基于石英光纤要能够应用于高温恶劣环境的需要,利用化学镀镍的方法对石英光纤表面进行了金属化处理。对化学镀液的镀速和光亮度分析与评判,用热震法和扫描电镜(附EDS能谱分析)分别从宏观和微观两方面来检测镀镍层的结合力,并将镀镍光纤放在高温(200—800℃)中测试其实际应用效果,最终从多组不同配比的镀液中获得了一种比较稳定、镀速较快的化学镀液。用该镀液在石英光纤表面获得的镀镍层非常光亮,可焊性能好,镀层与石英光纤之间结合力良好,并且镀镍后的光纤能满足在高温(200—800℃)下应用的塑性要求。

采用放电等离子体烧结技术(SPS)在低的烧结温度(600℃)下制备出质量分数0—92%W的致密Mg-W复合材料,通过XRD、SEM等测试手段对样品进行分析。结果表明,在Mg-W复合材料中,Mg和W是以机械混合的形式存在。低W含量的样品中,部分熔化的Mg将Mg颗粒连接在一起,W分散在Mg基体中;高W含量的样品中,部分熔化的Mg将W颗粒连接在一起。通过对复合材料的声速以及弯曲强度的测量表明,随着W含量的增加,复合材料的弹性模量增加,泊松比降低,弯曲强度增加。

以联苯二酚、二溴烷烃、吡咯、丙烯酰氯为主要原料,合成了2种新的N-[ω-(4-丙烯酰联苯氧基)烷基]吡咯单体及其聚合物。采用红外光谱、1H-NMR和元素分析表征了其结构,与预期结构相符。偏光显微镜、差热分析仪对单体和聚合物的相变行为和热性能研究结果表明,单体及其聚合物均未出现液晶相,聚合物具有良好的热稳定性,5%失重温度均在270℃以上。

提出了根据矿渣成分和激发环境碱度预测磨细粒化高炉矿渣微粉活性的方法,并且建立了三维矿渣硅酸盐水泥水化过程及微结构发展计算机模型。模型重建含磨细矿渣微粉的水泥浆体的三维微观结构,并且提出模拟矿渣微粉和硅酸盐水泥熟料各矿物组分之间相互作用的算法。模拟结果和实际实验结果的比较表明,新建的三维计算机模型能够成功地模拟矿渣硅酸盐水泥的水化过程及其微结构发展。

通过分子结构设计,采用长柔性链段的端氨基聚醚与端氨基聚氨酯共同作为固化剂固化环氧树脂,得到了系列环氧树脂弹性体。并对协同固化体系的增韧效果进行了分析,研究了固化物力学性能及热性能的变化规律。研究表明,环氧树脂弹性体冲击韧性可达到52.1 KJ/m2,断裂伸长率可达到160%,并具有良好的综合性能。

研究了碱式碳酸镁[Mg(OH)2.4MgCO3.5H2O]对环氧树脂阻燃性能的影响。当碱式碳酸镁含量达到56.5%时,环氧树脂的氧指数(LOI)值达到了29.7%。通过X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、示差扫描量热法(DSC)和扫描电镜(SEM)研究了碱式碳酸镁的阻燃机理。结果表明,碱式碳酸镁是通过稀释、冷却以及隔离等方式协同作用而阻燃的。

研究了掺加不同功能化学外加剂(减缩剂、早强剂及结晶抑制剂)及30%石灰石粉的普硅水泥砂浆试件在(5±1)℃下,质量分数5%的MgSO4溶液中的外观变化、强度发展及其化学成分分析。结果表明:经侵蚀360 d后,掺加不同功能化学外加剂的各砂浆试件均出现了碳硫硅酸钙晶体,说明实验所用化学外加剂不能从根本上解决TSA问题,但在侵蚀早期(210 d)除结晶抑制剂外均可有效延缓水泥砂浆TSA的发展。

以“覆盖率”和“填充深度”来评价水泥基材料因干缩裂缝的“愈合效应”这一特性的存在性并描述了裂缝的愈合过程以及模型,同时用SEM扫描电镜观察试样裂缝两侧水化产物形貌的变化。研究表明:在一定的条件下,水泥基材料的裂缝有愈合的可能,其愈合的发展趋势可由覆盖率和填充深度随愈合期变化的规律来描述。这主要是由于未水化水泥颗粒的继续水化以及碳酸钙的沉淀的结果。

