均匀设计法优化灰树花多糖超声波辅助提取工艺及其抗氧化活性分析

采用均匀设计法优化灰树花多糖超声波辅助提取工艺参数,为其多糖资源开发利用提供参考。以灰树花多糖提取率和β-葡聚糖提取率为评价指标,以超声功率、提取时间、提取温度和水料比为因素,通过均匀设计法优化提取工艺,同时对灰树花多糖抗氧化活性进行初步研究。结果表明:灰树花多糖超声波辅助提取最佳条件为,超声功率500 W、提取时间64 min、提取温度43℃、水料比31∶1(mL/g),浸提2次,在此条件下,灰树花多糖的提取率为23.055%;β-葡聚糖的最佳提取条件为,超声功率450 W、提取时间74 min、提取温度68℃、水料比28∶1(mL/g),浸提2次,在此条件下,β-葡聚糖的提取率为3.030 mg/g;抗氧化活性研究结果显示,灰树花多糖的还原力OD₇₀₀nm值为0.561±0.005,其DPPH自由基和羟自由基的清除率均随质量浓度的增大而增大,DPPH自由基和羟自由基的清除率为分别为58.27%和89.58%,羟自由基的清除率高于V_C。     

适用于器件制程的立式扩散/氧化设备设计与验证

针对半导体器件的国产化制造及工艺制程需求,设计了一款适用于200 mm(8英寸）晶圆的立式扩散/氧化设备。介绍了设备的功能特点和几个关键部分的设计要点,并对炉体系统进行了详细论述;设备设计完成后上线进行了流片试验,根据工艺验证结果,该设备满足产品工艺要求,膜厚均匀性均优于±2%。     

轻质多材料重载AGV总成优化设计

自动导引车（Automated Guided Vehicle,AGV）在智能制造领域的高速发展过程中逐渐呈现大型化、重载化的趋势,关键承载部件的优化设计能够显著降低重载AGV的重量及运行时的能耗,直接降低制造及使用成本。使用碳纤维增强树脂基复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP）作为轻质材料,针对80t级标准平台AGV关键承载部件从材料到结构进行总成优化设计。使用双向渐进结构法（Bi-directional Evolutionary Structural Optimization,BESO）拓扑优化车架及舵轮安装板,单元灵敏度过滤技术消除细小的分叉结构,得到了适合实际制造的优化结构。然后,制备了不同层数及编织方向的CFRP试样,进行拉伸及面内剪切实验,获得了CFRP的力学性能参数。随后优化了复合材料层合板的铺层角度,仿真结果表明,复合材料优化后的铺层角度为[-12/33/55/-68],使得多层材料面内最大Mises应力和位移分别降低了25.79%和9.95%。最后,针对车身进行有限元分析。研究结果表明：优化设计使重载AGV重量明显降低,新结构在未大幅提升最大应力与位移的前提下,总质量降低21.79%,其中舵轮安装板采用角度优化后的CFRP铺层组,质量仅为优化前的8.83%。模态分析表明,新结构的前六阶特征频率在核定工况范围内随着载荷增加呈减速下降的趋势,满载情况下在61.95~109.75Hz之间变化平稳。为实现重载AGV的低能耗、轻量化以及低成本制造提供一定的参考。     

太阳能PV/T集热系统性能优化研究

水工质太阳能PV/T(光伏/光热)集热技术可实现电热联产,应用潜力巨大,但在电热联产能量转化及系统优化方面的研究不够深入。文章采用验证后的TRNSYS模型,对水工质PV/T(光伏/光热)集热器及系统进行了优化研究。结果表明,在基准工况下,优化后的PV/T集热器发电效率、热效率和总效率相比优化前分别相对提升50.22%,27.47%和32.92%。以PV/T集热系统CO₂排放最低为优化目标,系统存在最佳工质质量流量、最佳温控器设置温差和最佳水箱体积,优化后的系统在杭州应用时,系统年度热效率、电效率和总效率分别为32.41%,18.65%和51.06%,并且该系统无论耦合电加热还是热泵,在CO₂排放或成本上都具有一定竞争性。     

高含硫气田元素硫沉积研究进展

在高含硫气田开发过程中,随着温度和压力的不断降低,元素硫沉积现象频发。硫沉积严重则会造成井筒堵塞、关井停产,也会影响集输系统安全高效运行。目前关于高含硫气田元素硫沉积的研究大多是针对井筒,对集输系统的研究则起步较晚。文章阐明了井筒和集输系统元素硫沉积的机理,探析了影响元素硫沉积的主要因素,并综述了元素硫沉积预测方法研究现状和能否成功预测的关键技术点,最后展望了今后元素硫沉积的研究重点和发展趋势,以期为高含硫气田安全、高效生产提供一定的借鉴。      

