基于经验模式分解的框架结构螺栓松动检测实验研究

螺栓松动损伤具有非线性特征,在低、高频激励共同作用下,结构动力响应会出现高频激励与结构固有频率之间的调制现象。利用该调制现象,本文发展了一种基于经验模式分解(EMD)的螺栓松动检测方法,分别对高频正弦和随机激励下结构响应信号进行EMD分解并作功率谱分析,采用EMD分解后含有调制成分的高频固有模式函数(IMF)构造能量损伤指标来识别结构螺栓松动。采用多尺度法进行单自由度非线性模型分析解释高频调制现象,并通过螺栓连接框架结构的振动实验验证了该方法的有效性。结果表明,螺栓松动时,响应信号频域中出现高频激励与固有频率间的调制成分,所构造的能量损伤指标能够有效识别螺栓松动损伤,并且对于初始松动损伤识别更为敏感。     

基于压电导纳的钢框架螺栓松动检测试验研究

介绍了基于压电导纳的结构健康监测技术基本原理;利用该技术对钢框架结构进行了螺栓松动检测试验研究。即将三个压电陶瓷片粘贴在钢框架节点处的不同构件表面,通过测量框架节点处各压电陶瓷片在螺栓松动前后电导纳的变化来识别损伤.试验结果发现,位于连接板处的压电陶瓷片对该节点处的螺栓松动最敏感,而与螺栓不直接相连的上斜撑上的压电陶瓷电导纳则几乎不受连接板螺栓松动的影响。分别定义了基于电导纳实部和虚部改变的均方根(RMSDR和RMSDI)作为损伤程度识别指标,对框架节点的螺栓松动损伤程度进行了定性识别研究。通过对得到的RMSDR和RMSDI两种损伤指标值对比发现,基于压电导纳实部信息定义的损伤程度识别指标RMSDR能较好地识别框架节点螺栓松动损伤程度,而基于电导纳虚部定义的识别指标RMSDI则不能正确识别。     

基于改进EMD方法与1 1/2谱的DEMON谱提取方法

噪声的包络调制检测(Detection of Envelope Modulation on Noise, DEMON)谱分析技术已被广泛应用于特征提取领域,但经典 DEMON 谱提取中高频信号频段的选取会影响 DEMON 谱的提取效果。针对这一问题,文中首先运用经验模态分解(Empirical Mode Decomposition, EMD)方法获得一系列固有模态函数(Intrinsic Mode Function, IMF),依据各阶模态函数与原信号的相关程度,筛选出更具代表性的几阶固有模态函数进行解调,再对解调的结果运用1 1/2维谱分析方法进行谱分析以抑制高斯噪声,通过这种方法获得的 DEMON 谱信噪比优于传统方法。实测湖试数据分析结果表明,该改进方法可以有效地进行特征提取,结果优于经典 DEMON 谱分析方法;该改进方法具有一定的实用性,有利于进行后续目标分类识别。     

锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的制备与表征

以乙酸锂、硝酸镍、硝酸钴和乙酸锰为原料,通过高温固相法,分别采用一次烧结和二次烧结合成了LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2。采用X射线衍射、扫描电镜分析以及电化学测试等手段对LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的微观结构、表面形貌和电化学性能进行了研究。结果表明,高温固相法能得到结晶良好的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2,但二次烧结提高了材料的I(003)/I(104)值,降低了c/a值,得到的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2具有更完善的层状结构和更优良的电化学性能。     

Ti/SnO_2 Sb_2O_3 MnO_2/PbO_2阳极的性能研究

制备了一种非贵金属阳极－Ｔｉ／ＳｎＯ２＋Ｓｂ２Ｏ３＋ＭｎＯ２／ＰｂＯ２,并用ＸＲＤ、ＳＥＭ进行了表征,计算出了电极的分形维数,测定了该电极在硫酸中的使用寿命和动力学参数,把该电极用于处理含酚废水和Ｐｂ电极进行对比．结果表明,节电３３％,转化率达９５％,是一种优良的电化学催化剂．     

聚焦离子束在二维多孔Si/Al2O3/SiC薄膜透射电镜截面微观结构表征中的应用

二维多孔Si/Al₂O₃/SiC薄膜材料的透射电镜截面微观结构表征中,存在薄膜易脱落、脆性大、耐磨性差,以及选区制备难度大、制样效率低、成功率低等问题。采用聚焦离子束技术,成功地进行了二维多孔Si/Al₂O₃/SiC薄膜的透射电镜截面微观形貌的表征。结果表明,聚焦离子束技术是一种可以有效减少二维多孔薄膜样品制备过程中的损伤,进行高质量进行透射电镜截面微观结构表征的方法。     

