Y-PSZ/BGC生物陶瓷的纳米力学性能及摩擦学行为研究

合成了生物活性玻璃粉末,采用无压烧结工艺制备了Y-PSZ/BGC复合陶瓷材料。利用纳米硬度分析测试系统(Triboindenter)测定了复合陶瓷的纳米力学性能,用销盘式摩擦磨损试验机考察了血浆润滑条件下复合陶瓷的生物摩擦学性能。结果表明:BGC的加入量在10%~15%(质量分数)范围内,复合陶瓷的纳米力学性能最佳,同超高分子量聚乙烯配副时的摩擦因数和磨损率也最小。磨损表面的N元素波谱分析结果表明,摩擦副表面存在血浆蛋白质的沉积。     

生理盐水对猪股骨生物摩擦学行为的影响

自行设计了一种往复运动的摩擦磨损试验机,在该试验机上对新鲜猪股骨在生理盐水润滑、不同载荷条件下的摩擦学特性进行了实验,扫描电子显微镜(SEM)观察了股骨磨损表面形貌.研究结果表明:在载荷为125～235 N条件下,猪股骨的摩擦因数和质量磨损率均随着载荷的增加而减小,其中在载荷为125,178和235 N时的摩擦因数分别约为0.27、0.22和0.19;股骨试样的磨损机制主要为疲劳撕裂.     

血浆润滑条件下猪股骨的生物摩擦学研究

采用自行设计的往复式试验机,考察了新鲜猪股骨在人血浆润滑、不同载荷条件下的摩擦学特性,并对股骨磨损表面进行了扫描电子显微镜(SEM)观察.结果表明:在载荷为125～235 N时,猪股骨的摩擦因数和质量磨损率均随着载荷的增加而减小,其中在载荷为125,178和235 N时的摩擦因数分别约为0.16、0.13和0.11;股骨试样的磨损机制主要为疲劳撕裂.     

基于环形喷管的脉冲爆轰发动机爆轰声波声学特性

喷管结构对爆轰发动机性能和爆轰声波声学特性具有重要的影响。为探究环形喷管作用下脉冲爆轰声波的声学特性,基于脉冲爆轰发动机搭建了自由空间内爆轰声波实验系统,针对环形喷管作用下爆轰声波时频域特性、声场指向性和持续时间等声学特性进行实验研究。结果表明：在该实验条件下,环形喷管改变了爆轰声波的能量分布,对爆轰声波的声学特性有重要的影响;环形喷管作用下的爆轰声波在0°方向的上升沿持续时间最长;90°方向上峰值声压最高,衰减速度最快,衰减幅度最大;爆轰声波呈现出明显的90°方向凸出的指向性;爆轰强声的A持续时间随着传播角度的增大而逐渐减小。     

载气比对滑动弧裂解丙烷组分影响的研究

为了提升脉冲爆轰发动机的点火性能达到稳定点火起爆的目的,在氮气气氛下采用高压直流滑动弧放电等离子体裂解器对气体燃料-丙烷进行裂解实验。将进气流量中丙烷和氮气的摩尔比定义为载气比,在不同载气比下进行试验,得到丙烷转化率制氢能耗、氢气选择性和裂解产物中不同组分的体积分数,并分析能量输入密度对丙烷转化率的影响。结果表明,当进气流量中的载气比从1降低至0.2时,丙烷转化率由97.4%逐渐降低至91.8%,输入能量密度随载气比的增大逐渐降低; 丙烷/氮气混合气经过等离子体作用后的裂解产物中,氢气体积分数最高,为81.80%,乙炔次之,体积分数为7.90%; 丙烷/氮气混合气裂解产物中碳氢化合物各组分体积分数随载气比的增加有所增大; 当载气比为0.8时,高压直流滑动弧放电等离子体可获得较高氢气选择性的同时,还可以保持较低的制氢能耗。研究结果可对碳氢燃料航空航天发动机辅助点火燃烧提供一定参考。     

改性UHMWPE髋臼的磨损与磨粒参数的相关性

将天然珊瑚(NC)粉碎成微米级粉末,采用热压固化成型工艺制备出超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)/NC复合材料.在人工髋关节模拟磨损试验机上研究了该类复合材料与CoCrMo合金在小牛血清润滑条件下的阶段磨损性能,利用激光粒度分析仪对磨损颗粒粒度进行了测定.结果表明,添加NC能有效提高复合材料的耐磨性; 当NC填充质量分数为30%时,复合材料的耐磨性相对于UHMWPE增强69.8%;髋臼材料的阶段磨损量均出现先增大后减小并逐渐趋于稳定的趋势;不同磨损阶段磨粒的平均粒径和拐点粒径与其阶段磨损状态间具有相关性.     

基于虚拟仪器的主井定重装卸载控制系统的研制

介绍了由工控机和PLC组成的主井重装卸载控制系统,详细阐述了基于图形化编程语言LabVIEW的虚拟仪器技术与可编程控制器在本系统中的结合应用。     

猪股骨的生物摩擦学行为研究

自行设计了一种往复运动的摩擦磨损试验机,在该试验机上对新鲜猪股骨在不同润滑方式下的摩擦学特性进行了研究。研究结果表明:猪股骨在干摩擦、蒸馏水、生理盐水和血浆润滑时的摩擦因数分别约为0.3、0.2、0.26和0.16。猪股骨的质量磨损率在4.8×10-2～6.9×10-2mg/(m·N)之间因润滑条件不同而变化。对于上试件,磨损率由大到小的顺序为血浆、生理盐水、蒸馏水、干摩擦;对于下试件,磨损率由大到小的顺序为血浆、干摩擦、生理盐水、蒸馏水。     

基于虚拟仪器的主井定重装卸载控制系统

作者根据煤矿生产实际设计了由工业控制计算机和可编程控制器(PLC)组成的主井定重装卸载控制系统，实现了装卸载和井筒信号的自动化控制。本文详细阐述了基于图形化编程语言LabVIEW的虚拟仪器技术与可编程控制器技术在本系统中的结合应用。