碳酸钙热分解是水泥生料分解的一个重要反应,其分解热耗约占水泥熟料总热耗的60%。采用热重分析(TGA)技术研究了柠檬酸、草酸和酒石酸对碳酸钙颗粒热分解过程的影响,并与纯碳酸钙颗粒的分解过程进行了比较。研究结果表明:有机酸-碳酸钙混合物的热分解过程基本相似,整个过程伴随着3或4个失重阶段;在370—450℃的温度区域,有机酸钙盐离解出的有机产物的燃烧可释放出一定的能量,并随有机酸分子量的增大而增大。

基于箱梁混凝土的抗裂性,提出了新的大跨径箱梁混凝土配合比优化设计方法。其中借助先进的试验手段单轴温度-应力开裂试验机和大型有限元分析软件ANSYS,配制出了抗裂性能良好的混凝土,并在实际工程得到了有效应用。

运用生命周期评价法,参照我国不可再生资源能源消耗归一化基准和特征化因子,以北京琉璃河水泥厂为例,对北京市典型水泥企业水泥生产过程的资源、能源消耗及污染物排放数据进行分析评价,提出环境协调性改进建议。

研究了Na2O-Li2O、Na2O-K2O不同二元混合碱对硼硅酸盐玻璃热膨胀系数及膨胀软化温度的影响。结果表明,在Na2O-Li2O、Na2O-K2O二元混合碱硼硅酸盐玻璃中热膨胀系数曲线基本呈线性变化,玻璃的热膨胀系数和膨胀软化温度并未出现明显的“混合碱效应”。

以溶剂热法合成了凹多面体六方相的CuS微晶,较系统地研究了铜源与硫源的配比、反应物浓度、反应时间、温度以及不同的配体对产物的形貌和尺寸的影响。采用醋酸铜为铜源,乙酰丙酮为配体,铜试剂为硫源的乙醇溶剂热法,在160℃,反应24 h,获得了对称的凹多面体六方相CuS微晶。采用XRD、SEM、UV-Vis等对产物进行了表征。UV-Vis结果表明CuS微晶的紫外吸收发生了明显的蓝移,显示了较强的量子效应,并推断了其可能的生长机理。

采用自行设计的新型可降解仿生材料RGD多肽和β-TCP复合膜(PRGD)及PRGD与神经生长因子(NGF)共混膜(PNGF),研究其在周围神经缺损修复中对神经再生的作用。通过在Wistar大鼠体内实验,分别于3个月、6个月取材,对其再生神经进行形态学、组织学观察,并进行三头肌湿重比、电生理及免疫组化检测。研究结果显示,PRGD膜能有效桥接修复大鼠缺损的坐骨神经,具有良好的生物相容性,而PNGF膜能够有效促进大鼠坐骨神经再生,加速再生神经的成熟,其部分生理指标接近正常自体神经移植效果。

采取分光光度法,研究了铅与meso-四(4-硝基苯基)卟啉(TNPP)的配合反应,研究了加热时间、溶液pH值、表面活性剂用量等对配合物的生成及稳定性的影响,确定了反应的最佳条件。结果表明,在Tween-80的存在下,该配合反应体系在沸水浴中加热20 min冷却至室温后产物较稳定,测定的最佳pH值为9.0。当铅含量在0—0.5μg/mL范围时,测得的曲线呈线性关系,服从比尔定律,重复性较好。将该方法用于测定儿童食品中铅的含量,取得了较满意的效果。

合成了丙烯酸丁酯,丙烯酸与二(甲基丙烯酰胺基)偶氮苯交联共聚的凝胶,主要研究了这类凝胶的pH敏感性、体外偶氮酶降解性及对模型药物(5-氨基水杨酸)的释放性能。在模拟的胃部环境中,凝胶几乎不溶胀,亦不降解,因而亦不释放药物;而在模拟的小肠环境中,凝胶释放药物的程度随平衡溶胀程度的增大而增大,通过调节凝胶的组成配比可以控制凝胶在小肠内的溶胀程度,进而避免凝胶内部的药物被提前释放。在含有偶氮酶缓冲溶液中凝胶释放药物的速率明显加快,释药程度显著提高,显示药物可完全释放在结肠内。