纳米B/NC/F2602双层含能纤维的制备及其性能

为了改善纳米硼粉的分散性，提高纳米硼粉的能量输出，利用同轴静电纺丝法制备了n-B/NC/F₂₆₀₂核壳纳米纤维；利用扫描电子显微镜(SEM)对不同芯层溶液质量分数、壳层溶液质量分数、工作电压、针头到收集器之间的距离、注射速率制备的样品进行形貌分析，探索了最佳制备条件。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、红外光谱仪(IR)对最佳制备条件制得的样品进行了形貌分析；利用燃烧性能测试、热力学模拟、DSC-TG对其进行了性能分析。研究结果表明：最佳制备条件为芯层溶液质量分数15%、壳层溶液质量分数15%、工作电压16 kV、针头到收集器之间的距离12 cm、芯层流速3.6 mL·h^-1、壳层流速6 mL·h^-1；所得纺丝产物平均直径为1.32μm；燃烧性能测试测得最高燃烧压力峰为0.51 MPa，平均升压速率0.61 MPa·s^-1，表现出优异的燃烧性能；热力学模拟显示产物平均分子量为29 g·mol^-1，燃烧较充分；DSC-TG显示硼在n-B/NC/F_...     

短时高温钛合金热变形行为研究

采用热模拟试验机对铸态Ti-6Al-4Sn-8Zr-0.8Mo-1.5Nb-1W-0.25Si短时高温钛合金进行热模拟试验，研究了其高温变形行为。试验结果表明：该高温钛合金热变形对温度和变形速率敏感，随着应变速率降低和变形温度升高，真应力显著降低。利用高温压缩应力应变数据绘制了热加工图，分析结果显示：(α+β)相区的900～960℃、0.035～0.368 s^-1和960～1 010℃、0.165～0.577 s^-1;β相区的1 010～1 020℃、0.165～1 s^-1为最适合加工的区域。经计算，(α+β)两相区的热变形激活能为316.229 kJ/mol，并构建了该相区内的本构方程。     

三价铬电沉积工艺研究进展

传统的铬电沉积工艺普遍使用六价铬，其过程中会产生有毒酸雾等污染性物质，造成环境污染。相比六价铬，三价铬电沉积工艺具有能耗低、毒性小、污染小等优势，有长远的应用前景。由于不同镀液体系中离子沉积方式存在差异，三价铬的电沉积机理一直缺乏充分阐明，尤其是铬离子还原的中间历程及控制步骤。故研究镀液体系及不同镀液中三价铬的电沉积机理是解决沉积过程中一系列问题的关键。金属铬电沉积工艺包括铬的电镀和电解，文章基于三价铬电沉积工艺，从电镀及电解两个方面进行综述分析，重点围绕铬电沉积机理、铬镀液组成及组分应用、隔膜电解铬进行论述。最后对三价铬电沉积工艺未来研究方向提出了进一步改进膜电解装置和研究沉积过程中铬的非线性非平衡行为等展望。     

基于FTA的电厂电力调度数据网通信系统可靠性分析

国网电力调度数据网是用于电厂电力生产调度的专用数据网络，其安全稳定运行直接关系到电网与电厂间的功率负荷等数据的实时传输可靠性。电厂电力调度数据系统在关键重要设备中采取了冗余配置的结构，提升系统的可靠度。通过分析电力调度数据系统的结构与逻辑关系，构建其故障树模型。通过对其层级划分，结合底层设备的可靠性参数，逐层计算系统可靠度，通过仿真实验，定量计算了具体的可靠性指标。根据仿真实验计算结果，构建更加合适的维护策略。     

汽轮机用铝/钢接头MAO层结构和腐蚀性能分析

火电厂热能动力多是通过汽轮机来提供，但机体与叶片容易受到剥落腐蚀(Exfoliation corrosion,EXCO)溶液的腐蚀而发生破坏，进而引起部件寿命的缩短。为了提高汽轮机叶片连接区域的运行稳定性能，选择45钢和7075铝合金焊接接头作为测试材料，在其表面生成微弧氧化(Microarc oxidation,MAO)层，分析了EXCO液体对MAO层的腐蚀作用机理。研究结果表明：逐渐提高电流密度后，氧化层厚度增加，形成了更大的放电孔洞，孔洞数量明显增多。电流密度10 A/dm²下制备的MAO层结构致密，主要存在γ-Al₂O₃与α-Al₂O₃两种组织相。此外，该条件下制备的MAO层形成了具有不同尺寸的腐蚀坑，只有少部分EXCO进入表层组织中，MAO层厚度与组织致密度对EXCO阻碍效果具有直接影响。