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.     

磁性硅铁载铜吸附Hg0动力学机制及密度泛函研究

采用粉末冶金法将纳米单质铜(Cu⁰)、硅铁(FeSi)、四氧化三铁硅涂层(Fe₃O₄@SiO₂)混合煅烧并制备出新型磁性硅铁载铜吸附剂MagFeSi-Cu⁰。实验研究不同烟气温度下MagFeSi-Cu⁰的汞吸附能力基础上,结合颗粒内扩散模型、准二阶动力学模型、Elovich模型及Bangham模型分析了MagFeSi-Cu⁰吸附Hg⁰过程的主要控制步骤。在此基础上,依据密度泛函理论(DFT)研究了不同反应温度下FeSi表面Cu⁰原子与Hg⁰原子的汞齐作用机制。研究结果表明,Bangham模型的拟合值与MagFeSi-Cu⁰汞吸附实验值拟合度最高,MagFeSi-Cu⁰表面痕量Hg⁰吸附由汞的外扩散和表面铜汞齐吸附共同控制;通过密度泛函计算,发现Cu⁰颗粒表面Cu-Hg齐吸附能为-0.534 eV,当烟气温度从80℃上升至200℃时,Hg⁰原子与单质Cu原子的吸附自由能从-22.47 kJ/mol下降至-13.96 kJ/mol,这些结果为深入了解Hg⁰在Cu(111)表面的反应机理提供了理论基础。     

热处理对含低熔点涤纶长丝针织物性能的影响

为探究热处理对含低熔点涤纶长丝针织物性能的影响,采用赛络菲尔包芯纺,制备棉、氨纶、低熔点涤纶复合纱,并织造纬平针织物。采用载体染色法,观察低熔点涤纶长丝在复合纱中的包缠和黏结情况,并对织物进行热处理,观察线圈间黏结点及织物线圈密度变化,探讨90、100、110℃热处理对织物性能的影响。结果表明:随着热处理温度的升高,织物的脱散性、抗起毛起球性能得到改善;热处理温度为100℃时,织物线圈密度最大,织物的克质量和拉伸断裂强力最高。     

基于烟丝特性和卷制原理的卷烟机最佳回丝量计算模型

为确定卷烟机最佳回丝量,根据烟支卷制原理,结合烟支重量、规格、密度和平准盘凹槽规格、卷烟机吸丝道导轨规格等因素建立了卷烟机最佳回丝量计算模型。通过实例验证,该模型推算出的卷烟机回丝量是合适的,不仅能提供满足烟支质量要求的烟丝量,而且能最大程度减少因回丝量过大造成的烟丝造碎,降低烟支含末率,提升产品质量。该模型确定卷烟机最佳回丝量的方法实施方便,且不受卷烟机机型、烟支规格、原辅材料等因素限制,具有一般适用性。     

声模态对超声破碎空化场的影响

以20 kHz浸入式超声破碎装置为研究对象，将声场分析与有限元方法相结合，分析了超声破碎料腔在不同声场条件下（液位高度、声源位置）的声模态特性，并对超声场内的空化分布和平均声能密度的变化规律进行探讨，最后应用声学测量方法和图像采集试验进行了验证。结果表明：超声空化的空间分布与料腔中声场的声模态特性相关；料腔半径一定，当液位达到料腔声场的谐振液位时，场内平均声能密度较高，空化效应显著增强，空间分布与场内声压分布一致。在谐振液位时，声源位置的布放对平均声能密度和空化增强影响显著。     

基于POI数据的郑州市中心城区图书馆空间分布研究

基于百度API爬取的图书馆POI数据,依托ArcGIS空间统计工具,笔者运用空间统计与空间分析方法分析郑州市图书馆的空间布局特征,研究发现郑州市中心城区的图书馆布局存在以下几个特征。(1)显著的空间集聚特征,三环以内区域东西轴向集聚明显。(2)在空间分布上不均衡,三环以内区域东部与北部具有集聚核心,南部区域不集聚,东部区域没有集聚核心但具备核演变趋势;三环与四环中间,西南与东北区域分布不足。(3)分布与学校分布呈正相关。     

聚类混合型数据的密度峰值改进算法

聚类混合型数据，通常是依据样本属性类别的不同分别进行评价。但这种将样本属性划分到不同子空间中分别度量的方式，割裂了样本属性原有的统一性；导致对样本个体的相似性评价产生了非一致的度量偏差。针对这一问题，提出以二进制编码样本属性，再由海明差异对属性编码施行统一度量的新的聚类算法。新算法通过在统一的框架内对混合型数据实施相似性度量，避免了对样本属性的切割，在此基础上又根据不同属性的性质赋予其不同的权重，并以此评价样本个体之间的相似程度。实验结果表明，新算法能够有效地聚类混合型数据；与已有的其他聚类算法相比较，表现出更好的聚类准确率及稳定性。     

密度减轻剂在中国南海超深水钻井液中的应用

南海西部永乐区块某井水深1 893 m，泥线温度2.3 ℃，安全密度窗口极窄，其中目的层静态压力窗口只有0.1 g/cm3。为解决窄密度窗口水基钻井液安全钻进与水合物抑制的矛盾，在不影响钻井液流变性的情况下，利用乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷及固化剂等对玻璃微珠表面进行改性，制备了一种密度为0.4 g/cm3左右的新型密度减轻剂。室内实验结果表明，该密度减轻剂抗压能力能够达到40 MPa，对HEM钻井液体系流变性能影响小，能够有效降低钻井液密度0.4~0.6 g/cm3，室内相关钻井液性能测试与现场实测数据相吻合，现场应用结果表明该密度减轻剂有效拓宽了现场安全密度窗口，现场作业顺利并且易维护，无复杂情况出现。     

基于DFT方法研究钩藤碱和异钩藤碱的降压活性

运用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法,以6-311++G~(**)为基组对钩藤碱和异钩藤碱分子进行量子化学计算,从分子的几何构型、NBO电荷、前线分子轨道及轨道能级等方面分析钩藤碱和异钩藤碱的降压活性与分子结构之间的关系。前线分子轨道对其降压活性影响显著,ΔE_((LUMO-HOMO))越小,化合物的降压活性越强。由ΔE_((LUMO-HOMO))可以预测,异钩藤碱的降压活性优于钩藤碱,理论计算与实验结果一致。