《电子分析天平——减量法称量》微课设计方案研究

电子分析天平是南京高等职业技术学校五年制高职环境监测与治理专业学生必学的专业知识。其中,电子分析天平减量法称量既是教学重点,也是教学难点,拍摄《电子分析天平——减量法称量》微课既能强化教学重点,又能破解教学难点。本文从学情、重点、难点、内容、应用等多方面进行该微课方案设计。     

变截面微通道散热器流动和传热特性

为了解决电子芯片散热问题,通过数值模拟的方法,研究了去离子水流经微通道散热器时的流动和传热特性.微通道散热器由无氧铜层叠焊接而成,散热器内微通道当量直径为0.23 mm,去离子水流经散热器时平均雷诺数为252~1 060,加热面热流密度为2×106W/m2.结果表明:不同雷诺数时,三角凹穴周期性变截面微通道散热器的传热性能明显优于矩形等截面直通道散热器;前者加热面平均温度和最高温度均比后者低2~3℃,且两者压降相差不大;随着去离子水流量的增加,散热器加热面平均温度降低,但当流量增加到一定程度后,加热面温度变化不明显,说明不能单靠增大泵功来强化传热.     

速度滑移对液静压轴承油膜微流动影响敏感度

为了使液体静压轴承油膜性能的研究更加准确,基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)和有限差分方法,研究了液体静压轴承间隙油膜微流动的速度滑移现象及其对轴承性能的影响,并定义敏感度物理量对影响程度进行评估.在传统油膜流动假设条件基础上,引入Navier速度滑移边界条件对传统的Reynolds方程进行修正,通过有限元差分方法求解修正后的Reynolds方程,采用梯形积分公式求解轴承承载力等性能参数,对速度滑移影响的轴承性能的敏感度做出定量和定性分析.研究结果表明:油膜压力分布、轴承的承载力、动刚度及油腔流量等轴承性能对速度滑移都有一定的敏感性.最大油腔压力随滑移系数的增加而减小;速度滑移在一定程度上提高了轴承承载能力和油腔流量,但同时降低了轴承动刚度,流量对速度滑移的敏感度最大达到100%.     

V型和Z型电热微驱动器性能比较与分析(邀请论文)

提出一种用于V型和Z型电热微驱动器性能比较的拓扑结构和标准,建立了在真空工作环境下V型和Z型电热微驱动器系统分析与比较模型.有限元仿真分析和实验结果验证了分析模型的准确性和有效性.借助此分析模型及所提出的性能比较拓扑结构和标准,综合分析和比较了V型和Z型电热微驱动器随不同结构参数变化时输出位移和力性能,为V型和Z型电热微驱动器的合理选择、系统设计与分析提供了可靠和实用的指导.     

微小催化燃烧器中催化剂的研究进展

在简述催化剂构成的基础上,结合微小燃烧器催化燃烧的发展,综述了近年来国内外微小燃烧器中催化燃烧催化剂的研究进展,主要介绍了以多孔氧化铝、碳化硅陶瓷和泡沫金属为结构基体的Pt、Pd等贵金属整体催化剂在碳氢燃料催化燃烧反应中的应用.讨论了这些催化剂对CH4、H2、C3H6等碳氢燃料燃烧的活性、起燃温度、燃烧温度和反应稳定性的影响,展望了研发新型低温、高性能微小尺度催化燃烧催化剂的研究重点和未来发展方向.     

溶胶凝胶分步反应合成硅铁红色料及其呈色性能

以FeCl3、NH3·H2O和正硅酸四乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶凝胶分步反应合成了硅铁红色料。研究了煅烧温度、硅铁比、包裹次数等工艺因素对色料红度值的影响.利用XRD、FTIR和全自动测色差计等分析手段对色料结构和呈色性能进行了表征.XRD图谱中未发现有Fe2O3或Fe3O4的衍射峰,表明铁离子被包裹在二氧化硅晶体内,采用本方法所合成的硅铁红色料具有较好的包裹效果.FTIR分析结果也进一步证实了二氧化硅对铁红色料的包裹.同时,色料的红度值随着煅烧温度的升高呈先增大后减小的趋势,900℃煅烧的色料具有最大红度值,a*=22.89,比传统固相法合成色料的最佳煅烧温度降低了200℃;随着硅铁比的增大,色料的红度值仍出现先增大后减小趋势,硅铁比等于5∶1红度值最大;随着包裹次数的增加,SiO2的包裹层逐渐增厚,色料的红度值逐渐减小,而明度值逐渐增大.     

