形状记忆合金驱动的连续跳跃柔性机器人

针对在复杂、狭窄的非结构化地形下跳跃机器人存在的着陆稳定性和运动连续性的问题,提出了一种形状记忆合金(shape memory alloy,简称SMA)智能材料驱动的柔性跳跃机器人,它具有轻质小型、结构简单及连续运动的优点。利用对称的折纸柔性身体减少着陆振动,保证着陆稳定;利用对称的双SMA弹簧拮抗系统实现弹性元件交替变形和储能释能的功能;建立了柔性机器人跳跃运动的理论模型,研究了关键结构尺寸对能量储存和跳跃性能的影响机制,并研制了一款尺寸为6 cm×4 cm×2.5 cm、质量为3.8 g的原理样机。实验结果表明:柔性机器人依靠SMA驱动能够实现跳跃触发和形态恢复,最大跳跃高度和远度分别为8.67 cm和18 cm,并且可以适应不同工作面。该机器人跳跃性能优越,控制顺序简单,可为非结构化地形下完成侦察探测工作奠定基础。     

增材制造设计(DfAM)下的金刚石晶格结构研究

基于机械零件的增材制造设计,用仿自然式方法设计了一种金刚石晶格结构,对晶胞相对密度和等效弹性模量建立了数学模型,并拟合得到二者关系式,一系列的仿真验证结果显示理论研究所得关系式具有一定的正确性;对金刚石晶格填充结构提出变密度假设,并用仿真和压缩试验的方法进行了验证,结果显示,填充单元密度以受力点为中心渐渐减小的变密度结构拥有更好的抗压性能,同时验证了本文得出的等效弹性模量数学模型具有一定的正确性和适用性.本研究结果可应用于承压机械零件的实体夹层填充,对机械零件进行应力匹配变密度设计,以达到机械结构轻量化的目标.     

微纳层叠聚丙烯腈凝胶流动特性的数值模拟研究

建立了层叠流道的三维模型和有限元网格模型，根据流变测试数据，采用Polymat对物料的黏度模型参数进行拟合，并利用Polyflow软件对聚丙烯腈（PAN）凝胶在层叠流道内的三维等温流动过程进行了数值模拟分析。研究发现，当入口流量增大时，层叠流道出口速度的不均匀性增加；沿流动方向流道内压力逐渐降低，并在出口处降低至同一最低值；流道进出口压力差与入口流量大小具有正相关性；在流道的中心截面上剪切速率分布均匀，波动较小。     

基于IEC 60870-5-104协议的调度命令发送方法研究

对IEC 60870-5-104协议的调度命令进行了研究，提出了一种基于现有IEC 60870-5-104协议的调度命令发送新方法。此技术充分利用了IEC 60870-5-104协议的文件发送功能，通过远程终端单元（RTU）向电厂发送包含调度命令的文本文件。考虑到调度命令在电力系统和电力市场结算系统安全方面的重要性，将该方法应用在电网调度自动化 SCADA 系统中，可以实现交换数据的更高可用性。     

乳酸钠和双乙酸钠对熟火腿的抑菌作用和感官品质的影响

添加不同含量的乳酸钠、双乙酸钠或柠檬酸钠,按照标准配方制作熟火腿.制备后,一部分产品直接进行感官分析,另一部分煮熟、切碎、均匀接种L monocytogenes和L curvatus,真空包装后在4℃储存.与对照组相比,添加2.5％～3.3％的乳酸钠抑制了L monocytogenes和L curvatus的生长.添加0.2％的双乙酸钠对火腿的口感和气味有负面影响.0.1％和0.2％的双乙酸钠对L curvatus没有抑制作用.另一方面,添加1％的缓冲柠檬酸钠可以促进L monocytogenes的生长.     

