振动与纳米研究的双向发展

结合多年来与振动磨相关的研究工作,从学科交叉的视觉,论述了振动与纳米材料研究的双向发展,包括多相离散体系的碰撞振动及混沌、超微颗粒碰撞阻尼机理及应用、滚压振动磨在纳米技术发展中的应用.提出了关于振动磨的变质量振动模型,并分别利用多尺度法和四阶Runge-Kutta法求解了系统,计算结果得到了振动磨工程实践的验证.根据超微颗粒细化过程的不可逆能耗,提出了颗粒碰撞阻尼机制,建立了力学模型并分析了其混沌运动特征,证明当固有频率比为1时具有最好的减振效果.利用振动在干法室温条件下大批量制备了尺度为3～5nm的金属锌颗粒,每千克耗电仅为7～8 kw·h,并制备了晶粒度约为7.6 nm的钛-锆二元合金.     

自限温电伴热带应用中常见问题分析

在寒冷地区,自限温电伴热带作为一种加热元件主要应用于建筑工程的管道的防冻保温、地板采暖、屋面融雪等。若自限温电热工程出现故障,起不到预期的加热功能,不仅会发生管道冻裂等现象,甚至会危及被加热设施的安全运行。鉴于目前我国在这方面存在工程规范不健全、设计图纸深度不足、产品推荐标准容易被忽视、施工不规范等问题,分析原因,提出具体的解决对策。     

纳米ZnO/Zn/CNT多孔复合结构的制备及其对亚甲基蓝的无光催化降解

以碳纳米管(CNTs)为基础材料,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为造孔剂,构筑多孔结构,并将水解反应所得的氧化锌/锌复合纳米颗粒附着在孔隙结构中,制得氧化锌/锌/碳纳米管多孔复合结构,氧化锌纳米棒直径约30~60nm,长径比可达40。对复合结构的微观结构及成分表征显示,制备ZnO/Zn/CNT多孔复合结构的过程中,无杂质生成,氧化锌晶体结构也没有发生变化。多孔复合结构对模拟污染物的暗室催化降解研究结果显示,复合结构催化降解亚甲基蓝时起主要作用的是ZnO纳米棒,在多孔结构中受力变形产生电子空穴对,在无光条件下降解有机污染物,且孔径越大、水流冲击力越强,对亚甲基蓝的催化降解效果越好。     

纳米多孔铜的去合金法制备及性能研究

通过电弧炉和管式炉烧结制备不同原子比的铜锰合金前驱体,室温下在0.1 mol/L盐酸溶液中对制备出的前驱体合金进行自腐蚀制备纳米多孔铜.采用SEM、EDS、Autosorb -1等分析了样品的表观形貌、元素含量和微观孔结构.结果表明:采用去合金法得到结构均匀的三维连通纳米多孔铜片体材料,管式炉制备的Cu∶Mn原子比为3∶7的样品获得相对分布更为均匀、孔结构更为明显的多孔铜.     

MgFe2O4纳米颗粒制备及其电磁性能研究

将Mg(OH)2/Fe(OH)3混合体超声活化4h,固相合成制备了尖晶石型MgFe2O4粉末。通过TG-DTA、XRD和TEM测试,分析固相反应的机理、材料的化学成分和微观结构。用振动样品磁强计(VSM)、矢量网络分析仪研究材料的电磁性能。结果表明,700℃下制备的MgFe2O4颗粒为纳米级单晶结构,纯度高,结晶性好,粒径分布为20～45nm;Mg-Fe2O4的比饱和磁化强度Ms=21.015A.m2/kg,剩磁Mr=2.5798A.m2/kg,矫顽力Hc=9.017×10-3T,MgFe2O4对7～18GHz范围内的电磁波表现为介电损耗。     

汽车空调旋叶式压缩机主轴转子的振动模型

主轴转子为汽车空调旋叶式压缩机的核心运动部件,其固有频率和振型直接影响压缩机的工作稳定性。通过对其振动理论分析、实验模态分析以及NX Nastran模态计算,确定了主轴转子的固有频率和振型。研究结果表明,转子系统的固有频率在3300Hz以上,远高于其工作频率,主轴转子的运转是可靠的。振动测试结果证明,压缩机外壳的振动总加速度远低于美国通用汽车公司"GMW标准"的规定上限,从而推断主轴转子工作过程中不会发生共振及由此产生的噪声和大的形变。分析结果也为主轴转子系统的故障诊断和振动控制提供了重要参考。     

虚拟设计在过程设备设计中的应用

简述了目前化学工业和过程设备设计发展的现状,指出传统设计方法的局限性,由此引入了虚拟设计这种全新的设计模式.结合过程设备设计的特点,对虚拟设计的概念、优势和一般方法作了详细的说明.最后以旋流反应器的设计为例,研究其内部的流场特性,为设备结构的合理化提供理论依据.展示了虚拟设计方法在具体的设备设计中的应用.     

旋叶式压缩机转子的有限元模态分析

运用有限元分析软件ANSYS,对旋叶式空调压缩机核心运动件--转子建立了有限元模型,并时其进行了模态分析,得出了该类型转子的前10阶固有频率和振型.分析结果不但为转子系统的故障诊断、安全运行和振动控制提供了理论依据,还为其结构改进、优化设计和动力学修改提供了重要参数.