钆内嵌金属富勒烯的制备、分离及质谱表征

利用自制的电弧炉,通过电弧放电法合成了内嵌金属富勒烯Gd@C82,研究并获得了制备钆金属富勒烯的最佳工艺条件：摩尔比Gd：C=1：15,电流I=90～100A,氦气压力0．08MPa;探讨并获得了Gd@C82新的萃取分离条件：常温下以DMF为溶剂,抽真空至压强为0．01MPa下萃取;讨论了内嵌金属富勒烯的生成和分离机理。     

Ti-6Al-4V基體上氮電弧熔化法制備TiN層的組織及性能

采用直流氮電弧熔化方法在鈦合金(Ti-6Al-4V)基體上原位制備了TiN表面層。采用掃描電子顯微鏡、X射線衍射和顯微硬度儀等分析測試手段對TiN表面層的組織、硬度及摩擦磨損性能等進行了分析。探討了電弧電流對TiN層組織及性能的影響。結果表明:通過氮電弧熔化法制備的TiN層組織為樹枝晶,氮化層中樹枝晶的含量隨著深度的增加而減少,表面層與基體為冶金結合;隨著電弧電流由60A增加到100A,所制備的TiN表面層中樹枝晶的含量增加,表面層的硬度及耐磨性能都提高;當電弧電流為100A時,所制備的TiN表面層的最高硬度可達到1885HV,約為基體硬度的5倍,抗磨損性能也顯著提高。     

MIG焊电弧声信号采集与分析系统设计

针对目前制约MIG焊熔透状态自适应控制发展而亟待解决的熔透状态信号获取问题,采用图形化编程语言LabVIEW,设计了一套集电弧声信号采集与分析于一体的系统软件.系统具备身份验证、参数配置与记录、采集预览、数据存盘重载、信号降噪以及特征提取等功能.试验表明,该系统能实时高效地完成对电弧声信号的采集、处理和分析,而且实现简单、界面友好、性能稳定可靠,为利用电弧声信号进行熔透状态自适应控制提供理论和应用基础.     

基于CMAC神经网络的低压故障电弧检测

低压供配电线路中的故障电弧由于其电流值小,不足以使传统断路器动作,且电路中存在与故障电弧波形特征相似的负载,使故障电弧成为产生电气火灾的主要原因之一.采用单一判据判断故障电弧,误判率较高.通过搭建实验平台,有效模拟建筑物低压供配电线路中的故障电弧,分析故障电弧特征,提取出表征故障电弧的特征量.使用CMAC神经网络建立模型,将各周期采样点均值的差值和小波高频系数两种判据融合,克服单一判据的不确定性和局限性,所提出的信息融合方法可有效提高辨识故障电弧的准确率.     

电弧喷涂锡基巴氏合金层的磨损性能

针对电弧喷涂巴氏合金涂层组织的特殊性,研究在润滑条件下巴氏合金涂层的摩擦磨损性能,对该涂层的工程应用具有重要的参考价值.利用环块摩擦磨损试验分别对比了电弧喷涂、铸造以及堆焊方法制备的巴氏合金层与碳钢和铸铁构成摩擦副的磨损表现.借助于扫描电子显微镜、x 射线能谱以及x 射线衍射,分析了巴氏合金涂层的微观组织结构和磨损表面形貌,研究了其组织变化与耐磨性能之间的关系.实验结果表明：在润滑条件下,电弧喷涂巴氏合金涂层具有比铸造巴氏合金更好的减磨性能;选择合适的工艺参数可以制备组织致密、结合强度高,且具有很好磨损性能的巴氏合金涂层.     

新型动态变弧长模型在接地弧光中的应用研究

针对配电网中单相接地故障引发的间歇性弧光电弧模型准确度欠佳的问题,在传统电弧模型和弧隙能量平衡原理的基础上,提出了一种Cassie-Mayr综合动态电弧模型.以建立的电弧时间常数和弧长变量作为模型的动态依据,综合运用Mayr和Cassie经典模型的特点,实现了综合电弧模型在高、低阻跨越过程中准确度的提升.将综合动态模型应用到整个配网当中,区分电缆、架空、混合线路在电弧模型中的差异,通过模拟间歇性弧光接地故障的电弧燃烧过程,来验证上述电弧模型的正确性.对比实验台实测波形,此综合模型在模拟电弧燃烧过程中燃弧电压稳定段和电流零休状态均有所改善,更接近实测数据,可用于描述气体环境中的电弧模型.     

基于深度长短时记忆网络的多支路串联故障电弧检测方法

针对低压配电系统中,实际配电网负载端的负载串并联形式的多样化和多变性特点,研究干路点检测支路发生的故障电弧具有十分明显的实际意义,提出了一种基于深度长短时记忆(LSTM)网络的多支路串联故障电弧检测方法.首先,构建实验平台,采集支路发生不同串联故障情况下的干路电流信号共计72000组;然后,将电流信号分为训练集和测试集;最后,通过Python平台优化深度LSTM网络模型结构以识别故障电弧,并输出检测结果.实验结果显示改进的LSTM网络对于每组实验单独分类检测准确率最低为96.8％,最高可达99.0％,多组实验统一进行检测准确率达94.88％.该方法能够有效识别多支路负载下的串联故障电弧,为低压串联故障电弧的准确检测提供了新的思路和有益探索.     

解析电弧喷涂电弧燃烧过程

本文利用高速数字摄像技术,研究了电弧喷涂的断弧、燃烧及引燃过程.一般来讲,电弧喷涂时的基本流程是:引狐——燃烧——熄灭——再引狐.导致电弧喷涂过程中出现息狐现象的原因有两个,自然熄灭与丝材脱开.电弧正常燃烧时,形状为椭圆,可为融化粒子赢得延长燃烧的时间,使得粒子能充分受热,从而熔化更充分.文章构建了电弧在正常燃烧下的状态模型,以期可为电弧喷涂质量及稳定性的提升提供帮助.     

医院内抗生素耐药性传染的稳定性与Hopf分支

研究了医院内感染的带有非线性发生率的抗生素耐药性的时滞传染病模型的稳定性.确定了疾病暴发的阈值R0,运用Lasalle-Liapunov不变集原理和Routh-Hurwitz判据得到了,当R01时无病平衡点是全局稳定的;当R01时,地方病平衡点存在且唯一,对于任意的τ≠0,总能得到在地方病平衡点处的Hopf分支存在的条件.最后通过数值模拟验证了结论的正确性.     

镀锡K板板面烧蚀缺陷形成机理研究

宝钢在生产K板过程中,在高锡层面易产生针尖状烧蚀缺陷．本文通过扫描电镜和光学轮廓仪观察了其微观形貌,应用能谱仪分析了烧蚀内部成分,并分析了缺陷的产生原因．结果表明,烧蚀呈火山口形貌,大小为0．2～0．6mm．其产生是由于带钢与软熔接地辊辊面接触不良引发局部大电流电弧放电,导致带钢局部温度急剧升高,引起板面锡层熔化而形成的．提出了预防该缺陷的措施：保持软熔接地辊辊面及淬水槽溶液清洁,并在软熔接地辊前增加热风喷吹装置．将上述措施应用于实际生产中,避免了镀锡K板板面烧蚀缺陷的产生．