填充二氧化碳的低温真空管道绝热性能研究北大核心CSCD

填充二氧化碳(CO_(2))的真空绝热结构在低温下因其真空度提升而改善绝热性能,有望被用于低温工程的绝热层。建立并验证了填充空气和CO_(2)的真空绝热板的热导率计算模型,并比较采用空气和CO_(2)填充时真空绝热板的绝热性能;针对有填充材料的真空绝热层建立了表观热导率计算模型,预测了不同条件下管道绝热层的表观热导率。结果表明,当其它条件相同且填充物为玻璃纤维时,填充气体为CO_(2)的真空绝热层的表观热导率低于填充空气的绝热层;相较于二氧化硅气凝胶,绝热层内填充玻璃纤维的绝热性能更佳;当CO_(2)填充压力为10 Pa时、绝热层平均温度为140 K时,表观热导率小于1 mW/(m·K);当CO_(2)填充压力为100 Pa、绝热层平均温度为210 K时,该结构用于LNG输运管道绝热层的表观热导率约为聚异氰脲酸酯硬泡(PIR)的1/10。预制的CO_(2)冷凝真空绝热结构在低温工程领域(如低温液体输送管道)具有较好的应用前景。     

主管受拉的K形圆管节点抗冲击性能试验研究EI北大核心CSCD

管节点是钢管结构的传力构件,在撞击、爆炸等突发事故中,节点可能因受到冲击荷载而被破坏,严重时甚至会引起结构坍塌。为研究不同主管径厚比以及初始受力状态对节点抗冲击性能的影响,本文采用落锤试验机对两组主管径厚比不同的K形圆管节点进行了抗冲击性能试验研究。每组3个试件,其初始受力状态分别为:主管及支管未施加初始轴力、主管施加轴拉力两支管同时施加轴压力、主管施加轴拉力两支管分别施加轴拉力和压力。基于试验结果,比较了国内外相关规范的冲击承载力确定方法。研究结果表明:所有节点的破坏模态均主要表现为主管顶部受冲击区域的凹陷破坏;冲击过程中,初始受力状态相同时,主管径厚比较大的试件的主管局部凹陷变形与横向变形分别增大了19%和3%,冲击力峰值降低8%,冲击持时增加11%;主管径厚比相同的试件中,主管及支管未施加初始轴力的试件的主管局部凹陷变形最小,冲击力最大,冲击持时最短;将冲击力时程曲线平台值作为抗冲击承载力较为合适。     

蜂窝铝夹芯板抗侵彻性能研究EI北大核心CSCD

为探究蜂窝铝夹芯板的抗侵彻性能。对?6 mm钨球侵彻蜂窝铝夹芯板进行试验研究,得到弹道极限速度为169 m/s;为进一步比较侵彻蜂窝铝夹芯板抗侵彻规律,使用LS-DYNA进行数值模拟,将不同形状破片侵彻蜂窝铝夹芯板与间隔铝靶进行分析比较,并通过数值模拟与改进后的De Marre公式对2A12等效靶厚度计算结果进行对比分析,结果为:抗球形破片侵彻最差,夹芯层可增加靶板约18%的强度;数值模拟的等效2A12铝靶厚度为1.30 mm,理论计算为1.33 mm,相对误差在5%以内,可满足工程计算要求。研究结果可为反卫星和反航天目标战斗部的设计提供参考。     

一种韧性固化剂的制备及其性能EI北大核心CSCD

以低相对分子质量环氧树脂、双酚A和柔性链羧酸为原料采用两步法合成一种用于粉末涂料的韧性固化剂。用傅里叶红外光谱和凝胶渗透色谱对产物结构进行表征,测试粉末涂料的凝胶时间和力学性能,采用差示扫描量热分析研究涂料体系的固化动力学。结果表明,柔性链羧酸成功接入到固化剂中,合成的固化剂羟基值为0.55 mol/100g^0.65mol/100g,软化点为90℃~98℃时;180℃凝胶时间为21 s,冲击韧性为50 kg·cm,附着力为0级。固化体系的表观活化能(Ea)为76.83 kJ/mol,反应级数(n)为0.92。     

