聚乙烯胺/Cu3（BTC）2-MMT-NH2混合基质膜的制备及气体传递性能

采用阳离子交换与Cu₃(BTC)₂原位合成相结合制备Cu₃(BTC)₂-MMT,同时,借助3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)氨基功能化制备Cu₃(BTC)₂-MMT-NH₂杂化材料。然后,将杂化材料添加到聚乙烯胺(PVAm)基质中作为选择性涂层涂覆到聚砜(PSf)支撑体上,制备了PVAm/Cu₃(BTC)₂-MMT-NH₂混合基质膜。通过XRD和FTIR对杂化材料的晶态结构和化学结构进行了表征,同时采用ATR-FTIR证实了Cu₃(BTC)₂-MMT-NH₂杂化材料与PVAm基质之间存在氢键相互作用。系统性研究了PVAm/Cu₃(BTC)₂-MMT-NH₂混合基质膜中MMT阳离子交换量、Cu₃(BTC)₂-MMT与KH550的质量比、Cu₃(BTC)₂-MMT-NH₂的负载量、操作压力、湿膜厚度、操作温度以及混合气作为原料气对膜CO₂渗透性、CO₂/N₂选择性的影响。结果表明：在纯气气氛,操作温度为25℃、操作压力为1 bar(1 bar=0.1 MPa)的条件下,当Cu₃(BTC)₂-MMT-NH₂负载量为3%(质量)时,膜的气体分离性能最优,CO₂渗透率为203 GPU(1GPU=10^-6 cm³·cm^-2·s^-1·cmHg^-1,1 cmHg=1333.22 Pa),CO₂/N₂选择性为100.7,远高于添加MMT、Cu₃(BTC)₂和MMT/Cu₃(BTC)₂混合物的混合基质膜。这是由于Cu₃(BTC)₂-MMT-NH₂具有层间快速传递通道且与聚合物基质有良好的相容性。此外,混合气测试条件下,混合基质膜运行360 h,仍能保持优异的CO₂分离性能稳定性。     

Pebax/a-MoS2/MIP-202混合基质膜的制备及CO2分离性能

为了获得高性能的CO₂/N₂分离膜,把空气中氧刻蚀的二硫化钼（a-MoS₂）和金属有机框架材料MIP-202通过机械力化学反应制备的双功能填料作为分散相,聚醚嵌段酰胺（Pebax-1657）作为连续相,采用溶液浇铸法制备了Pebax/a-MoS₂/MIP-202混合基质膜。采用FT-IR表征了填料的化学结构,借助ATR-FTIR、SEM、TG和力学性能测试表征了混合基质膜的化学结构、微观形貌结构、热稳定性和物理力学性能。研究了水含量、双功能填料配比、含量、膜两侧压差和操作温度对膜气体分离性能的影响,并考察了模拟烟道气（CO₂/N₂体积比15/85）条件下混合基质膜的长时间运行稳定性。结果表明：在温度为25℃、膜两侧压差为0.1 MPa的操作条件下,a-MoS₂与MIP-202质量比为5∶5和双功能填料含量为6%（质量）时,膜的气体分离性能达到最优,CO₂渗透性和CO₂/N₂选择性分别为380 Barrer和124.7,超过了2019年McKeown等提出的上限值。连续测试360 h后,混合基质膜的性能没有明显降低,其平均CO₂渗透性和CO₂/N₂选择性分别为358 Barrer和120.1。这主要是由于a-MoS₂和MIP-202协同提高了膜的气体分离性能。     

直齿锥齿轮的数控铣齿加工研究

针对以往直齿锥齿轮加工采用刨齿等方法加工精度差、效率低的难题,研究了在凤凰Ⅱ代275HC铣齿机上六轴五联动高精度数控铣削直齿锥齿轮,其加工精度可达GB 11365—1989的5级(相当于AGMA2009的B5级)。采用该方法加工的直齿锥齿轮齿向有一定的鼓形量,改变了以往加工的锥齿轮副接触区沿齿长方向全接触的缺点。研究制定了直齿锥齿标准齿轮的制造流程,使用标准控制齿轮和检验控制齿轮记录直齿锥齿轮的加工状态,并用标准控制齿轮建立CMM数字化检测程序对比检测其余齿轮,以得到批准通过的接触斑点和侧隙,提高了加工精度,保证了不同批次零件加工质量的一致性,并提高了批生产的加工效率。     