采用不同的升温速率,用Kissinger法研究了聚酯(PET)和含磷共聚酯(FR-PET)在氮气气氛中热降解动力学,采用时-温等效原理对其热稳定性进行了深入研究。结果表明:阻燃剂的引入降低了PET整个热降解过程的平均活化能和指前因子,并改变了其热降解机理。侧基含磷单元的引入,使PET的不同失重率所对应的时间延长,即侧基含磷共聚酯的热稳定性有所提高;在同一温度下,360℃以前,侧基含磷共聚酯失重一半的时间要短于纯PET,在360℃以后则长于纯PET,在高温下相对于纯PET要难点燃。利用Kissinger法确定的寿命方程,为材料寿命的预测提供了捷径。

在烟囱爆破拆除过程中,由于周围环境的限制,往往需要让烟囱进行2段或多段折叠倒塌。利用LSDYNA软件,模拟了烟囱双向折叠倒塌及触地过程,分析了上下切口同时起爆和下切口比上切口延迟1 s起爆的情况。研究结果表明数值模拟可以为烟囱的爆破拆除的参数选择提供依据,对爆破效果进行预测,对实际施工具有指导意义。

通过在电镀废水中同时加入Mg2+、Al3+,以NaOH为沉淀剂,研究即时合成层状双氢氧化物去除焦磷酸盐镀铜废水中正磷酸根、焦磷酸根、焦磷酸铜络阴离子及总磷的可行性。探讨了pH值、Mg2+/Al3+摩尔比值、电镀废水浓度(以P计)对各含磷阴离子及总磷去除率的影响,结合XRD分析探讨去除机理。结果表明,即时合成LDH处理电镀废水中各含磷阴离子是可行的。实验条件下影响去除率的主要因素是pH值,pH在8—10范围内去除效果最佳,各含磷阴离子的去除率均较高,总磷的去除率在93%以上。通过XRD分析可知所得固体为LDH,含磷离子以LDH沉淀的形式被去除。

研究了用粉煤灰与硫铁矿烧渣制复合混凝剂及处理垃圾渗滤液的工艺条件。结果表明:粉煤灰与硫铁矿烧渣的质量比为2∶1,另加入10%的NaCl,加入4 mol/L的硫酸,液固质量比为3∶1,在95℃下振荡反应2.5 h,制得黄色、粘稠状复合混凝剂。用于处理垃圾渗滤液,将其pH值调至5,加入体积比为0.45%的复合混凝剂,温度为25℃时,快搅拌1.5 min、慢搅拌10 min,COD、SS及色度的去除率达75.0%、99.3%和84.6%,处理后水中SS及色度达到了国家污水综合排放标准(GB8978—1996)一级标准,COD远低于二级标准。自制复合混凝剂与市售硫酸铝、硫酸铁、硫酸铝与硫酸铁混合混凝剂比较,具有混凝效果好、沉降速度快、污泥体积小、应用前景广阔的优点。

通过对山东省几个典型水库不同深度特征参数溶解氧、温度、pH、氨氮等项目的测定,发现浅型水库活性反应区形成和迁移遵循一定的规律,导致水体热分层的气候条件、丰富的内源性营养物质和足够的水力停留时间是活性区形成需要同时具备的因素,从而提出了清淤、曝气、避开活性区取水等削减水库水中氮磷含量、抑制藻类过度繁殖,进而改善水库水环境质量和出水水质的技术措施。

运用基于模态分析法的动态荷载时域识别方法,在桅杆结构简化计算模型的基础上进行了作用在桅杆结构上的动态荷载识别的研究,同时利用在模拟风荷载下桅杆结构简化模型节点层的风振响应识别了作用在结构上的脉动风荷载。结果表明,反向识别的风荷载与正向动力分析时所采用的模拟风荷载基本一致,该荷载识别方法具有很好的识别精度。