增韧导热氰酸酯树脂基复合材料的制备及其性能EI北大核心CSCD

采用种子乳液聚合方法制备了聚丙烯酸丁酯/聚(甲基丙烯酸甲酯-co-丙烯酰胺)(poly(BA)/poly(MMA-coAM)),简称PBMAM核/壳结构共聚物;采用水热法对六方氮化硼(h-BN)进行表面改性,简称ABN;随后采用熔融共混法将PBMAM和ABN与氰酸酯树脂(CE)制得CE/PBMAM/ABN复合材料,研究了ABN用量对增韧氰酸酯复合材料性能的影响。结果表明,随着ABN含量的增加,复合材料的导热、热稳定性和力学性能均有提高。当PBMAM添加量为5%,ABN为8%时,复合材料的导热系数为纯树脂的2.4倍,冲击强度和弯曲强度比纯氰酸酯树脂的分别提高了2.8倍和1.7倍,复合材料的10%热分解温度提高了50℃。     

一种新型的负压系统设计北大核心CSCD

对现有真空泵负压系统在工作中存在的缺陷进行分析,针对负压系统在工作中压力不稳定等现象,设计了一种新型真空泵的负压系统,该系统能够自动监测并维持设备的既定负压值,并且增加了自动排液功能。已被运用于实际生产加工中,通过实践证明该系统运行稳定可靠,有较好的经济效益,为提高机械零件加工的质量和效率提供了有效的解决方法。     

一种体外预应力钢筋混凝土摇摆框架抗震性能研究EI北大核心CSCD

体外预应力摇摆框架(External Prestressing Rocking Frame,EPRF)是一种新型的采用结构控制技术的抗震结构体系。建立了单榀体外预应力摇摆框架的力学模型并推导其理论抗侧刚度公式;其次,建立了无阻尼耗能的体外预应力摇摆混凝土框架、有阻尼耗能的体外预应力摇摆混凝土框架以及常规钢筋混凝土框架的有限元模型;输入El Centro地震波采用ABAQUS有限元程序对三种框架进行了动力时程分析,得到了地震作用下的结构楼层位移响应、加速度响应和层间剪力响应,对比分析了三种框架的地震响应结果。研究结果表明,具有阻尼耗能的体外预应力摇摆框架能大幅度降低结构加速度和层间剪力响应,结构位移响应也能得到有效控制。     

一种改进的气囊隔振装置结构设计及试验研究EI北大核心CSCD

为提升气囊隔振装置低频隔振性能,需要进一步降低系统刚度。该研究提出了一种新型气囊隔振装置设计形式,该结构能够保证隔振系统的静承载能力不变,但刚度实现大幅降低。改进的结构设计是在原系统的结构基础上,引入了万向节与连接结构。在静平衡状态时,万向节不发生转动,引入的新结构不会影响系统的静承载能力。当承载平台发生振动时,引入的新结构改变侧向气囊的变形情况,从而降低系统的刚度。该研究建立了新系统简化的力学模型,推导出系统回复力与位移的关系,并分析了无量纲参数对系统特性的影响。进行了动力学分析,比较了新系统与原系统力传递率特性,结果发现新系统的起始隔振频率远低于原系统。设计、制造了原理样机,并进行试验。理论与试验结果表明:新系统可以近似为一个线性系统,与理论分析相符,且隔振系统的刚度最大可下降75%;该结构设计能够有效减低系统刚度,从而提升隔振系统隔振能力。     

冷链计量需求的研究

近些年爆发多次疫苗和食品冷链安全事件,冷链问题得到政府及舆论的重点关注.基于在该领域积累的长期实践经验及相关调研论证,从冷链物品的测量需求导出冷链设施设备(如冷库、冷藏车、冷藏箱、冷链监控平台等)的计量需求,为计量技术机构在该领域提供更优的技术服务作参考,从计量角度促进实现冷链全程不"断链",减少冷链环节安全事故的发生...     

