Atomic‐Scale CoOx Species in Metal–Organic Frameworks for Oxygen Evolution Reaction

The activity of electrocatalysts strongly depends on the number of active sites, which can be increased by downsizing electrocatalysts. Single‐atom catalysts have attracted special attention due to atomic‐scale active sites. However, it is a huge challenge to obtain atomic‐scale CoO_x catalysts. The Co‐based metal–organic frameworks (MOFs) own atomically dispersed Co ions, which motivates to design a possible pathway to partially on‐site transform these Co ions to active atomic‐scale CoO_x species, while reserving the highly porous features of MOFs. In this work, for the first time, the targeted on‐site formation of atomic‐scale CoO_x species is realized in ZIF‐67 by O₂ plasma. The abundant pores in ZIF‐67 provide channels for O₂ plasma to activate the Co ions in MOFs to on‐site produce atomic‐scale CoO_x species, which act as the active sites to catalyze the oxygen evolution reaction with an even better activity than RuO₂.     

Fabrication and Electromagnetic Properties of Conjugated NH<Subscript>2</Subscript>-CuPc@Fe<Subscript>3</Subscript>O<Subscript>4</Subscript>

Conjugated amino-phthalocyanine copper containing carboxyl groups/magnetite (NH₂-CuPc@Fe₃O₄) has been fabricated from FeCl₃·6H₂O and NH₂-CuPc via a simple solvothermal method and its electromagnetic properties investigated. Scanning electron microscopy and transmission electron microscopy revealed that the NH₂-CuPc@Fe₃O₄ was a waxberry-like nanomaterial with NH₂-CuPc molecules effectively embedded in the interior of Fe₃O₄ particles in the form of beads. Introduction of NH₂-CuPc effectively improved the complementarity between the dielectric and magnetic losses of the system, resulting in excellent electromagnetic performance. The minimum reflection loss of the as-prepared composite reached ?33.4 dB at 7.0 GHz for coating layer thickness of 4.0 mm and bandwidth below ?10.0 dB (90% absorption) of up to 3.8 GHz. These results indicate that introduction of NH₂-CuPc results in a composite with potential for use as an electromagnetic microwave absorption material.     

一种固体火箭发动机通用模拟燃烧的方法

为减轻计算工作量,提高装药设计水平,提出一种通用固体火箭发动机装药模拟算法.通过UG NX软件的二次开发工具BlockStyler,生成可视化常见药型几何模型,运用UG NX最新二次开发接口SNAP获得燃面上离散点的坐标和法向等数据;使用C++语言编写模拟燃烧程序,详细讨论燃烧推移时线段相交,尖角点的处理以及曲线的拟合等方法,得到肉厚与燃面面积变化的曲线;对比解析解,阐述误差存在原因,并对误差进行了分析和处理.研究结果表明:该研究得出一种燃烧模拟算法,对提高固体火箭发动机装药设计精度和效率有一定的参考价值.     

微小型起爆序列初步设计与性能研究

为适应引信微小型化发展的需求,采用基于微机电系统工艺技术,开展微小型起爆序列的设计及性能测试研究。起爆序列初步集成了引信安全与解除保险及发火功能,体积为3 cm³; 该结构包括底层、中间层和顶层,其中底层包括隔断单元和传爆药装药,中间层由微雷管和硅基烟火微驱动器构成,顶层为信息控制电路。测试结果表明,微小型起爆序列实现了解除保险、安全隔爆与可靠传爆的功能,平均输出爆轰压力为10.85 GPa.     

