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以具有轻质高强优异性能的蜻蜓翅脉结构为设计灵感,在分析翅脉网格结构抗冲击原理的基础上,设计了传统和仿生两类对比结构。采用熔融挤出3D打印机成功制备了具有不同结构的连续碳纤维增强聚乳酸复合材料试样,并对不同结构复合材料试样的拉伸性能和抗冲击性能进行了测试和对比分析。研究分析结果表明:由于拉伸力方向上的连续碳纤维含量相对较少,限制了仿生结构复合材料抗拉强度的提高,但仿生结构的平均抗拉强度为传统结构的1.18倍;当仿生结构复合材料试样受到冲击力时,其内部六边形结构的连接角度会发生变化,从而极大消耗冲击能量,同时具有六边形网格结构的连续碳纤维可以有效阻碍裂纹的扩展,因此仿生结构的平均冲击韧性可以达到传统结构的2.46倍;仿生蜻蜓翅脉结构可以显著提高增材制造复合材料的综合力学性能,且对于抗冲击性能的提高具体突出效果。连续碳纤维增强树脂基复合材料的有效可行的仿生蜻蜓翅脉结构设计和增材制造,可极大扩展其在高冲击载荷领域中的相应应用。 相似文献
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Borazine rings act as a pivotal part in siliconboroncarbonitride ceramics (SiBCN) for high-temperature stability and great resistance to crystallization. A detailed investigation of the ring formation mechanism will guide the design and synthesis of SiBCN to meet application requirements under extreme conditions. Boron trichloride (BCl3) and hexamethyldisilazane (HN(SiMe3)2) are common raw materials for the synthesis of precursors for SiBCN. In this paper, quantum chemical calculation was used to study the cyclization reaction mechanism between BCl3 and HN(SiMe3)2 to form trichloroborazine (TCBZ) at the MP2/6-31G (d,p) level of theory. We discussed the structure properties, reaction pathways, energy barriers, reaction rates, and other aspects in detail. The results show that BCl3 and HN(SiMe3)2 alternately participate in the reaction process, accompanied by the release of trimethylchlorosilane (TMCS), and that the entire reaction shows an absolute advantage in terms of energy. In the Step by step reaction, lower reaction barriers are formed due to the introduction of BCl3 with more heat released compared to that for the introduction of HN(SiMe3)2. The final single-molecule cyclization and TMCS elimination steps are found to be faster compared to all previous bimolecular reactions. 相似文献
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目的:鉴定中国白酒发酵过程中的微生物种类,研究关键酶的特征与作用机制有利于提高白酒的优质品率。方法:本研究用形态学和生理学、16S rRNA、gyr B基因和antiSMASH分析的方法对酒曲中的一株微生物进行了验证;对该菌株的特性进行了研究,采用分子建模的方法获得了羧酸酯酶的3D模型,用分子对接的方法探讨了该菌株的羧酸酯酶的机理。结果:该菌株为产羧酸酯酶的革兰氏阴性菌Pb1(MW580690);该菌株呈现典型的S型生长曲线,产物曲线为S型,羧酸酯酶活化最优pH范围为5.0~9.0。分子对接结果显示Phe21A为该酶具有催化活性的主要氨基酸,水解三丁酸甘油酯为丁酸和甘油。分子对接结果显示三丁酸甘油酯经过构象变化被转移到催化中心后,进一步被加工;酶的亲水性和疏水性的相互作用表面有利于配体向下转移,进而从疏水性通道释放产物到的酶表面。结论:产羧酸酯酶的菌株为贝莱斯芽胞杆菌,并为羧酸酯酶水解三丁酸甘油酯类物质的底物识别、转移和催化机理提供了新的见解。 相似文献
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27.
利用纤维床生物反应器(FBB)发酵生产链霉素,对发酵培养基氮源进行了优化,并与传统搅拌发酵进行了比较。结果表明,以可溶性有机氮源大豆蛋白胨作为发酵培养基氮源,并添加一定量蔗糖,可以完全替代黄豆粉,在1 LFBB中发酵96 h时链霉素效价达到5 567 U·mL~(-1)。在整个发酵过程中,所有菌体都被固定在纤维床反应器上,而发酵液保持澄清,这不仅有利于从无菌体的发酵液中进行产物的提取和纯化,也可以重复利用菌体生产次级代谢产物,从而缩短发酵周期,进一步提高链霉素在发酵过程中的体积生产率。 相似文献
28.
阐述了我国钢管行业进入"新常态"时期面临的主要问题,以及钢管企业经营状态;提出我国钢管企业提高生存能力的方向与开发新领域。建议我国钢管企业主动适应"新常态",及时转型,走差异化发展之路;找准生产产品的发展方向和路径;积极开发新领域,研发新产品。 相似文献
29.
大型综合室内亲子乐园属于高大空间,设有游乐设施和游戏的特殊性使得对空间的舒适性要求一致,但是送风气流遇阻严重,室内存在较多气流死角,影响室内空气质量和儿童健康。因此其空调设计不仅需要考虑温度、风速的空间均匀度,还要考虑各点的空气龄和PMV-PPD指标。以天津某亲子乐园为研究对象,利用scSTREAM软件对适用于该房间的辐射供冷加新风、置换通风、混合通风三种空调方式的送风效果进行数值模拟分析,从流场的均匀性、人员的热舒适性等方面对模拟结果进行探讨,研究结果表明辐射供冷加新风方式的空间均匀性和PMV指标最佳,混合通风方式的空气龄最小。 相似文献
30.
Rui ZHAO Weikai LI Tian WANG Ke ZHAN Zheng YANG Ya YAN Bin ZHAO Junhe YANG 《材料科学前沿(英文版)》2020,14(2):188
Effective thermal management of electronic integrated devices with high powder density has become a serious issue, which requires materials with high thermal conductivity (TC). In order to solve the problem of weak bonding between graphite and Cu, a novel Cu/graphite film/Cu sandwich composite (Cu/GF/Cu composite) with ultrahigh TC was fabricated by electro-deposition. The micro-riveting structure was introduced to enhance the bonding strength between graphite film and deposited Cu layers by preparing a rectangular array of micro-holes on the graphite film before electro-deposition. TC and mechanical properties of the composites with different graphite volume fractions and current densities were investigated. The results showed that the TC enhancement generated by the micro-riveting structure for Cu/GF/Cu composites at low graphite content was more effective than that at high graphite content, and the strong texture orientation of deposited Cu resulted in high TC. Under the optimizing preparing condition, the highest in-plane TC reached 824.3 W·m−1·K−1, while the ultimate tensile strength of this composite was about four times higher than that of the graphite film. 相似文献