乙基纤维素与离子液体共混膜制备及气体分离性能研究

采用离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐(AmimBF_4)对乙基纤维素(EC)进行复合改性,将混合后的铸膜液,在室温下成膜,采用红外光谱、扫描电子显微镜、差压式气体透过仪对共混膜进行测试。研究结果表明,制得的共混膜柔韧性增强,强度高,气体分离性能有很大提高,与纯EC膜相比,二氧化碳(CO_2)的透过系数达到102.6Barrer,提高了2.5倍,分离系数平均值为41,提高了1倍多。     

PDMS-PEG增韧改性PLA及其共混物性能研究

采用乳液聚合和溶液聚合方法合成了聚二甲基硅氧烷-聚乙二醇核壳弹性粒子(PDMS-PEG),通过溶液共混方法制备了聚乳酸(PLA)/PDMS-PEG共混物薄膜,并对PDMS-PEG增韧改性PLA及其共混物性能进行了研究。通过傅里叶变换红外光谱仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜、热重分析仪、差式扫描量热仪以及抗拉强度测试仪等对共混物的力学性能、热学性能以及形态结构进行了测试与表征。研究结果表明:PDMS-PEG核壳弹性粒子在PLA基体中分散均匀、相容性良好;PDMS-PEG核壳弹性粒子能够有效地改善PLA的韧性,当PDMS-PEG含量达到20%时,共混物的断裂伸长率提高近3倍;PDMS-PEG核壳弹性粒子的引入使PLA的玻璃化转变温度下降18℃左右。     

永磁直线电机扰动估计与补偿的位置反步控制

由于永磁直线同步电机直接驱动负载,负载突变、摩擦力和推力波动等各种干扰也将无缓冲地直接作用于电机动子上,如果不加以考虑,将会严重影响伺服系统的精度.为了克服不确定性扰动给永磁直线同步电机位置伺服系统带来的不良影响,提出一种鲁棒反步控制策略.首先,对永磁直线同步电机的数学模型进行分析,将负载阻力、推力波动和摩擦力等作为总干扰;然后,设计一种观测器对总干扰进行估计,将干扰的估计值引入到反步控制律中,起到对扰动进行补偿的作用,并利用Lyapunov函数分析系统的稳定性;最后,通过与不带扰动补偿的反步控制进行仿真比较,结果表明所提出的控制策略能够有效消除不确定性扰动对系统的影响,增强伺服系统的鲁棒性,提高电机位置的跟踪精度.     

仿生球形凹坑表面形态对旱地洋葱插秧机高速齿轮动力学特性的影响分析

分插机构中高速齿轮的传动性能直接影响着旱地洋葱插秧机的插秧精度与使用寿命。以工程仿生学和有限元理论为基础,为实现齿轮的参数化建模,在SolidWorks软件中建立了高精度齿轮模型,运用ANSYS Workbench软件分析了仿生球形凹坑表面形态齿轮的动力学性能。通过对普通齿轮和仿生球形凹坑表面形态齿轮(仿生齿轮)进行模态分析及静力学分析,分别计算出前10阶固有频率及振型,同时分析了其接触应力与应变状态,并用nCode软件对仿生齿轮和普通齿轮进行了疲劳寿命分析。结果表明,相对于普通齿轮,仿生齿轮的各阶最大振幅更小,其固有频率数值和范围明显减小,整体趋势更加平稳。仿生齿轮可改善接触应力分布状态,减小接触应力,还能存储磨屑并形成局部油池,从而降低齿轮的磨损程度。仿生齿轮的最大疲劳损伤和最小疲劳寿命相对于普通齿轮分别减小了27.64%和增大了38.16%,有效改善了齿轮的力学性能,提高了齿轮传动的可靠性和使用寿命。     

白藜芦醇丙烯酸酯的合成及抗氧化活性研究

以白藜芦醇为先导化合物,合成了白藜芦醇丙烯酸酯,以获得具有更好抗氧化活性的白藜芦醇衍生物。以白藜芦醇和丙烯酰氯为原料,酯化法得到白藜芦醇丙烯酸酯。以维生素C为阳性对照,研究白藜芦醇丙烯酸酯对2,2-联苯-1-苯基肼(DPPH)自由基的清除活性和抗氧化活性。用NMR和HRLC-MS对白藜芦醇丙烯酸酯进行了表征。目标产物白藜芦醇丙烯酸酯收率为30.2%。白藜芦醇丙烯酸酯的抗氧化活性高于白藜芦醇,但低于维生素C。合成得到了白藜芦醇丙烯酸酯,其反应路线简单易行,条件温和,产物抗氧化活性较先导化合物有所提高。     

氨基/环氧基双官能团改性有机硅油的合成及表征

以烯丙基缩水甘油醚(AGE)和N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺(DMAPMA)为改性单体,在氯铂酸-异丙醇催化剂作用下,先后与聚甲基氢硅氧烷(PMHS)进行硅氢加成反应,合成氨基/环氧基双官能团改性有机硅油(PMHS-g-DMAPMA-AGE),研究单体AGE与DMAPMA的加料顺序、AGE与DMAPMA的添加比例对合成反应的影响,并对合成产物进行表征。结果表明:先滴加AGE后滴加DMAPMA的加料方式有利于提高硅氢加成反应的产物收率,其产物收率较先滴加DMAPMA后滴加AGE的产物收率高,且总反应时间短,在反应温度为120℃、总反应时间15 h时,产物收率达86.3%;在实验范围内,DMAPMA与AGE的添加比例对合成反应的影响不大;合成产物的结构上包含了2种单体AGE与DMAPMA的基团,也含有PMHS中的基团,通过硅氢加成反应成功得到目标产物PMHS-g-DMAPMA-AGE;PMHS-g-DMAPMA-AGE在300℃时才发生明显的结构变化,具有较强的热稳定性,作为纤维及织物用柔软剂完全可以满足纺织加工过程中对于高温的要求。     

利用非稳定流求解潜水水文地质参数的降深比值6点法

利用Boulton井流公式求解潜水非稳定流条件下的水文地质参数,是涉及4个未知数的超越方程,无法通过常规的解析法直接获解.传统的图解法不但受图表束缚,而且求解过程繁复、成果精度存在人为误差.文中采用优化拟合方法,在工程适用参数范围内,用较为简单的函数完成了由图表给出的井函数数值关系的替代,并利用降深比值关系,通过选取水位降深曲线上的6个点,经整理获得了仅含1个未知量的表达式,经简单试算即可完成参数求解,结果更接近工程实际,且计算过程简捷,不依赖图表,便于实际工程应用.