低温煤油结晶试验研究北大核心CSCD

针对煤油在低温下的结晶问题,设计了低温煤油结晶试验验证系统,运用低温氮气冷却和液氮冷却两种煤油冷却方式,模拟液氧煤油火箭发动机上的煤油降温流动过程及过冷煤油试验时煤油的降温情况。通过试验获取了两种冷却方式下的煤油温度、过滤器流量及过滤器前后压差。研究发现,低温氮气冷却后的煤油流经过滤器前后压差稳定,约为50—60 kPa,流阻与流量变化趋势基本吻合,未产生结晶;而液氮冷却后的煤油流经过滤器前后压差明显增大,最高可达250 kPa,且流阻存在突变现象,煤油中产生了结晶。     

生鲜农产品冷链包装的研究思考

随着生鲜电商的迅猛发展,消费者更加倾向于选择绿色有机的农产品,从原产地到供销地的生鲜农产品的需求量逐年提升,生鲜农产品的冷链包装亟需规范化.本文从生鲜农产品冷链包装的背景出发,结合生鲜农产品的特点,介绍冷链包装的组成以及不同生鲜品类对应的冷链包装方式,最后给出未来推进生鲜农产品冷链包装的建议.     

一种提高冷芯盒树脂高温性能的方法EI北大核心CSCD

本发明公开了一种提高冷芯盒树脂高温性能的方法,该方法通过卤代脂肪族环氧化物对聚苄基醚酚醛树脂进行改性,在聚苄基醚酚醛树脂末端接技环氧基团,提高与聚异氰酸酯树脂固化后的交联度,同时添加磷酸酯类的增塑剂,来达到提高型芯高温性能的要求。     

岩石-混凝土界面拉伸断裂性能的率相关性研究EI北大核心CSCD

该文弯曲断裂试验获得了不同应变率下界面的抗拉强度、荷载-加载点位移曲线、荷载-裂缝口张开位移曲线、起裂荷载和峰值荷载,通过夹式引伸计法和DIC法获得了临界裂缝扩展长度。并计算了界面断裂能及双K断裂参数,分析了不同应变率下界面断裂过程区演化规律及特征长度的变化。结果表明:随应变率的增大,断裂能和起裂韧度增大,临界裂缝长度和失稳韧度先增加后减小,断裂过程区长度及特征长度随应变率的提高而减小。该文从裂缝发展路径、自由水粘性、惯性效应三方面探讨了岩石-混凝土界面断裂参数的率效应。     

氮掺杂碳纳米管/铝基复合材料的制备及性能EI北大核心CSCD

采用化学气相沉积法合成出氮原子掺杂的碳纳米管,再将其与铝基体进行复合制备出碳纳米管/铝基复合材料。运用TEM和XPS研究氮掺杂碳纳米管的结构形貌和掺杂形态,并对碳纳米管/铝基复合材料的力学和电学性能进行研究与分析。结果表明:碳纳米管呈现出竹节状周期性多层结构,且成功掺杂氮原子。与纯碳纳米管相比,基于氮掺杂碳纳米管的铝基复合材料具有更高的抗拉强度和电导率。由于氮原子的引入,改善了碳纳米管的分散度和浸润性,提升了其电子传递效率,从而更有利于其在金属基复合材料中的应用。     

滚动轴承游隙振荡的试验研究EI北大核心CSCD

在进行某型航空发动机模拟试验时,发现了一种鲜见报道的转子-轴承系统振动幅值长周期变化现象。为探究该现象的成因,利用某型航空发动机模拟试验器对该现象进行了长时间测试和验证,试验揭示了该现象受转速、滑油流量和温度、载荷、轴承状态和游隙等因素的影响规律。在大量试验后,分解了试验器和轴承,并更换新轴承进行了重复试验。试验结果表明,该轴承的振动幅值长周期变化现象是轴承游隙引起的热-构耦合现象。其机理是游隙较大的轻载轴承打滑发热,引发轴承游隙周期性变化,导致转子振动出现振荡现象,该研究称其为滚动轴承的游隙振荡现象。该现象对轴承的散热状态和径向载荷较为敏感,主要发生在轴承工作载荷远远低于轴承额定载荷的情况下,可以通过改变供油条件或适当增加不平衡载荷的方式消除该现象。     

