工序加工时间不确定条件下作业车间调度问题的区间数求解方法

针对一类难以获取工序加工时间变量的准确分布规律或隶属度函数的作业车间调度问题,采用区间数方法描述工序加工时间不确定变量,在分析工件完工时间区间与交货期时间窗的6种关系的基础上,分析归纳出提前/拖期惩罚取值区间的求解方法;论证了提前/拖期惩罚区间可以预估提前/拖期惩罚值的波动范围,为不确定调度问题转化为区间调度问题求解提供了理论支撑。以提前/拖期惩罚的取值区间为优化目标构建了区间调度模型。通过区间可能度方法对不同的提前/拖期指标区间值进行定量比较,解决了遗传算法求解区间调度模型时适应度值的比较问题。通过算例仿真验证了区间数定理和调度算法的有效性。     

《计算机在材料学科中的应用》课程建设

将和材料学科相关的一些常用软件的使用作为一门专业选修课安排到教学中,是当前材料学科人才培养方案发展的一个趋势。主要介绍了安徽理工大学材料科学与工程学院复合材料专业在《计算机在材料学科中的应用》课程的课堂建设和实施情况。并对该课程基本内容与教学心得情况进行分析和总结。     

硅烷表面修饰氧化铝对聚丙烯的力学和耐热性能的影响

以3%氧化铝(Al2O3)或3种硅烷偶联剂表面修饰过的氧化铝为增强剂,采用高速混合与熔融挤出结合方法制备Al2O3/聚丙烯(PP)复合材料。研究硅烷表面修饰氧化铝对PP力学性能和耐热性能的影响。结果表明,采用硅烷偶联剂γ-巯丙基三甲氧基硅烷(KH590)对氧化铝表面修饰后,Al2O3/PP复合材料的性能得到改善。拉伸强度由33.80 MPa略降至32.63 MPa,冲击强度由14.58 kJ/m2增加至19.79 kJ/m2,拉伸模量由0.25 GPa增加至0.27 GPa,邵氏硬度D由75增加到84;同时Al2O3/PP复合材料的耐热性能有明显提高。     

实习基地建设的探索与实践

实习基地是高等学校实践教学的重要场所。但近年来,受外因和内因的共同的影响,实习效果一直不尽人意。结合新形势下实习基地建设中存在的问题,提出了我校高分子材料与工程专业实习基地建设改革的一些尝试。     

EA-MS测试过程中添加助燃剂的影响效应研究

利用元素分析-质谱仪(EA-MS)联用系统，探讨对高C/N植物样品测试过程中添加助燃剂对样品氮同位素比值、氮含量和仪器本底的影响。在植物样品中添加CuO或者V₂O₅，测定的氮同位素组成结果表明：添加助燃剂导致样品测试的结果偏差更小，这与测试过程中植物样品能够完全燃烧有关；添加助燃剂使测试的氮含量高于不添加助燃剂的情况，同时仪器本底也能迅速降低，说明助燃剂的添加有助于样品在瞬间燃烧，因此使测试结果更为精确；不同助燃剂的添加对植物氮同位素比值结果的影响程度不同，与不添加助燃剂的情况相比，CuO的添加使得同位素比值偏正，而V₂O₅的添加结果不具有规律性；在样品中添加CuO助燃剂（和植物样品以4∶1的质量比混合），样品测试的同位素值偏差最小，测试结果也更加可信，样品本底可以达到连续做样而不影响测定下一样品的氮同位素组成。该方法简单、有效、投入较少，可以用于难以反应的样品分析中。     

改性伊蒙土对天然乳胶纳米复合材料的力学性能影响

采用高能纳米冲击磨和十二烷基三甲氧基硅烷(DDES)共同修饰伊蒙土(ISIC),制备了低片层数、高分散性的改性伊蒙土(M-ISIC),并将M-ISIC通过乳胶共混法填充天然乳胶(NRL)制备出不同添加量的伊蒙土/天然乳胶纳米复合材料(M-ISIC/NRL).研究结果表明,DDES的硅氧烷基团与ISIC表面的羟基发生反应,在M-ISIC的表面形成DDES接枝改性层,DDES的利用率为53.08％,M-ISIC的表面接触角提升至141.37°.并且,修饰后的ISIC均匀地分散在天然乳胶中,形成稳定的填料-乳胶交联网络结构.其中1％M-ISIC/NRL性能较优,断面形貌均匀,储能模量(G')大.70℃下热氧老化240 h后,其拉伸强度及撕裂强度保持率分别为86.75％、66.75％,表现出较优异的耐热氧老化性能.     