半开式复合叶轮离心泵不同叶顶间隙的水力特性分析

 针对服务于航天低温循环系统的半开式复合叶轮离心泵效能利用率低的问题,研讨了其内流场在3种不同叶顶间隙下的工作情况。应用ANSYSY-Fluent软件对3种不同叶顶间隙的流场进行三维定常全流场数值模拟,得出3种叶顶间隙对离心泵内流特性的影响规律。通过对实物泵的水力特性试验以及试验结果与数值模拟结果对比分析,得出叶顶间隙是半开式离心泵存在能量损耗原因之一,减小叶顶间隙有利于提高效能利用率,并确认了试验数值模拟的可靠性。     

基于深度学习的苹果糖度和霉心病检测新技术

基于光谱数据的偏最小二乘等回归算法是当前苹果糖度和霉心病无损检测的常规方法,但在实际应用中仍存在检测结果离散度大的问题。基于卷积神经网络提取图像非线性特征能力强的特点,并考虑到同一个苹果的糖度和霉心病两种光谱信息之间应具有关联性,提出一种基于全部光谱信息的深度学习回归方法。通过搭建两套光谱检测设备,分别检测常规的糖度和霉心病光谱信息,融合两种光谱数据作为神经网络的输入信号,经过定制的神经网络结构处理,将输入信号转变为高阶特征,最终输出预测结果。实验结果表明,本方法具有较高的检测准确度,且能同时检测糖度和霉心病,提高了检测效率。     

罗丹明B的飞秒双光子荧光显微成像研究

利用宽带飞秒振荡器作为激发光源搭建了双光子荧光显微成像系统,在飞秒脉冲的宽带激发下,测量了罗丹明B溶液的双光子荧光光谱,开展了罗丹明B固体样品的双光子荧光显微成像研究。在双光子荧光显微成像研究中,通过调节激发脉冲的功率,分析了双光子荧光强度和激发脉冲功率之间的关系,并且利用半波片改变线偏振激发光场的偏振方向,研究了双光子荧光强度随激发脉冲偏振方向的变化趋势,实现了双光子荧光强度的类正弦调制。     

考虑弹性变形的可展杆系结构展开分析

为了保证空间可展结构可靠运行,在展开过程分析中需同时考虑机构运动和弹性变形。首先建立可展杆系结构展开分析的基础方程式,然后基于广义逆矩阵的理论提出了空间可展杆系结构机构运动与弹性变形的混合分析新方法,解决了机构运动与弹性变形的耦合问题,取得了较好的展开分析精度。与传统的柔性多体动力学方法相比,其优点是建模简单,能够有效地跟踪大型可展杆系结构的复杂运动。编制了仿真程序进行了算例分析,验证了分析方法的有效性。     

NIP型非晶硅薄膜太阳能电池的研究

采用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)技术制备非晶硅(a-Si)NIP太阳能电池,其中电池的窗口层采用P型晶化硅薄膜,电池结构为Al/glass/SnO2/N(a-Si:H)/I(a-Si:H)/P(cryst-Si:H)/ITO/Al.为了使P型晶化硅薄膜能够在a-Si表面成功生长,电池制备过程中采用了H等离子体处理a-Si表面的方法.通过调节电池P层和N层厚度和H等离子体处理a-Si表面的时间,优化了太阳能电池的制备工艺.结果表明,使用H等离子体处理a-Si表面5 min,可以在a-Si表面获得高电导率的P型晶化硅薄膜,并且这种结构可以应用到电池上;当P型晶化硅层沉积时间12.5 min,N层沉积12 min,此种结构电池特性最好,效率达6.40%.通过调整P型晶化硅薄膜的结构特征,将能进一步改善电池的性能.     

CBD核心区深基坑的支护方案

结合工程实际,对CBD核心区深基坑支护方案进行了研究。在通过结构计算以及模型模拟了解结构受力特点的情况下,对地基保护方法进行了初步设计研究,根据最初方案设计中出现的问题,通过创建支护构造模式,并运用数值法对降水和沉降现象进行计量分析,并与地基总抽水量、对周围环境的影响、费用等方面综合比较,最后形成了更优的支护结构方案,为类似工程提供了经验参考。     

融合大数据技术与深度学习的学生画像系统设计

学生画像系统是学校信息管理迈向现代化的重要标志,在应用过程中存在每秒响应次数过低的问题。因此,文章设计一种融合大数据技术与深度学习的学生画像系统,改善上述缺陷。采取去停用词的处理方式,确定数据集权重,利用大数据技术采集异构源数据,基于深度学习构建学生画像标签维度模型,制定数据上报协议,按照信息提取的时间粒度以及标签展示方式,架构系统预警提醒功能。测试结果:设计的学生画像系统与另外两种学生画像系统的每秒并发次数均值分别为611.53次、497.33次、492.52次,说明此次设计的学生画像系统在结合大数据技术与深度学习后,负载平衡效果更佳。