轿车发动机电控喷射系统用新型传感器的开发

天津大学在国家“８６３”新材料领域的资助下,研制开发新型氧敏薄膜材料,研制出近百个Ａ／Ｆ传感器样件。该样件材料新颖,结构简单,响应速度快,成本低,具有独立知识产权。装在夏利车上,与国外生产进行了排放控制试验比较。试验结果表明,控制能力达到国外生产件水平;响应速度比后者快。     

基于改进蚁群算法的大型建筑物疏散路径设计

针对在建筑物发生火灾等险情时,传统疏散路径方案中人员疏散路径固定、疏散时间较长、疏散效果较差等问题,文中结合大型建筑物的疏散背景与条件,同时考虑了人员在疏散过程中心里因素的影响,提出了一种用于描述大型建筑物中疏散路径的数学模型。在该数学模型的基础上,引入了新的收敛条件,并使用新的启发式函数设计了一种改进蚁群算法。通过数学推导,证明了该算法具有良好的收敛性,并在实际中应用良好。对所提出的算法进行了计算机仿真,仿真结果表明,使用该改进蚁群算法生成的疏散路径,在时间和效果上均优于现有的疏散路径设计方案。     

新媒体艺术在寒地城市夜景视觉设计中的跨界融合研究

新媒体艺术被越来越多的应用在各种领域中,寒地城市的夜景艺术设计合理有效的结合新媒体艺术,可以更好的节能减排、扮靓城市、丰富公众夜生活、提升城市形象、提高城市竞争力、促进城市经济发展、甚至预防夜间犯罪。寒地城市夜景设计从视觉设计角度出发,有自身的特殊性及特色性,发挥特色、综合多元化因素进行跨界融合研究,会为寒地城市夜景设计提供可行性建设路径。     

以糯米灰浆为代表的传统灰浆在古城墙修复中的应用探讨

古城墙作为承载着历史文化的载体,凝结着我国传统文化艺术的成果,保护和修复古城墙在当前具有十分重要的意义。糯米灰浆在我国有着悠久的应用历史,也是我国古代建筑史上的重大发明之一,本文通过利用现代化手段研究糯米在传统灰浆中的生物矿化作用,以期提高对传统灰浆的认识,推动以糯米灰浆为代表的传统灰浆在古城墙的应用水平,从而为古城墙修复加固提供新的思路。     

WO3薄膜材料的气敏性能

研究了WO3薄膜材料的制备工艺、气敏性能和贵金属表面改性。以钨酸为原料、加入有机络合剂的无机盐溶胶-凝胶(inorganic solgel method,ISG)法合成了WO3薄膜。确定了最佳ISG工艺制度,即以柠檬酸为络合剂,10次成膜,预处理温度为600℃,烧成温度为650℃。实验结果表明：WO3是一种n型半导体,其最佳工作温度为550℃。通过掺杂贵金属制备了Pt/WO3薄膜材料,有效地改善了薄膜的气敏性能,可以在600℃下获得高达4100的灵敏度。WO3的气敏机理为表面控制型。     

类钙钛矿型陶瓷结构和性能的研究

一系列类钙钛矿 (A2 BO4 )型结构的陶瓷材料被发现 .这类材料在化学催化活性、导电性、超导性、抗铁磁性和气敏性等方面都有新特点 .本工作对类钙钛矿型材料之一La2 NiO4 陶瓷薄膜的无机盐 -溶胶 -凝胶 (ISG)法制备 ,结构和性能关系作了研究 .发现用ISG法制备的La2 NiO4 薄膜仍具有K2 NiF4 型四方结构 ,其化学计量比、晶粒和气孔大小等对气敏性有明显影响 .优选出的此种薄膜 ,在 40 0～ 80 0℃氧化气氛 ,其电阻温度系数≤ 7.2× 10 - 4/℃ ,对氧 -氢气灵敏度≥ 1.0× 10     

溶液雾化微波等离子体CVD法制备SrTiO3薄膜

研究了一种新型高效制备多组分陶瓷薄膜的方法，它采用可溶性无机盐溶液雾化为反应膜，利用微波等离子体化学气相沉积工艺在Al2O3基片上制备了SrTiO3基陶瓷薄膜，实验结果表明，薄膜沉积时衬底温度对成膜的相组成与结构产生重要影响，本实验中当沉积薄膜衬底温度在700℃时，可以制备出单一相组成，符合化学计量比，结晶性较好，晶粒度呈球形且均匀分布的SrTiO3薄膜，通过对不同氧分压下薄膜电阻测试，发现此SrTiO3薄膜在O2 N2气氛中氧浓度由1%变化到20%时，其电阻值由5.0MΩ变化到2.5MΩ，从而显示出一定氧敏性能。     

由TiOSO4水解—沉淀制备TiO2薄膜

通过控制ＴｉＯＳＯ４的水解－沉淀反应条件，可控制基片上膜层粒子大小及其附着力，适量尿素加入可加快均匀成速度。根据ＳＥＭ断面观察与重量法相比较，表征了膜厚。适当反应条件下，反应１ｈ，干燥－煅烧制得的膜０．２μｍ以上；四次重复反应－煅烧，获得的膜这０．８μｍ以上。     

Ga2O3薄膜材料氧敏性能的研究

实验以三氯化镓为原料,柠檬酸为络合剂,通过NH3·H2O调节pH值,得到透明稳定的前躯体溶胶,红外光谱分析表明上述溶胶在向凝胶转变过程中,发生镓与柠檬酸的络合,并在干燥过程中依靠氢键形成大分子聚合物.采用提拉涂覆溶胶-凝胶法在多晶氧化铝基片表面形成凝胶膜后,经800℃下热处理,凝胶膜转化为单斜相β-氧化镓陶瓷薄膜.重复镀膜和热处理及超声清洗过程8个～10个周期,最后在800℃下烧结,保温1h,得到粒径为50nm～100nm左右的多孔纳米薄膜.采用自制系统检测β-Ga2O3薄膜的氧敏性能,结果表明Fe掺杂的氧化镓薄膜材料,在400℃～800℃范围内,在理论空燃比附近,电阻突变幅度大于2个数量级,具有较高的灵敏度.     

应用于无线传感器网络的自适应TDMA协议

提出了一种应用于无线传感器网络的自适应、低功耗的时分多址接入协议AT-MAC.该协议根据应用和拓扑的变化来自适应地伸缩时帧长度,提高了信道的利用率;采用二叉树结构来方便地管理时隙分配信息;基于两跳邻域信息为节点分配时隙,减少了申请冲突.时帧长度的可变和对邻域信息的获知使得AT-MAC具有良好的扩展性和适应能力.AT-MAC还采用节能模式来减少节点的能量消耗.仿真结果表明,AT-MAC可以有效地提高信道的利用率,缩短传输时延,并减少能量的消耗.