基于滑模变结构控制的路径跟踪研究

为解决锅炉水冷壁磨损检测机器人的路径跟踪问题,提出了一种基于指数趋近律的滑模变结构控制的机器人路径跟踪方法。在水冷壁磨损检测机器人运动模型的基础上,进行路径跟踪误差分析,设计一种基于指数趋近律的滑模变结构控制器,再利用Lyapunov定理验证其收敛性,最后通过MATLAB软件模拟仿真,仿真结果表明该控制器可以克服误差,使位姿误差收敛至零。     

烷氧基化法一步合成丙烯酸乙氧基乙酯

采用镁铝固体催化剂催化环氧乙烷开环并插入丙烯酸乙酯(EA)的酯基中一步合成丙烯酸乙氧基乙酯(EEA),研究了催化剂中镁铝金属阳离子比例、催化剂焙烧温度等对催化剂活性的影响,采用SEM分析了催化剂形貌特征,经FTIR表征确认目标产物EEA结构。同时优化了烷氧基化法合成丙烯酸乙氧基乙酯的工艺条件。研究结果表明:在n(Al3+)/n(Mg2+)=0.8、焙烧温度为500℃的条件下,制备的催化剂活性最高;丙烯酸乙酯与环氧乙烷摩尔比为3∶1、反应温度130℃、催化剂用量为原料总质量1.5%的条件下,EO转化率接近70%,EEA选择性为57.59%,DEEA选择性为25.29%,TEEA选择性为11.54%。     

肯尼亚马加迪粗纯碱精制试验研究

采用液相水合工艺对肯尼亚马加迪粗纯碱进行试验室精制研究,所得精制纯碱与原粗纯碱相比,碳酸钠含量提高1.26%;NaF含量降低64.0%,堆积密度提高了10.86%,超过0.8g/cm3重质纯碱对堆积密度的要求,主要指标满足肯尼亚纯碱质量标准要求。     

含氟化合物改性超支化树脂的合成及其涂膜性能

以二乙醇胺、丙烯酸甲酯、季戊四醇为原料,通过一步法制备第2代端羟基超支化聚(酯-胺)树脂(HO-16),然后以全氟辛酸和氯化亚砜为原料制备全氟辛酸酰氯中间体,用全氟辛酸酰氯对此超支化树脂上的端羟基进行部分改性,制得端基含氟的超支化树脂(HO-16-F),并通过红外和热重等方法对其进行表征。研究了不同接枝率的改性含氟超支化树脂固含量与黏度的关系,测定HO-16和改性树脂HO-16-F在不同溶剂中的溶解性。最后以HDI三聚体为固化剂,研究不同全氟辛酸酰氯接枝率的含氟超支化树脂的涂膜性能。     

La系储氢合金表面氟化处理技术

通过分析不同HF/KF配比调制的溶液pH及F离子浓度,绘制了可用于对La系储氢合金进行表面处理的溶液组成参考图。通过ICP、EPMA、BET等分析手段对处理前后的合金进行观察和表征,得到氟化处理最佳条件并证明了氟化处理的反应机理包含除去氧化物反应、Ni离子溶出反应和在合金表面形成氟化物反应3个阶段。结合活化速度和电化学特性分析表明,通过氟化处理方法对储氢合金粒子进行表面化学处理,可达到去除合金表面氧化物膜,增加比表面积,保持合金的表面活性和延长合金的耐久性的目的。     

重油催化裂化进料雾化喷嘴出口结构对喷嘴性能的影响研究

采用Fluent软件,基于欧拉-欧拉方法的VOF多相流模型对喷嘴的内部流场进行仿真分析,研究喷嘴出口段结构参数对喷嘴性能的影响;在确定喷嘴出口段最优结构的基础上,应用基于欧拉-拉格朗日方法的DPM模型对喷嘴的外部雾化射流区域进行了雾化状态分析,并探究了喷嘴的雾化机制.结果表明:出口锥角θ=51°时喷嘴的性能最优,平均速度为101.19 m/s,湍流强度为2141.1％,达到最大值;出口长度L2=20 mm时喷嘴的性能最优,速度为101.03 m/s,湍流强度为2121％;出口直径d2=25 mm时喷嘴性能最优,平均速度为101.49 m/s,湍流强度为2101％,且出口直径d2对喷嘴的雾化性能影响最大.并根据优化后的结构尺寸进行了5:1比例缩小的实验,对喷嘴内部液相流动状态呈四点分布进行了验证,同时喷嘴外部雾化液滴分布锥角与仿真结果误差为3.81％,雾化液滴粒径最大误差为3.67％.     

硅-碳纳米管柔性复合负极的制备与性能

采用浮动催化化学气相沉积(FCCVD)法,将纳米硅颗粒(NSi)与碳纳米管(CNT)连续体原位复合,制备纳米硅-CNT复合膜(NSi-CNTf)柔性电极.借助SEM、能量色散谱(EDS)和电化学性能测试,分析电极的形貌特征和电化学性能.相较于传统Si/Cu电极,NSi-CNTf电极省去了浆料研磨、涂覆工艺,且具有良好的柔韧性和抗弯折性,比容量和循环性能均有提升.FCCVD法制备的NSi-CNTf柔性电极材料,纳米硅均匀分布在CNT薄膜的三维导电结构中,结合紧实,以0.2 A/g在0.01～2.00 V循环200次,比容量保持在790 mAh/g;在4.0 A/g下充放电,比容量保持在509 mAh/g.     

旋转电解加工试验研究

针对常规机加工难以加工高硬度的金属材料,提出了一种旋转电解加工沟槽的方法,研制了一台实现XYZ三轴进给运动和主轴旋转运动、利用换向器实现间断式直流电源的旋转电解加工装置。以不锈钢金属为试验研究对象,加工电压、电极转速和进给速度为试验因素,进行旋转电解加工试验。试验结果表明:电解加工过程中,采用较低的电压、较高的电极转速以及中等的进给速度能够使试验结果表现的更为满意。     

LED负载恒流驱动电源电路的研究

提出一种由过零检测电路、可控硅整流电路、高频滤波电路与PWM隔离驱动电路组成的非隔离驱动方式的高效LED驱动电源电路。通过可控硅整流器(SCR)控制角α的程控调节与隔离驱动PWM占空比的自适应负载变化,分别实现LED负载恒流驱动的粗调与细调。对各电路模块的仿真与LED负载电流调节实验均验证了系统设计的正确性。     

高分子链结构对聚酰胺酰亚胺溶液流变行为的影响

以高分子主链分别含3个和10个亚甲基结构的脂肪族–芳香族聚酰胺酰亚胺(PAI)为模型聚合物,采用旋转流变仪研究了高分子链结构对PAI溶液流变行为的影响。研究结果表明,含10个亚甲基结构的PAI在较宽的剪切速率范围内表观黏度变化不大,但含3个亚甲基结构的PAI溶液在一定的剪切速率区间发生了剪切增稠现象,并且随着温度的升高,剪切增稠现象逐渐减弱,同时剪切增稠所对应的剪切速率向高剪切速率方向移动。