高强度有机-无机纳米复合自修复材料的制备与表征

自修复材料由于其延长材料使用寿命,节约成本和能源,具有可持续发展等优点,引起了广泛的关注。其中基于可逆共价键的自修复材料因其可以多次重复修复,且键能高于可逆非共价键,更适合于制备高强度的自修复材料。但良好的自修复效果和优异的机械性能往往不能共存,因为动态可逆共价键相较于传统的共价键键能较低,更容易受到破坏,而且良好的自修复效果要求分子链能够快速运动,在损伤表面进行重组。所以,目前对于基于动态共价交联键的聚合物,保持良好的自修复效果的同时提高其力学性能是当前研究的难题所在。为了提高自修复材料的力学性能,将分子尺度的乙烯基多面体低聚倍半硅氧烷(OVPOSS)通过巯基-烯反应引入交联网络。通过测试表明,OVPOSS质量分数达到10%时,复合材料的机械性能最好,断裂伸长率也有所增加;并且依然具有95%以上的恢复率,达到了在不影响其修复效果的情况下增加力学性能的目的。     

钴离子掺杂聚多巴胺/聚苯乙烯复合材料

为实现多巴胺的高效聚合,将Co~(2+)引入多巴胺反应体系中,Co~(2+)的催化作用实现了多巴胺的快速聚合。在聚苯乙烯(PS)微球上黏附聚多巴胺(PDA),与不加金属离子的反应相比,当添加的CoCl_2·6H_2O对多巴胺的物质的量分数为40%时,得到相同PDA含量的复合微球的反应时间可以从16 h缩短至1 h,并且复合微球中PDA以及Co含量随着CoCl_2·6H_2O添加量的增加以及反应时间的延长而增加。复合微球粉末经过热压得到的复合材料具有三维网络结构,Co~(2+)的加入使得PDA与PS具有更好的相容性。PDA·Co/PS复合材料的热性能和力学性能比PDA/PS有更多的提升。     

溶液喷射纺丝制备PES-C/PES-CB复合纳米纤维膜

通过在酚酞聚醚砜(PES-C)纺丝液中添加不同含量的两性离子改性的酚酞聚醚砜(PES-CB),然后利用溶液喷射纺丝法制备PES-CB/PES-C复合纳米纤维膜,并通过扫描电子显微镜、红外、差示扫描量热仪、热重分析、接触角等对复合纳米纤维膜进行了测试表征,最后将复合纳米纤维膜进行淀粉溶液过滤测试。结果表明,随着PES-CB含量的增加,纳米纤维的直径不断减小,当PES-CB添加量达到30%时,复合纳米纤维膜的平均直径减小到300nm左右。同时由于两性离子支链的存在,纤维膜的亲水性也得到提高,但其耐热性降低。过滤测试结果表明,随着PES-CB含量的增加,膜的抗污染能力得到明显提高,当PES-CB添加量达到30%时,过滤淀粉溶液的水通量恢复率(FRR%)达到83%左右。结合纺丝过程及过滤性能测试来看,PES-CB添加量在30%左右制备的复合纳米纤维膜综合性能最佳。     

新型DCS系统在水泥回转窑生产过程控制中的应用

主要介绍Ｈｏｎｅｙｗｅｌｌ最新推出的ＰｌａｎｔＳｃａｐｅ中小型集散控制系统在水泥回转窑生产过程控制中的成功应用,并着重讨论了控制系统的总体结构和主要回路的控制方案。     

未干聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的染色工艺

采用未干的聚对苯二甲酰对苯二胺（PPTA）纤维,分别用阳离子染料和分散染料对其进行染色,探讨纤维含水率、染色温度、染料种类和用量对纤维染色性能的影响。结果表明：相比于干燥的PPTA纤维,用未干的PPTA纤维进行染色,可明显提高纤维的上染率和K/S值;染色纤维具有较高的耐皂洗色牢度和耐摩擦色牢度;同时,染色后不会影响纤维原有的力学性能。     

混合动态系统的状态事件快速定位

利用两种不同的微分方程数值解法,提出一种快速区间套搜索方法,用于提高自动分析和仿真混合动态系统时状态事件定位的精度,同时避免定位时常出现的"不连续粘连"现象.在所设定的允许误差范围内,能够快速且精确地定位在状态事件.对一个电路系统的分析和仿真结果表明算法的有效性.     

多输入/多输出系统动态矩阵控制鲁棒稳定性

研究了基于脉冲响应模型的动态矩阵预测控制(DMC)算法,针对多输入、多输出(MIMO)系统脉冲响应模型的特点,利用脉冲响应系数误差矩阵范数平方和定义预测模型的模型误差,以线性矩阵不等式(LMI)的形式提出了DMC闭环鲁棒稳定充要条件,将DMC算法闭环稳定问题转换为一类线性矩阵不等式的可解问题.并且研究了模型误差与闭环系统稳定性之间的关系,给出了保证系统稳定条件下模型误差界的求取方法,通过求解一个线性矩阵不等式约束的凸优化问题得到保证闭环系统稳定的误差界.最后,利用算例对本文方法的有效性进行了验证.     

杂环芳香族聚酰胺纺丝原液孔口胀大效应的研究

采用摄影法研究了杂环芳香族聚酰胺纺丝原液的孔口胀大效应。结果表明:杂环芳香族聚酰胺纺丝原液在喷丝头挤出时会发生孔口胀大现象,在纺丝原液比浓对数黏数为4.20 dL/g,温度20～65℃,挤出压力0.25～0.45 MPa,喷丝孔长径比为1～7,滤布层数为1的条件下,纺丝原液的孔口胀大比为1.089 0～1.344 8;纺丝原液的孔口胀大比随着原液温度的上升、毛细管长径比的增大和滤布层数的增加呈逐渐减小趋势,随着聚合物相对分子质量的增大和挤出压力的增加呈逐渐增大趋势;纺丝原液的孔口胀大活化能随挤出压力的增加而增大。     

模糊预测函数控制在水泥回转窑分解炉温控系统中的应用研究

通过对水泥回转窑系统中预分解炉温度控制回路的特性分析,提出一种基于模糊模型的增量型预测函数控制算法,根据生料流量的波动来修正相应的预测函数控制律,并以Hoenywell公司的Plantscape集散控制系统为平台,开发了实时控制软件,实际应用表明对存在大迟后和参数时变的水泥回转窑系统,该算法能达到良好的控制效果。     

人工免疫系统在复杂系统免疫辨识中的应用

在复杂系统免疫辨识中 ,采用遗传算法在线搜索合适的构件 ,组合实时可变模型用于补偿系统的扰动偏差 ,当构件种类较多 ,构件数目较大时 ,可变模型的搜索空间维数较高 ,搜索时间较长 .缩短搜索时间的有效方法之一是降低搜索空间的维数 .免疫系统利用抗体识别球 ,在近似抗体的基础上寻找匹配抗体 ,可以获得较多的有用基因 ,有效降低抗体搜索空间的维数 ,从而获得较快的抗体搜索速度 .根据这一原理 ,提出一种基于人工免疫系统的降维方法 ,通过抗体识别球网络的构造和训练 ,对可变模型构件组合的特征加以概括和记忆 ,用