碳气凝胶在电化学领域中的应用研究进展

碳气凝胶是一种新型的非晶态纳米材料,具有比表面积高(600~1 100m2/g)、孔隙率高(80%~98%)和物理化学性能稳定等优点,特别适合作为催化剂及其载体。并且碳气凝胶具有极低的热导率和良好的导电性能,这使得碳气凝胶在耐高温材料和电化学领域中表现出极大的应用前景。近年来,碳气凝胶作为电化学能源材料得到了蓬勃的发展。本文针对现状主要介绍了碳气凝胶的制备工艺,并全面综述了碳气凝胶在燃料电池、锂离子电池和电化学超级电容器等电化学领域中的主要应用研究进展。     

HPVC/ACM-TPE复合材料的制备及相容性研究

以高聚合度聚氯乙烯(HPVC)和环氧型丙烯酸酯橡胶(ACM)为原料,采用双螺杆挤出机和注塑加工成型工艺制备了耐高温、耐油、综合力学性能优异的高聚合度聚氯乙烯/丙烯酸酯橡胶热塑性弹性体(HPVC/ACMTPE),并用氯乙烯-g-丙烯酸酯共聚物(VC-g-AC)对HPVC/ACM-TPE的界面相容性进行改性。研究了VC-g-AC用量对复合材料力学性能和热性能的影响,通过扫描电子显微镜观察材料的冲击断面形貌。结果表明:HPVC/ACMTPE复合材料较传统聚氯乙烯材料在耐油、耐高温性能方面有很大提高,在耐高温、耐油等要求较高的油矿、电缆等领域有较大的应用潜力。     

多档位行星变速传动系统动力学参数优化修改

针对多档位行星变速传动系统因为参数选取不当致使多个档位存在扭转共振的问题,提出以系统固有频率对参数相对灵敏度为约束条件,采用相对初始参数变化率最小的动态优化目标函数和动态约束边界的多步遗传优化算法,对系统进行了多档位动力学参数优化修改。对采用不同优化步长情况下以基于相对初始参数最优和基于单步最优为目标函数进行了对比研究,并对行星传动系统固有频率对参数灵敏度用于传动系统多档位和单个档位参数优化修改的特点进行了分析。结果表明:以相对初始参数最优的多步遗传优化算法可以获得相比以单步最优的多步遗传优化算法更好的优化结果;行星变速传动系统单个档位固有频率对参数的灵敏度不能直接作为多个档位同时进行参数优化修改的参考。参数优化修改后系统所有档位在工作转速范围内都不会发生扭振共振,可为多档位行星变速传动系统设计提供一定的指导。     

胶层网格尺寸与性能参数相关性的反演研究

在使用内聚力模型对复合材料胶层进行有限元失效分析时,为了保证计算结果的准确性和收敛性,胶层网格尺寸应小于1 mm。然而当使用内聚力模型对飞机上的大型复合材料结构进行有限元分析时,模型将会产生上百万的有限元单元,这将耗费大量的计算资源。本文在研究胶层参数对胶层失效分析影响的基础上,通过对不同网格尺寸下胶层参数进行反演,提出了一种修改胶层参数的方法以适用于不同网格尺寸下胶层失效分析。使用此方法对不同网格尺寸的混合型弯曲(MMB)有限元模型和复合材料圆壳模型进行了有限元仿真。结果表明:所提出的方法能够大幅降低模型的网格数量,减小计算规模,快速准确地计算出混合加载条件下胶层损伤演化和破坏情况。      

晶界工程处理对Inconel 690TT合金微动磨损行为的影响EI北大核心CSCD

采用热处理加冷轧的晶界工程处理,利用OM,SEM,EBSD和白光干涉仪等研究Inconel 690TT合金在室温与320℃空气中的微动磨损行为。结果表明:经5%冷轧变形及高温短时间退火处理后Inconel 690TT合金的显微组织中低∑重位点阵(CSL)晶界比例达到70%以上;Inconel 690TT合金试样在室温和320℃下的微动磨损体积与摩擦因数均随硬度增加而降低,随晶粒尺寸和低∑CSL晶界比例增加而增大;在相同微动实验参数下,晶粒尺寸越大、低∑CSL晶界比例越高试样的微动运动区域特性倾向于完全滑移,反之倾向于部分滑移;与晶粒尺寸相比,低∑CSL晶界比例对晶界工程处理试样的微动磨损抗力的影响更强,低∑CSL晶界比例越高材料的抗微动磨损能力越差,晶界工程处理不利于提高材料的微动磨损抗力。     

304不锈钢热浸镀铝工艺及镀层的耐冲蚀性能

为提高304不锈钢在实际工况中应用时的耐腐蚀性能,采用熔剂法对304不锈钢热浸镀铝,并对镀铝层进行扩散退火处理,通过厚度测试,形貌观察及成分分析优选了热浸镀工艺及扩散退火工艺,并采用冲刷腐蚀试验研究了最佳工艺制备的镀层的冲蚀性能。结果表明:304不锈钢热浸镀Al-3.0%Si-0.5%RE,在740℃左右浸镀15min时,镀层厚度为100μm左右;在820℃扩渗4 h,获得了较好的扩渗层,其厚度约为115μm;冲蚀时间达到120 h时,经最佳条件热浸镀铝+扩散退火处理后镀层的冲蚀失重速率最小,为0.092 g/(h·m2),未热浸镀铝及扩散退火处理的304钢原始试样的冲蚀失重速度相对较快,其冲蚀腐蚀速率为0.121 g/(h·m^2),约为热浸镀铝试样的1.32倍。     

场区飞机滑行效率评价模型的设计与仿真北大核心

由于已有评价模型未能加入ISM-AHP-HFS联合方法,导致评价结果不理想,评价费用过高。提出一种基于ISM-AHP-HFS的场区飞机滑行效率评价模型,通过ISM分析影响场区飞机滑行效率的主要因素,获取各个因素之间的关联性,构建场区飞机滑行效率评价指标体系。将影响因素之间的关联性作为AHP的层次结构模型输入,同时利用AHP确定各个风险因素的权重。结合HFS评价方法构建场区飞机滑行效率评价模型,最终实现滑行效率评价。仿真结果表明,所提方法能够获取高精度、低费用的评价结果。     

基于Space系统的叠合式安全机制

基于Space系统(Space Operating System, SpaceOS)提出了一种叠合式安全机制, 该机制在保证安全性的同时具有实用性的特点. 首先对系统安全域进行划分, 定义了安全机制的要求. 提出了安全机制的设计思想, 通过形式化方法证明其达到安全的要求, 然后通过Overlay文件系统说明技术的可行性, 并将该安全机制应用于SpaceOS上. 最后对其进行性能测试, 安全性测试以及实用性测试. 测试表明, 叠合式安全机制具有安全性和实用性, 对SpaceOS运行速度影响很小, 具有实用价值.     

一种UPS交流监控切换系统的设计与实现

研制了针对UPS的交流切换系统,实现了交流旁路电源供电与逆变器电源供电的切换.该系统是基于ARM+液晶显示构成,采用Cortex-M3内核为32位处理器STM32F107作为主控芯片,使用内部自带的12位A/D来完成7路电压和电流信号的采样;同时监测UPS的运行状态,根据不同的供电情况,控制可控硅和接触器来进行供电逻辑的切换;并把UPS的状态信息上送给本地液晶显示和供后台数据分析.该系统已成功应用到实际电力电源供电系统中,且运行稳定、可靠,值得推广.