包气带岩性结构对降雨入渗能力的影响

降水是鄂尔多斯盆地风沙滩地区地下水的主要补给来源之一,区内包气带岩性结构影响着降雨入渗补给地下水的过程。试验以该区两组均质结构(风积沙、风化砂岩)与两组层状"上粗下细"结构(风积沙-风化砂岩组、风积沙-淤泥质沙组)中水势和水量变化情况分析不同岩性中降雨入渗过程的差异性。结果表明:均质结构和层状"上粗下细"结构降雨入渗过程均呈线性变化过程,但是均质结构的累计入渗量为层状结构的1.5～3.0倍,更有利于降雨入渗;层状"上粗下细"结构中,岩性由粗到细水力梯度增大1.48～1.78倍,下覆细质土较大的水势梯度反映了其低渗性,且降水入渗过程与上覆粗质土无关,主要由下层细质土控制,下层细质土颗粒越细,入渗量越小,较细细质土的入渗量约为较粗细质土的0.66倍。研究结果对于提高鄂尔多斯盆地风沙滩地区水资源评价的准确性具有重要意义。     

宏观根系吸水补偿模型研究进展

根系吸水模型是研究植被耗水规律的关键要素,尤其在干旱-半干旱地区,土壤经常出现水分胁迫状态,使得根系吸水过程更为复杂。为准确描述根系的吸水过程,吸水补偿模型在1989年被概念化并成为一个重要的研究方向,国外进行了大量的研究探索,而国内在该领域鲜有研究。虽然根系吸水补偿模型已取得一定的进展,但其模型本身仍然存在一定的物理缺陷,因此,总结并综合分析根系吸水补偿模型发展历程,指出补偿吸水模型忽视了水分胁迫抑制根系吸水的物理机制,以及植物胁迫指数判定是否进行吸水补偿有一定局限性。在此基础上,提出根系吸水补偿模型应考虑潜在蒸腾量和土壤可利用水量供需关系、植物根系生长环境,补偿模型应耦合植物胁迫函数、土壤水分分布及地下水动态特征。     

高分子材料专业创新型实验教学设计与思考——以《塑料/橡胶加工工艺与设计》课程为例

创新型实验具有研究性、开放性和可行性等显著特征,是实验教学改革中最为重要的环节之一。该类实验对于培养学生的综合能力和提高科学素养非常重要和必要。本文从课程设置的必要性、开设时机、内容优化及考核等方面,对《塑料/橡胶加工工艺与设计》的课程教学进行了初步探讨。     

混合纳滤反渗透净化洁净预疏放水工艺和水质预测

煤矿预疏放水属于未污染的地下水，水质优良具有开发成高质水资源的潜力，以煤矿预疏放奥灰水为对象，通过感官指数和健康指数分析法发现水质的感官指数偏低健康指数较高，为解决传统工艺产水水质感官指数和健康指数不能兼顾的问题，采用混合纳滤反渗透系统对传统工艺进行改进，通过对比NE40,NE70和NF270三种纳滤膜筛选出一级和二级纳滤膜，利用一级和二级纳滤系统分别提高水质的感官指数和健康指数，利用反渗透产水的稀释作用控制水体的溶解性总固体(TDS)在合理区间，混合脱盐系统的浓水TDS控制在1 000 mg/L以下，整个系统基于水质离子质量浓度预测公式设计一级纳滤、二级纳滤和反渗透系统的回收率。结果表明：一级纳滤系统选用NF270膜产水水质更优，预测公式显示随着回收率增加产水水质感官指数不断下降健康指数不断上升，一级纳滤采用70%回收率较为适宜，通过对比水质离子质量浓度预测值与实际值，发现预测偏差<10%;二级纳滤系统选用NE40膜更优，预测公式显示随着二级纳滤系统回收率的增加感官指数和混合产水TDS加速下降，健康指数先匀速增加后急剧减少，浓水TDS先下降后上升，其中反渗透回收率越高变化临界点...