利用扫描电镜(SEM)图像和IPP图像技术对土壤微结构作定量分析,包括图像分割、图像形态学处理、土壤团聚体和孔隙的尺寸测量与计数、土壤微结构的三维模拟等。结果表明:由于土壤团聚体与孔隙的边缘十分复杂而难于区分,采用目视分割法确定阈值可保证图像分析精度。IPP形态学处理的流域分割法可识别SEM图像中成簇团聚体的边界并进行分离,从而实现团聚体的精确测量。利用IPP图像技术可快速测量团聚体和孔隙的尺寸和数量,并基于测量结果自动分类和统计。通过对SEM图像作空间变换和三维数字模拟操作,还可逼真显示土壤微观孔隙结构特征。IPP图像技术使土壤微结构的定量研究更为精确和快捷。

利用神经网络方法来修正结构模型,然后再进行桥梁状态评估。在模型修正中引入模态频率和模态柔度指标作为神经网络系统的输入指标,修正后的结构数值模型能够准确反映桥梁的实际健康状态。通过巴东长江大桥实例进行了可行性验证,然后在此基础上进行各种计算工况的加载,可以评估当前桥梁的实际状态。

针对高耸结构在水平荷载和竖向荷载同时作用下水平变位的计算问题,提出了用能量法进行伸臂柱P-Δ效应分析的方法,并利用能量法推导出水平荷载和竖向荷载下伸臂柱柱顶位移的计算公式。与其它方法的比较表明,分析承受复杂荷载的高耸结构的P-Δ效应,能量法是一种有效的方法。

采用非线性时变有限元法,对索穹顶结构在各施工阶段的力学性状进行了全过程跟踪分析,得出施工过程杆件内力和节点位移的演变规律。计算结果表明,部分杆件在施工过程中的最大内力超出设计值的47%,得出不考虑施工过程的时变效应对结构设计偏于不安全的结论,最后为索穹顶结构的设计和施工提出指导性的建议。

将大跨度屋盖结构等效静风荷载分为平均分量、背景分量和共振分量3个部分。以荷载响应相关系数法为基础,结合本征正交分解法,用脉动风荷载的本征模态表示等效静风荷载的背景分量,用主导振型的惯性力表示等效静风荷载的共振分量。进一步提出2个重要指标,选择最主要的本征模态和结构振型表示等效静风荷载,建立荷载模态、结构振型和等效静风荷载之间的联系。将该方法用于一单层球面网壳,计算结果验证了该方法的可靠性。

根据反射面的工作和环境特点,考虑传导和辐射2种热交换形式,建立了反射面温度场控制微分方程和边界条件,采用8结点超参数壳体单元,基于材料正交各向异性,推导了反射面稳态温度场分析的有限元公式,该单元每个结点有3个温度自由度。对某星载抛物面天线进行了分析,并与其它方法进行了比较。结果表明:文中方法具有较好精度,可为卫星天线反射面热变形控制提供可靠的基础。

采用人工张裂法制备了花岗岩结构面,在精确测试其三维表面形貌的基础上,从中选取一系列不同尺寸的结构面并分别计算其三维表面形貌的定量描述参数值,以研究岩体结构面三维表面形貌的尺寸效应。研究表明,在一定的尺寸范围内,岩体结构面三维表面形貌具有明显的尺寸效应,其描述参数值随着结构面尺寸的增大而减小;当结构面尺寸超过某一临界值后,岩体结构面三维表面形貌的描述参数值趋于稳定,定义此尺寸临界值为三维表面形貌的临界结构面尺寸。对岩体结构面的三维表面形貌进行定量描述时,结构面试件的尺寸应不小于此临界结构面尺寸。

研究正交各向异性功能梯度平板的柱形弯曲问题。假设材料参数沿板厚方向按同一函数规律变化,基于状态空间法,在板的上下表面作用机械荷载的情况下,获得了功能梯度平板柱形弯曲问题的Peano-Baker级数解。通过算例,验证了Peano-Baker级数解的正确性;同时也分析了材料参数沿板厚方向为二次幂函数分布对平板响应的影响。

为了分析桁式组合拱桥的损伤原因,建立了贵州清水大桥的三维实体有限元模型。对考虑预应力钢筋+桥梁自重工况和不计上弦预应力钢筋,只考虑斜杆预应力钢筋+桥梁自重2种工况进行了数值分析,得到了2种工况下桥梁第1主应力和第3主应力的分布情况。结果显示的损伤情况与贵州省交通科学研究所的清水大桥检测报告吻合较好,比较2种工况,初步判定不合理的预应力设计水平为造成该桥新拱脚和双竖杆部位损伤的主要原因。