基于小波包和1(1/2)维谱的舰船辐射噪声频域特征提取及融合

舰船辐射噪声频域特征提取是舰船目标识别的关键技术之一。为提高舰船目标识别率 ,采用小波包和 112维谱对舰船辐射噪声进行多小波包空间调制谱和噪声谱特征提取及融合研究。并用提取的特征对五类舰船目标辐射噪声进行了分类识别实验 ,结果表明所提特征具有很好的分类识别效果     

基于Ti3C2Tx材料在钠离子电池中的应用进展

MXene由于具有独特的层状结构、高电子导电性和丰富的表面化学特性,在储能、电磁干扰屏蔽、催化、医药等方面有广泛的应用前景。Ti₃C₂T_x作为最早发现的MXene材料,其固有的金属导电特征、宽层间距和丰富的表面官能团,引起了钠离子电池领域研究人员的关注。本文综述了近年来Ti₃C₂T_x基材料在钠离子电池中的研究进展。首先从Ti₃C₂T_x材料的制备展开,概述多层和少层两类Ti₃C₂T_x材料的结构与电化学特性。随后结合研究的应用趋势,总结两类Ti₃C₂T_x材料的层间距改性、掺杂改性、形貌调控等手段对其储钠行为的影响。同时也分析了两类Ti₃C₂T_x基复合材料应用于钠离子电池负极的结构设计思路,指出合理的结...     

高速漏磁检测的二维缺陷轮廓重构

针对高速漏磁检测缺陷可视化中的关键技术与难点,通过提升小波包的方法对缺陷漏磁信号进行预处理,根据电磁场基本理论,对高速漏磁检测过程中传感器速度对漏磁信号的影响作了理论分析,提出了基于正则化理论的径向基函数神经网络的补偿措施,通过网络的映射,得到了缺陷漏磁信号的速度不变响应,最后利用蚁群算法优化的径向基函数网络对缺陷漏磁信号进行二维反演,实现了缺陷的二维轮廓重构。     

锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的合成及性能

采用氢氧化物共沉淀法合成了LiNi1/3Co1/3Mn1/3(OH)2前驱体,然后以Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2和LiOH·H2O为原料,合成出了层状锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2.通过XRD、SEM和电化学测试对LiNi1/3-Co1/3Mn1/3O2材料的结构、形貌及电化学性能进行了测试和表征.结果表明,800℃烧结12h所合成的样品粒度大小分布比较均匀,该材料以0.2C充放电,其首次放电容量为150mAh·g-1,循环30次后容量为137mAh·g-1.     

基于区域极点配置的汽车主动悬架H2/H 控制

利用混合H2/H 控制方法设计了某重载车辆悬架控制器。以此种方法设计出的控制器,通过H 控制指标保证被控对象约束输出传递函数的无穷范数低于适当γ值的同时,最小化一个给定的H2性能指标函数,较好的解决了悬架系统性能和系统鲁棒性之间的折衷优化控制问题,同时,通过将闭环极点配置在指定位置,保证了系统的动态性能,结果显示,通过将单一范数（H2或H ）控制方法改进为混合范数H2/H 控制方法,强化了每种范数各自的优势,系统综合性能品质得到了保证。     

Na1/2Bi1/2TiO3-BaTiO3系陶瓷压电性?及弛豫相变研究

系统研究了（１－ｘ）Ｎａ１／２Ｂｉ１／２ＴｉＯ３－ｘＢａＴｉＯ３（ｘ＝０．０２、０．０４、０．０６、０．０８、０．１０）无铅压电陶瓷系统的相界、材料压电性能,弛豫特性及相变．这个系统的陶瓷材料具有Ｋｔ／Ｋｐ较大,频率常数比较高等特点．Ｘ－ｒａｙ衍射结构分析发现此系统的相界在０．０４＜ｘ＜０．０６之间;材料的一些主要性能在相界附近达到极值．利用介电系数－温度曲线,并结合热激电流曲线对此系统的弛豫性进行研究和分析;初步研究了各配方组成的铁电－顺电的相变过程,发现在一定的组成范围内,材料在由铁电相向顺电相的转变过程中经历了一个过渡相区．     

Effects of growth conditions on the domain structure and dielectric properties of (1 − x)Pb(Sc1/2Nb1/2)O3–xPbTiO3 single crystals