电磁轨道炮电枢馈电位置研究

轨道炮电枢依靠馈入的脉冲大电流来产生电磁力以驱动弹丸运动。选择合适的电枢馈电位置,有利于减小电枢的启动延迟,也能够减少身管长度的冗余设计。研究了电枢馈电位置的选择对电枢启动时电磁推力的影响,理论推导分析并结合有限元/边界元数值模拟的结果表明:改变电枢的馈电位置,随着接入电路的轨道长度的增加,电枢所受电磁推力逐渐趋于饱和;对于方膛口径轨道炮,在4倍口径位置处馈电可使电枢获得99%的推力,而当轨道间距增加后,则需要在距炮尾更远处馈电方可获得绝大部分推力。分析了炮尾汇流装置对电枢馈电位置的影响,得到纵向汇流方式比横向汇流方式更有利于缩短电枢距炮尾的馈电距离。     

光子多普勒测速仪与压杆相结合的冲击波反射压力测试技术

为在强电磁干扰环境下测量爆炸冲击波的壁面反射压力,将光子多普勒测速仪(PDV)与压杆相结合,设计了一套压力测试系统。采用滑动安装结构消除探头在应力波作用下产生的轴向速度,根据杆中弹性波多次反射的压杆自由面速度曲线,提取起跳点,拟合得到了压杆声速。对压力测试系统进行了响应特性、有效测量时间和测量下限分析,并采用该系统测量了球形炸药爆炸的冲击波反射压力。研究结果表明：该系统频响低于杆表面粘贴的应变片电测系统,测量下限优于应变片电测系统;测得的球形炸药爆炸的冲击波最大反射压力为463.5 MPa,上升沿为5 μs;PDV和压杆相结合的冲击波壁面反射压力测试技术可行。     

基于STM32的自由活塞内燃发电机电控系统设计

围绕STM32F407设计了符合自由活塞内燃发电机控制需求的电控系统,并匹配设计了对应软件.从样机结构特点、运行特点入手,分析了控制系统具体功能与需求,提出STM32与FPGA联合控制的总体方案,并介绍了处理器单元模块、数据采集模块、驱动模块以及通信模块的硬件设计.提出通过运行速度调整后续控制参数的控制策略并进行仿真,使用软件分层设计思想以及前沿工具STM32Cube MX进行ECU软件开发.最后试验验证了ECU与PC之间串口通信的实现.     

基于SPA+AHP的空潜无人攻势布雷方案优选

为解决无人机、无人潜航器等新型无人平台攻势布雷方案优选的问题,提出无人攻势布雷作战指标评估体系.在传统布雷作战指标评估基础上,利用集对分析法计算预选方案与理想方案组成集对的同一对立程度,采用层次分析法和特征属性值计算权值,并通过算例进行验证.结果表明:方案优选中应重点考虑隐蔽性要素,由于无人潜航器具有较大的隐蔽性优势,应成为攻势布雷作战的首选平台.该方法能为无人攻势布雷方案优选提供新思路.     

基于嵌入式计算机的雷达数字拖动设备检测仪

为解决某型雷达数字拖动设备难维修这一实际问题,对数字拖动设备检测与故障诊断问题进行研究.给出了以嵌入式计算机为基础,综合运用通信技术、软件编程技术和触摸屏显示技术实现检测和故障诊断的过程;介绍了检测仪的软硬件组成、软件工作流程,并分别以数字拖动设备方位通道和SD变换板为例给出了数字拖动设备整机检测和电路板检测原理,以及在故障诊断专家库与帮助文件指导下的故障诊断原理,总结了应用总线控制、混合编程、专家经验和某些算法等技术解决研制过程中遇到的难题.应用结果表明:该检测仪具有连接使用方便、检测速度快、诊断效率高等优点,较好地解决了数字拖动设备检测和故障诊断难的问题.     

机电伺服系统的组合式能源技术研究

针对当前伺服能源论证需求分析,结合机电伺服系统长时小功率、瞬时高功率、制动负功率的用电特性,提出采用基于能量管理的组合式伺服能源方法,提高了伺服系统的能量利用率;通过试验验证,该方法既满足用电要求,又保证了伺服电源高可靠性、轻小型化的设计,为伺服能源设计提出新思路、新方法。