茶渣纳晶纤维素的制备及其对大豆分离蛋白膜性能的影响

该研究以茶渣为原料,通过碱处理、漂白处理提取茶渣纤维素,采用硫酸水解法制备茶渣纳晶纤维素(tea residue nanocrystalline cellulose,TRNC),利用显微成像技术、傅里叶变换红外光谱、X-射线衍射仪、热重分析仪等技术对TRNC的微观形貌、化学官能团、晶体结构、热稳定性等理化性质进行表征。探究TRNC对大豆分离蛋白膜机械性能、水蒸气透过率和水溶性的影响。结果表明,TRNC呈典型的针状结构,Zeta电位值为(-32.76±2.11)mV,结晶度为62.36%。经TRNC强化的大豆分离蛋白膜,拉伸强度、水蒸气阻隔性能和耐水性能均有显著提升,而断裂伸长率有所下降。TRNC有潜力用作蛋白基可食膜的结构增强剂。     

基于最大熵阈值分割的电气二次回路故障三维可视化识别模型

为了更直观地、实时监测了解二次回路运行工况,减少故障事后排查工作量,研究了基于最大熵阈值分割的电气二次回路故障三维可视化识别模型。采集二次回路各项运行数据,生成电气二次回路三维虚拟场景,标定电压传感器的位置以及红外成像仪的监控角度和距离;基于最大熵阈值分割处理图像,提取识别目标和背景;建立二次回路故障三维可视化识别模型,实现二维图像和三维场景的匹配,完成电气二次回路故障识别。经实验论证分析,最大熵阈值分割处理后的三维可视化图像清晰,不存在像素点丢失情况;故障识别准确率均在95%以上,误检率和漏检率均低于5%,具有更好的三维可视化识别效果和质量。     

3D Carbon Frameworks for Ultrafast Charge/Discharge Rate Supercapacitors with High Energy‑Power Density

Carbon-based electric double layer capacitors(EDLCs)hold tremendous potentials due to their high-power performance and excellent cycle stability.However,the practical use of EDLCs is limited by the low energy density in aqueous electrolyte and sluggish diffusion kinetics in organic or/and ionic liquids electrolyte.Herein,3D carbon frameworks(3DCFs)constructed by interconnected nanocages(10-20 nm)with an ultrathin wall of ca.2 nm have been fabricated,which possess high specific surface area,hierarchical porosity and good conductive network.After deoxidization,the deoxidized 3DCF(3DCFDO)exhibits a record low IR drop of 0.064 V at 100 A g^−1 and ultrafast charge/discharge rate up to 10 V s^−1.The related device can be charged up to 77.4%of its maximum capacitance in 0.65 s at 100 A g^−1 in 6 M KOH.It has been found that the 3DCF-DO has a great affinity to EMIMBF4,resulting in a high specific capacitance of 174 F g^−1 at 1 A g^−1,and a high energy density of 34 Wh kg^−1 at an ultrahigh power density of 150 kW kg^−1 at 4 V after a fast charge in 1.11 s.This work provides a facile fabrication of novel 3D carbon frameworks for supercapacitors with ultrafast charge/discharge rate and high energy-power density.     

页岩油水平井体积压裂及微地震监测技术实践

为探索和解决准噶尔盆地吉木萨尔区块页岩油藏水平井体积压裂和平台式拉链压裂过程中人工裂缝网络的成像问题,储层改造方案采用高密度密集切割体积压裂充分改造储层,大排量施工满足多簇、多缝充分开启,滑溜水和胍胶逆混合压裂工艺实现高效造缝携砂,结合多种粒径支撑剂有效充填微细裂缝及主体人工裂缝。通过微地震井中监测技术识别页岩油水平井人工裂缝网络。结果表明：断层和天然裂缝带对微地震事件属性特征有影响,同时事件属性特征也能表征断层和天然裂缝的发育程度。在大规模体积压裂改造下,研究区内4口井的人工裂缝横向相互连通,形成了复杂的裂缝网络。压后投产初期的日产油量得到了较大提升,为该区页岩油的长期高效开发提供了技术依据。     