The studies of the (1 − x)Pb(Sc_1/2Nb_1/2)O₃–xPbTiO₃ (PSN–PT) single crystals reveal that the chemical and physical properties of the materials are affected by the growth conditions. By the measurements of the dielectric constant as a function of temperature upon cooling, it is found that crystals grown from the same charged stoichiometric composition (x = 0.425), but under different flux environments (i.e. the composition of flux and the flux to PSN–PT ratios are varied), show anomalies (i.e. phase transitions) at different temperatures. This phenomenon is attributed to the complex local chemical structure of the PSN–PT solid solution single crystals with B-site random occupancy of three different cations (Sc³⁺, Nb⁵⁺ and Ti⁴⁺). The dielectric and domain structure of the PSN–PT crystals with composition near the morphotropic phase boundary (MPB) are investigated, showing much more complex situations compared with Pb(Sc_1/2Nb_1/2)O₃.     

SiO2涂层制备工艺对三维碳纤维编织体抗氧化性能的影响

采用溶胶-浸渍法,在三维碳纤维编织体的纤维表面涂覆SiO2涂层.实验研究了涂层制备工艺对编织体抗氧化性能的影响.结果表明,纤维经丙酮、硝酸处理后,再采用粘度为0.01～0.012(Pa@s)、分子生长模式为线性的溶胶浸渍,当涂层厚度为0.5μm左右时,浸渍试样抗氧化性能好,完全氧化失重温度为900℃,较之原始编织体提高300℃.涂层过厚或过薄,编织体抗氧化性能下降,这是由于涂层在纤维表面分布不均匀或与纤维表面结合性较差引起的.     

SiO2涂层制备工艺对三维碳纤维编织体抗氧化性能的影响

采用溶胶-浸渍法,在三维碳纤维编织体的纤维表面涂覆SiO₂涂层。实验研究了涂层制备工艺对编织体抗氧化性能的影响。结果表明,纤维经丙酮、硝酸处理后,再采用粘度为0.01～0.012(Pa·s)、分子生长模式为线性的溶胶浸渍,当涂层厚度为0.5μm左右时,浸渍试样抗氧化性能好,完全氧化失重温度为900℃,较之原始编织体提高300℃。涂层过厚或过薄,编织体抗氧化性能下降,这是由于涂层在纤维表面分布不均匀或与纤维表面结合性较差引起的。     

铁掺杂0.2PZN-0.8PZT铁电陶瓷Raman散射研究

采用Raman散射方法研究了铁掺杂Pb（Zn1／3Nb2／3）0．2（Zr0．5Ti0．5）0．8O3（0．2PZN0．8PZT）铁电陶瓷中三方-四方共存现象．通过分析四方相E（3TO）和A1（3TO）模式与三方相R1模式之间的相对强度，以及四方相E（3LO）和A1（3LO）模式与三方相Rh模式之间的相对强度，确定了铁掺杂对0．2PZN-0．8PZT陶瓷中三方-四方共存结构的影响，并得到了XRD相分析的验证．因此，通过分解Raman散射中三方-四方振动模式，可以表征掺杂对PZT基陶瓷中三方-四方共存现象的变化趋势．     

掺La3+对0.94(Na1/2Bi1/2)TiO3-0.06BaTiO3陶瓷介电行为和压电性能的影响

对(Bi1／2Na1／2)TiO3-BaTiO3压电陶瓷在准同型相界处的组成掺入不同量的La^3 ，研究掺杂对于体系结构、压电与介电性能的影响．结果表明，掺杂使得体系的弛豫铁电体特征更为明显，相变的弥散程度增大，室温下的介电常数增大；当掺杂量低于1．5％时，材料的d33值增大，但同时介电损耗也相对于基体有所增加．当掺杂量达到3％以后，陶瓷的压电性能严重降低．     

Al/Al2O3多层膜的表面和界面的分析研究

用热蒸发沉积和自然氧化及加热法制备纳米量级的Al/Al2 O3薄膜和多层膜。用X射线光电子谱仪 (XPS)和透射电镜 (TEM)对样品进行检测。XPS实验说明自然氧化的Al2 O3膜层厚在 2～ 5nm。Al/Al2 O3薄膜及多层膜的O与Al的原子浓度比为 1 4 3～ 1 85。Ar离子刻蚀的XPS实验结果 (刻蚀速率为 0 0 9nm/s)说明 :2个对层的Al/Al2 O3多层膜截面样品具有周期性结构。TEM观察到了 5个对层的Al/Al2 O3多层膜的层状态结构 ,其周期为 4nm。由此说明 ,热蒸发及自然氧化法是制备纳米量级的Al/Al2 O3多层膜的有效方法