基于铝热反应Cu-Fe二元合金的微观组织与摩擦性能研究EI北大核心CSCD

基于铝热法制备含2%(质量分数)Al的Cu-Fe合金,采用XRD,SEM,EDS和EBSD技术对Cu-Fe合金的相结构、微观组织进行表征,同时采用HVS-1000A维氏硬度仪和CFT-1材料表面性能测试仪测试Cu-Fe合金的硬度及抗磨损性能。结果表明:利用铝热反应可高效地制备Cu-Fe合金,成分可控,组织致密无夹杂,其中Fe相均匀地分布在Cu基体中,Cu和Fe的相界面结合良好;Fe相的硬度为322.2HV,基体Cu相的硬度为169.3HV,Cu-Fe合金的电导率为40.8 MS/m。铝热法制备的Cu-Fe合金具有较低的摩擦因数,平均摩擦因数为0.124,磨损率为2.17×10^(-3) mm 3·N^(-1)·m^(-1)。     

一种不稳定硫化体系橡胶材料的制备与性能EI北大核心CSCD

以丁苯橡胶(SBR)为主要基材,纳米氧化锌(Zn O)与硬脂酸(SA)为活性剂,炭黑(CB-774)为补强剂,N-N亚甲基双丙烯酰(MBA)与过氧化二苯甲酰(BPO)为硫化剂,通过机械共混与平板硫化的方法,制备了一种以酰胺键为交联键的不稳定硫化体系的橡胶材料。通过改变MBA用量,研究了橡胶材料的硫化特性、力学性能与老化性能。同时,采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)与扫描电子显微镜(SEM)对橡胶材料的水解特性进行了表征分析。结果表明,当MBA用量为5 phr时,橡胶材料表现出较优的力学性能,其拉伸强度可达到6.3 MPa,断裂伸长率为412.6%,邵尔A硬度为60,且其老化后力学性能损失较小,稳定性保持较好。通过溶解试验发现,橡胶材料经水解后可溶解于有机溶剂中。FT-IR与SEM分析表明,橡胶材料中酰胺交联键在碱性环境下会发生水解,从而导致其产生粗糙的表面结构。     

一种冷凝强化换热管传热性能的试验研究

以目前广泛使用的R22为工质,对一种冷凝强化换热管管外冷凝换热性能进行了实验研究.管内以乙二醇为冷却介质.在恒定热流密度、变乙二醇流速与乙二醇流速不变条件下,改变乙二醇进口温度得到一系列实验数据,再通过威尔逊(Wilson)图解法同时得到管内外换热关联式.给出了不同管内流速时管外冷凝换热性能对比图.该冷凝强化换热管管外冷凝换热性能与普通光管相比,传热强化倍率为4.48.由于管内表面有细微的凹凸形状,使管内对流换热系数达到光滑管的1.33倍.     

一种改进的EEMD方法及其应用研究EI北大核心CSCD

针对集成经验模式分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)中协助噪声幅值大小需要人为经验确定的不足,基于经验模式分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)二进滤波器特性,讨论了EMD出现模式混淆的原因,研究了EEMD中协助噪声幅值大小的确定原则,提出基于极值点分布特性的改进EEMD方法,通过遍态历经,以极值点分布特性为评价参数,自适应确定EEMD方法中高斯白噪声优化幅值。通过数据仿真,验证了其有效性。最后,应用于转子早期故障诊断中,结果显示可以自适应确定噪声幅值,避免参数人为选择导致分解结果的盲目性,有效抑制了传统EMD方法的模式混淆现象,可有效识别转子早期碰摩引起的故障特征。