通用突变控制方法及其在潜艇中的应用

运用非线性动力学和突变理论,研究了高维系统建立具有理想特性突变的控制方法.引入冲失滤波器保证系统平衡点不变,并利用隐式判据、中心流形定理以及规范形法确定控制增益.以潜艇空间运动为例,阐述计算的全过程.该控制方法简便、快捷,可广泛应用到实际控制系统的设计中.     

乙二胺双马来酰胺酸根合镧(Ⅲ)-层状矿物复合热稳定剂对聚氯乙烯的热稳定作用

利用稀土配合物具有较强协同作用的优点,将自身对聚氯乙烯(PVC)具有一定热稳定作用的乙二胺双马来酰胺酸根合镧(Ⅲ)配合物(LaL)与层状矿物,如高岭土、蒙脱土、水滑石和水镁石进行复配,通过热重分析、刚果红试验和静态烘箱老化法研究了乙二胺双马来酰胺酸根合镧(Ⅲ)与高岭土、蒙脱土、水滑石和水镁石复合物对PVC热稳定性的影响。结果表明,乙二胺双马来酰胺酸根合镧(Ⅲ)与层状矿物具有良好的协同效应,且与水镁石效果最为显著,当二者质量比为1∶1时,PVC热稳定时间由2 min提升至70 min,且能有效地抑制单一稀土热稳定剂使用时的初期着色能力。复合热稳定剂的添加大幅度提高了PVC热降解的活化能,尤其是LaL-水镁石复合物(LaL-Brucite)的添加,N_2气氛下的活化能相对于纯PVC样品,由123.5 kJ/mol提升至234.7 kJ/mol,提高了111.2 kJ/mol;空气气氛下的活化能相对于纯PVC样品,由115.9 kJ/mol提升至133.0 kJ/mol,提高了17.1 kJ/mol;有效地提高了PVC的热稳定性。     

船舶横纵摇耦合运动突变特性分析

采用非线性动力学理论和突变理论研究了二自由度船舶摇摆的非线性运动.用多尺度法求解正弦调制激励下船舶横纵摇耦合运动的非线性微分方程,得到系统的稳态解,并分析其稳定性.通过对分叉响应方程的计算,获取稳态解处的分歧点集,进而分析系统的突变特性,确定突变类型.数值分析结果表明,当ω1=1,μ1=0.015,μ2=0.015,α1=2.1时,随着F1的变化分歧点曲面存在尖点型突变,且在一定波浪力矩条件下,船舶运动幅值将产生分支突变,从而引起横摇幅值的突跳,此现象可能导致船舶倾覆.     

N-十六烷基马来酰胺酸根合镧(Ⅲ)对聚氯乙烯的热稳定机理

利用已经成功制备的N-十六烷基马来酰胺酸根合镧(Ⅲ)配合物(LaL_3)作为聚氯乙烯(PVC)热稳定剂,通过热重分析、热重-红外联用技术和热动力学分析方法对LaL_3热稳定PVC的作用机理进行了分析研究。结果表明,添加LaL_3前后PVC样品热解过程及气体释放顺序不变;但LaL_3的添加会延迟并减少HCl及氯代烃气体的产生,并且有一定量的酰氯类物质生成,从而证明了LaL_3可稳定PVC长链中的活泼Cl原子。LaL_3对HCl气体有一定的吸收作用,使HCl气体的析出量明显减少;LaL_3还可以与PVC降解生成的顺式共轭二烯通过Diels-Alder反应遏制共轭多烯结构的生成。LaL_3可改变PVC热氧化脱氯化氢反应机理,Flynn-Wall-Ozawa法计算表明,LaL_3使其活化能从纯PVC的107.7 kJ/mol提高到130.6 kJ/mol;MacCallum-tanner法计算表明,LaL_3使PVC热氧化脱氯化氢反应动力学方程由一级反应的f(α)=1-α转化为二级反应的f(α)=(1-α)~2,活化能也由纯PVC的97.41 kJ/mol大幅提升到132.9 kJ/mol。