目前抽油机的节能研究是一个热点,定子侧变频方式是研究和应用最多的电机驱动形式之一,但是定子侧变频在应对1140 V中压和抽油机负值转矩产生的“倒转发电”状态时会遇到使变频器结构复杂以及母线电压泵升的问题,提出用双馈电机来综合解决这些问题,给出了异步电机,定子变频方式和双馈变频方式在Simulink下的仿真实例并比较了仿真结果,表明从转子侧接入的变频器可以采用常规功率电子器件并且能在负值转矩时向电网反馈有功功率而不吸收无功功率,是一种应用于抽油机负载很好的综合节能解决方案。

采用真空热压成型工艺制备了48Ti-48Al-2Nb-2Cr/x(38%CaF2-62%BaF2)自润滑材料(x=5%,10%,15%,20%),通过高温磨损试验分析了其减摩机理和固体润滑剂成膜机理。固体润滑剂在高温下膨胀,渗出基体表面,在摩擦力作用下逐渐铺展,形成固体润滑薄膜,起到抗摩擦磨损的作用。固体润滑剂体积分数增加10%时,已基本成膜,当达到15%时成膜性最好,同时考察了材料的微观结构和机械性能,结果证明固体润滑剂的增加导致了材料孔隙率的增加和机械性能的下降。

在阐述机床动力学的理论基础上,运用ANSYS软件建立了砂轮修形机主轴系统的三维有限元模型,并对其主轴系统进行了动力学分析,得出了静动态下主轴系统的前4阶固有频率和振型曲线,通过对静动态2种状态下分析结果的对比,总结了转速、横向力对主轴系统固有频率的影响。为下一步将要进行的砂轮修形机主轴的动态设计打下了基础。

提出了感性工学中分级推论法的细化程序,以此为指导建立农场车设计的应用模型,实现了设计过程中的数据采集和系统分析。应用分级推论法可以把复杂约束分解为约束子问题进行求解,将产品的感性层次予以分类、比较,逐层推论,实现由定性到定量的转变。设计结果能够较好地反映原始设计意图,验证了该方法的有效性。

针对实际工程结构中广泛存在的Ⅰ-Ⅱ复合型裂纹,以有限元软件ANSYS为平台,采用能量释放率准则作为判定依据,模拟了复合型裂纹的扩展路径;将裂纹扩展过程中裂尖前面耗散的塑性功视为内热源,采用热-力耦合方法,分析了扩展过程中的裂尖温度场变化,讨论了预制裂纹角对裂尖起裂塑性区和起裂温度的影响。通过与红外热像仪记录的实验结果进行对比,发现有限元模拟结果与实验结果一致。

介绍了智能火灾监控系统的系统构建与拓扑结构,给出了监控系统的硬件结构,探讨了基于嵌入式在火灾监控中的应用。该系统使用总线技术能有效地完成分布式远程控制和故障诊断,采用了软、硬件抗干扰措施,以及使用μC/OS-Ⅱ实时操作系统,使得其能完成多任务并且有较短的中断响应时间,并凭借很强的存储区保护功能,利于软件诊断。因此,使报警更加准确可靠,最终实现故障报警并实时显示。

随着嵌入式技术的进一步发展,嵌入式系统已经广泛应用于智能家电、通信、工业控制、汽车等多个领域。一个好的嵌入式系统是能完成目标功能的最小系统。以中央储备粮某直属库远程自动监控系统项目为背景,介绍了嵌入式远程自动监控终端的设计和实现。系统软件设计采用了结构化设计中的模块化程序设计方法,根据功能的不同进行模块的划分,功能模块包括底层设备驱动模块、用户界面模块、GPRS网络模块、通信协议模块等。嵌入式系统在中央储备粮直属库远程监控中实现后,完成了粮库的分散控制与集中管理;实现了粮库的智能控制,降低了能耗;节省了人力资源和减轻了劳动强度,提高了粮库的监管水平。

