式的信号具有较好的检测性能。仿真结果表明,该文设计的SAE符号检测器的SER性能接近最大似然(ML)检测理论值,且在频偏、相偏和有限训练样本等非理想条件下具有较强的鲁棒性。     

无深度反转的集成成像一次拍摄方法

针对传统集成成像显示技术存在深度反转,需要进行二次成像的问题,提出一种无深度反转的集成成像一次拍摄方法。该方法采用离轴平行式集成成像拍摄结构对三维(3D)场景进行拍摄,通过设计合理的拍摄参数,重排图像元,生成无梯形畸变的图像阵列(EIA),直接用于集成成像显示,解决了传统集成成像的深度反转问题,避免了复杂且繁琐的图像校正和二次成像过程,可快速生成具有正确深度信息的EIA。该方法所获取的EIA在集成成像3D显示实验中重建的3D图像具有正确的深度和逼真清晰的立体显示效果,验证了本文方法的正确性。     

表面紫外光接枝润滑改性医用聚氨酯材料

用紫光直接引发亲水性单体Ｎ－乙烯吡咯烷酮、丙烯酰胺在医用聚氨酯表面进行接枝反应,可以提高ＰＵ表面的润滑性。研究了影响接枝密度、摩擦系数的因素,测定了单位表面积吸水率、水接触角。扫描电子显微镜观察发现,接枝反应后材料形成了新表面形貌。     

基于眼动跟踪技术的婴儿车色彩设计研究

文章通过眼动跟踪技术的应用为婴儿车的色彩设计提供一种基于用户认知的设计方法。以客观性数据为支持对用户的认知与选择做出分析,使婴儿车的色彩设计在市场消费中能够最大程度地满足用户需求。采用语义差异法和likert7层级表分析得到婴儿车的色彩设计意象词汇,进而使用Tobii T-20眼动仪,基于用户对不同色彩意象词汇的认知进行眼动试验,最后对眼动实验得到的数据进行评价与分析,得出最符合意象词汇语义的色彩设计方案。此方法为产品色彩设计的科学化系统化提供了方法与思路,提高了产品色彩设计与意象词汇的匹配度。