Mechanical properties and wear behavior of Tin+1(Al,A)Cn (A = Ga,In, Sn,n = 1, 2) via quasi-high-entropy of single atomic thick A layer

The strengthening method of multi-element M-site solid solution is a common approach to improve mechanical properties of MAX phase ceramic. However, the research on capability of multi-element A-site solid solution to improve mechanical properties has rarely been reported. Thereupon, quasi-high-entropy MAX phase ceramic bulks of Ti₂(Al_1?xA_x)C and Ti₃(Al_1?xA_x)C₂ (A = Ga, In, Sn, x = 0.2, 0.3, 0.4) were successfully synthesized by in situ vacuum hot pressing via multi-elements solid solution. The multi-elements solid solution in single-atom thick A layer was confirmed by X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy as well as by energy dispersive X-ray spectroscopy mappings. Effects of doped multi-elements contents on the phase, microstructure, mechanical properties, and high temperature tribological behaviors were studied. Results demonstrated that the Vickers hardness, anisotropic flexural strength, fracture toughness, and tribological properties of Ti–Al–C based MAX ceramics could be remarkably improved by constitution of quasi-high-entropy MAX phase in A layers. Moreover, the strengthening and wear mechanisms were also discussed in detail. This method of multi-element solid solution at A-site provides new way to enhance mechanical properties of other MAX phase ceramics.     

电磁脉冲辐射波模拟器双锥-平面线栅天线场分布规律

双锥-平面线栅结构的水平极化辐射波天线对辐射场半宽影响较小且架设方便、易于维护，掌握该型天线场分布规律是确定模拟器场均匀区、开展电磁脉冲效应实验的前提。利用天线理论研究双锥-平面线栅天线的场分布规律，结合数值模拟和实际天线试验对理论分析结果进行验证。结果表明：在天线结构和激励电压确定的条件下，双锥中心正下方辐射电场极化分量仅与测点到源的距离相关，二者呈反比；Oxz平面内以双锥中心为圆心的圆弧上任意一点辐射电场极化分量的幅值相等，并在同一时刻达到峰值；Oxz平面内同一水平线上的测点总辐射场幅值相等，方向沿测点所在圆弧的切线方向；各辐射场分量关于Oxz平面和Oyz平面对称分布；对于实际模拟器，地面反射会使辐射场波形下降沿陡降，导致地面附近辐射场半宽变小；线栅极板会影响附近的场分布，且极板外侧4个角点处的反射相对较强，其他位置辐射场分布与理论分析一致。     

简支梁桥横向分布加载装置及板梁模型试验研究

针对一种新型桥梁横向分布加载装置和3个不同有效铰缝高度的有机玻璃板梁桥实验模型,通过对模型梁进行横向加载实验,实测横向分布分析值与铰接板法理论分析值吻合较好.实测结果表明,铰缝有效高度对板梁的横向分布略有影响,铰接板法理论对工程设计是偏安全的.该实验加载装置装拆方便,占用空间小,不受场地限制,教学效果良好,可推广应用于相关高校同类专业实验教学中.     

基于有限元的低成本塔桅设计及承载能力分析

为研究铁塔公司发布的最新《低成本铁塔标准图集V1.0》的共享改造能力,文章选取了单斜撑三管塔0.65 kN/m2基本风压下的系列塔图,从各塔段的主管应力比和塔顶位移角两个角度,考虑新增天线设备、馈线、爬梯荷载,以及天线设备之间的相互遮挡,利用有限元软件SAP2000对每种塔型进行了常规设计分析和改造增载后的研究分析.由分析结果可知,每种塔型均有可共享改造能力,且随着塔身高度的增加,共享改造的能力逐渐降低.     

Surface modification of superfine SiC powders by ternary modifiers-KH560/sodium humate/SDS and its mechanism

SiC is a promising functional ceramic material with many great properties. High concentrated SiC slurry with excellent rheology and stability is required in some processes of ceramic forming. In this work, the dispersion of SiC powders was obviously improved by ternary modifiers: γ-(2,3-epoxypropoxy) propytrimethoxysilane (KH560), sodium humate and sodium dodecyl sulfate (SDS). Modified SiC slurry showed the lowest viscosity of 0.168 Pa s at a solid content of 50 vol%. The maximum absolute value of zeta potential of SiC increased from 47.3 to 61.6 mV by modification. Sedimentation experiments showed that a highly stable suspension of modified SiC was obtained at pH 10. SiC green body with high density of 2.643 g/cm³ was prepared with modified powders by slip casting. X-ray photoelectron spectra (XPS) and thermogravimetry (TG) measurements indicated the adsorption of modifiers on SiC surface. Therefore, modified SiC powders could stably disperse in aqueous media due to the increase of electrosteric repulsion between particles. The novel strategy used in this study could further improve the dispersion of SiC powders.