高效干扰床分选机结构设计探索

稳定且均匀分布的上升水流和均布的粗煤泥下降水流是影响精煤质量和产率的重要因素。利用SolidWorks软件设计了具有较高的液固接触效率的机械结构,为干扰床分选机的设计提供了参考和借鉴。     

猪胰脏中胰蛋白酶提取条件优化

该试验以冷冻猪胰脏为原料提取胰蛋白酶,以酶活力为评价指标,在单因素试验的基础上通过正交试验来确定提取胰蛋白酶的最佳条件,通过透析对粗胰蛋白酶液进行浓缩。结果表明,胰蛋白酶最佳提取条件：提取剂为0.15 mol/L氯化钠,激活剂为0.06%CaCl2和猪十二指肠,保护剂为1%NaCl和1%甘油,在4 ℃、pH6的条件下提取激活18 h,透析之后酶活达到2 512 U/mL,是药典要求酶活的4.19倍。     

酿造条件对酿酒酵母发酵香气的影响

采用顶空固相微萃取结合气相色谱-质谱联用技术,比较不同酿酒酵母菌株（CY3079、LA-FR、LA-RA、MST、OFC）在模拟葡萄汁中发酵产香性能,并分析不同酿造条件下各类发酵香气的变化规律。结果表明：LA-FR酵母菌株产酯类、萜烯类物质能力最强,产香性能最好,因而选用LA-FR酵母菌株研究氮源质量浓度、发酵温度、pH值、SO2添加量对各类香气物质的影响。当氮源质量浓度从1.0 g/L增加至2.0 g/L时,LA-FR菌株所产生的醇类、萜烯类物质含量分别降低36.41%和42.56%,酯类、酸类物质含量分别增加72.92%和26.86%;当发酵温度在18～28 ℃范围内变化时,较低温度发酵有利于酯类、萜烯类物质的积累,但不利于醇类、酸类物质的合成;当pH值从3.2升高至3.8时,酯类、萜烯类含量分别增加19.50%和67.43%,醇类、酸类含量分别降低30.24%和34.16%;SO2添加量与醇类、酯类合成量呈正相关,与酸类、萜烯类合成量呈负相关。多元回归分析结果表明,氮源质量浓度对醇类和酯类香气含量影响最大,发酵温度对酸类物质含量影响最大,SO2添加量对萜烯类香气含量影响最大,该研究结果可为深入研究复合因素对发酵香气的影响及葡萄酒香气风味调控提供理论依据。     

基于相变材料的电子元件的散热性能

对比研究了无石蜡、纯石蜡以及石墨/石蜡复合材料三种不同填充状态的散热器在电子元件热管理中的性能,通过实验测量了功率变化时电子元件基板表面温度及散热器表面温度场的变化情况。研究结果表明添加石蜡、石墨/石蜡复合材料能缩短电子器件启动后温度场稳定的时间,温度变化速率有所下降;当功率突然增大时,填充石蜡、石墨/石蜡复合材料的散热器与芯片结合处温度升高值较小、变化较为平缓,可有效抑制热冲击对电子元件的影响。在散热过程中,填充了石蜡、石墨/石蜡的散热器表面温度变化更为平滑,有利于延长散热器的使用寿命。     

PID控制在火箭炮伺服系统中的仿真实现——改进的专家自适应PID控制

针对传统PID（Proportional-Integral-Derivative）控制无法兼顾部分系统的静态性能和动态性能,结合专家PID控制原理,提出了一种改进的专家自适应PID控制器的设计方案,对某火箭炮伺服系统进行仿真跟踪。给出了伺服系统的分析设计过程,利用MATLAB/Simulink完成了改进的专家自适应PID控制器在某伺服系统中的仿真应用,得到了良好的跟踪特性图,说明了该方法的有效性。     

切削比能模型的建立及参数影响分析

从材料去除机理角度分析了材料去除过程中的能量耗散机理,并对材料去除能耗进行建模量化,推导出切削比能经验公式。根据试验数据拟合出端面车削的切削比能幂率公式,拟合度在95%以上。鉴于切削参数对切削比能影响的差异性,结合试验分析了切削三要素对切削比能的影响机理,研究结果为面向节能的切削工艺参数的制定及低碳制造量化评估清单数据要求提供了基础支持。