针对永磁同步电动机中存在的混沌运动,提出了一种新的混沌控制方法,即对混沌动力系统增加一个具有分段二次函数x|x|形式的非线性反馈控制器,以永磁同步电动机电流的非线性反馈实现对永磁同步电动机混沌运动的控制。该控制器是一种活动控制器,它不影响原系统的参数,只需要处理一个参数,算法简单、易于实现。仿真结果表明了该方法的有效性,给出了有益的结论。

在对传统重力冲水而厕所与真空环保厕所进行比较的基础上,提出了汽车真空环保厕所系统的设计方案及构成。汽车流动真空环保厕所主要由汽车移动系统、真空便器系统、真空纳污系统和控制系统组成。详细介绍了各组成部分的主要零部件的功能,同时提出了设计要点及安装调试的关键。通过对样机的试用和性能检测表明,所研制的汽车流动真空环保厕所是一种结构新颖、节水降耗、卫生安全、使用方便、工艺简单的环保设备。

研究了三维几何CAD产品的特点,以增强鲁棒性为目的,对基于网格的细分曲面水印算法提出了改进。细分模式作为从给定规则产生离散曲面的方法统一了传统的参数曲面与多边形2种实体表面的表示。解决了计算机图形学等领域对任意拓扑结构的光滑曲面造型的需求,弥补了NURBS曲面在表示复杂拓扑物体方面存在的困难,可以处理任意拓扑的控制网格,保证曲面整体的光滑性,将细分曲面用于三维几何CAD产品版权保护。

分析了车载高功率激光器系统的体系结构及进行电磁兼容性设计的意义,就车载条件下系统中主要电磁干扰源进行了详细叙述,尤其对高功率激光器放电过程产生的电磁干扰进行了定性与定量分析,在此基础上,提供了系统电磁兼容设计的方法与流程,并在软、硬件2方面提出了EMC设计措施。试验数据表明,提供的设计方法合理可行。

使用SMAC方法求解Navier-Stokes方程,应用Ghost技术的LevelSet方法追踪运动界面,采用五阶精度的WENO格式,时间离散采用TVD Runge-Kutta格式,完成了对方腔驱动算例和水池中油滴的上升与合并算例的数值模拟,并与商用软件Fluent的计算结果进行了比较,肯定了采用Ghost技术的LevelSet方法捕捉产生间断的运动界面的合理性。同时,程序的编制过程体现了LevelSet方法无需进行复杂的界面重构,易于编程的优越性。

针对目前在线考试系统设计组卷方面存在的问题(如试题的难度系数不能随着被测试人群的变化而自动调整和同题型同知识点的试题重复出现等),提出了创建一种以伯努利大数定理和机器学习思想等理论为基础的基于题库自适应在线考试系统。并通过对题库管理、出卷管理和考试管理3部分的介绍,系统地阐述了基于题库自适应在线考试系统的设计与实现方法。

从最初的创意到最终经济效益的实现,是一个纷繁复杂且值得深入研究的过程。各发达国家不论创意产业的发展状况如何,都非常重视创意产业的知识产权开发,以此来保持创意价值的延续性。以工业设计领域案例进行分析,通过对比国内外2家企业在产品知识产权开发上的不同之处,揭示了知识产权开发对创意价值延续的重要作用,为中国创意产业的发展提供了新的思路。

后进企业发展和国际化学习都是当前企业管理日益得到重视的研究领域。论述了后进企业国际化学习的重要性,评述了现有的对后进企业国际化战略模式的研究现状。通过总结和分析,发现企业国际化学习重要性的讨论主要是从后进企业学习与企业持续性发展的某些因素相关性出发的。对后进企业国际化战略模式研究当前主要表现为5种,在归纳这些理论的基础上进行了评论。

由单一企业到战略网络,企业的组织形态在随着社会范式的改变而不断演进。战略网络的形成是基于很多不同因素,如基于核心能力的战略网络形成了品牌战略网络等形式的网络组织。在品牌网络当中,核心节点与子节点的行为选择会对网络的整体稳定产生重要影响。首先阐述了品牌在信息社会中的重要性,分析其成为核心能力的原因。然后应用混合战略博弈模型博弈分析品牌战略网络中,核心节点与子节点之间的博弈,揭示了其中一些规律。