气流式微注射器萃取与气相色谱-质谱联用直接分析烟叶中菊酯类农药

将气流式微注射器萃取技术(GP-MSE)与气相色谱-质谱(GC-MS)联用,建立了一种快速、简单的检测烟叶中菊酯类农药的方法,并通过优化萃取条件和加标回收率实验评价了方法的准确性.结果表明,6种菊酯类农药的加标回收率在83.56%~95.87%之间,相对标准偏差在1.3%~7.6%之间,具有很好的回收率与重复性,说明本文方法可用于检测烟叶样品中的菊酯类农药.     

微/纳米ZnO绒球的制备及对混合污水的光降解

以自制的谷氨酸-氟硼酸(GluBF4)离子液体水溶液为反应介质,以物质的量比为1∶6的二水合醋酸锌[Zn(Ac)2·2H2O]和NaOH为原料,室温(25℃,20min)制备前驱体,再微波辅助加热(80℃,10min)制备了纳米氧化锌粉体,获得了纳米结构微米尺寸ZnO绒球。利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)、比表面积(BET)、能谱(EDS)等对产物进行了表征。结果表明,所得产物为六方晶系纤锌矿结构,粉体粒径20.4nm,绒球比表面积为27.6m2/g。该纳米材料具有较高的光催化降解有机污染物活性。以紫外光为光源,50 mg微/纳米ZnO绒球为光降解催化剂,取500mL北京雪莲羊绒股份有限公司排污口混合印染污水进行光降解实验,在30min内光降解效率达到了100%,催化剂可回收重复利用,并对光降解机理进行了初步分析。     

裂缝油藏聚合物凝胶/表面活性剂调驱室内实验

针对表面活性剂驱在裂缝性油藏中驱油效果差的特点,提出了聚合物凝胶/表面活性剂组合调驱技术,该技术可利用聚合物凝胶成胶后的高阻力因子,使注入的表面活性剂易进入未水洗层段,提高整体的驱油效率。本文研制了一种缓交联、易注入的聚合物凝胶LHGEL,评价了其成胶性能的影响因素,并与矿场用的表面活性剂LHPS进行了配伍性实验,最后借助裂缝性岩心驱油实验评价了组合调驱体系的提高采收率能力。结果表明,聚合物凝胶LHGEL的成胶性能受矿化度和温度的影响较大,其中温度越高,矿化度越高,聚合物凝胶的成胶时间越短,成胶强度越大。表面活性剂LHPS和成胶后的聚合物凝胶LHGEL的配伍性好,在油藏温度50℃,矿化度10 000mg/L条件下,组合调驱体系可大幅度提高裂缝性岩心的采收率,在水驱基础上提高采收率幅度达22.1%。该驱油体系在裂缝性油藏具有广泛的应用前景。     

金属材料FV520B冲蚀模型的建立与验证

为了用数学的方式描述金属材料的冲蚀率随靶材属性、颗粒属性、环境因素的变化规律,从颗粒冲击靶材的碰撞过程入手,通过求解颗粒运动方程和碰撞的能量方程,建立了基于微切削和变形磨损的塑性材料冲蚀模型。借助金属材料FV520B的正交冲蚀试验结果,利用回归分析法获得FV520B冲蚀率计算模型,并通过方差分析和单因素冲蚀试验对计算模型进行了验证。方差分析结果表明,该冲蚀率计算模型非常显著,由模型获得的冲蚀率计算值与单因素试验结果吻合程度较高,说明该模型在预测金属材料FV520B不同环境下的冲蚀磨损时具有较好的适应性和可靠性,研究结果对叶轮材料FV520B冲蚀磨损寿命的评估具有指导意义。