聚乙烯醇对制备A95多晶氧化铝纤维的影响

为了提高A95铝硅溶胶的成纤性,研究了不同质量分数和不同聚合度的聚乙烯醇（PVA）对铝硅溶胶成纤性的影响,测试了溶胶的黏度、流变性、微观组织结构、红外光谱、凝胶纤维的直径及分布范围和纤维体的BET比表面积及其孔径分布.结果表明,在没有任何成纤助剂的情况下,溶胶不具有成纤性;当w（PVA2099）在1.0%~2.0%时,凝胶纤维细而均匀,渣球较少;当w（PVA2099）为2.0%时,纤维的BET比表面积和吸附气体量达到最大;当w（PVA2099）达到4.0%时,凝胶纤维较粗且不均匀,渣球较多.凝胶纤维的直径及其分布范围随着PVA聚合度的增大而增大,且当PVA的聚合度为1799和1899时,制得的凝胶纤维细而均匀.     

基于TEM图像的CNT溶液分散均匀性分形方法

针对传统评价方法的不足,提出了一种以分形理论为数学模型基础的碳纳米管长度分布及分布均匀性的定量评价方法.将碳纳米管溶液TEM图像进行处理,得到简化矩阵,以简化矩阵的第1个元素为原点,提取不同步长及该步长内所有元素的和,在双对数坐标中以拟合直线的斜率作为碳纳米管长度分布参数p1.以TEM图像的中心为圆心做圆,提取不同半径圆内的碳纳米管数量,在双对数坐标中以拟合直线斜率的倒数作为分散均匀性参数p2.将该方法应用于不同方法分散的碳纳米管分散均匀性的描述,结果验证了该方法能正确地评价碳纳米管的长度分布及其分布均匀性.     

静电纺PVA/PEO共混纳米纤维膜的制备与性能表征

采用静电纺丝技术制备聚乙烯醇(PVA)/聚氧化乙烯(PEO)共混纳米纤维膜,测试共混纤维膜的拉伸力学性能,采用SEM观察其微观形貌和结构,利用TGA和DSC分析共混纤维膜的热学性能,考察PEO与PVA共混比例对纤维膜性能的影响.结果表明:PEO加入过多或过少对共混纤维膜结构均无明显改善,当PVA∶PEO质量比为5∶5时,所得纤维膜成丝性和成膜性最佳,膜中纤维线密度最小且粗细均匀;与纯纺纤维膜相比,不同共混比例PVA/PEO纤维膜的力学性能均有不同程度提升,当PVA与PEO质量比为7∶3时其断裂强度和断裂伸长率较纯PVA分别提高了66%和1 545.71%;PVA/PEO共混纤维膜的热稳定性优于纯PVA纤维膜,但PEO加入量的变化对共混纤维膜热学性能的影响较小.     

基于灰度共生矩阵的木材纹理分类方法的研究

为了对木材进行表面纹理分类,首先确定纹理的灰度共生矩阵描述参数、灰度共生矩阵的生成像素间距和灰度级数;求取分析了200个木材样本的纹理参数并输入给竞争神经网络进行分类验证.实验表明:1)以“角二阶矩”、“对比度”、“相关”、“熵”、“方差”、“逆差矩”作为描述木材纹理的特征参数是合适的.2)在比例为1∶1的512×512木材图像情况下,生成灰度共生矩阵的最佳像素间距为4,最佳图像灰度级数为128.3)木材纹理图像灰度共生矩阵的"角二阶矩"、"相关"和"熵"值最大的方向为纹理方向.4)竞争神经网络的分类正确率为88%.研究结论:按上述规则生成的6个灰度共生矩阵参数对描述木材表面纹理特征是有效的,据此对木材表面纹理分类是可行的.     

基于EDEM的沥青混合料搅拌机叶片参数匹配

为了提高搅拌均匀性,在普遍使用的双卧轴搅拌机上,采用离散元EDEM软件模拟了不同搅拌叶片参数下的沥青混合料搅拌过程,通过对8 mm集料含量变异系数达到目标均匀度所需搅拌时间的正交分析,得到了单轴叶片总数量、单轴叶片布置、叶片轴向安装角和返回叶片数量的合理匹配,并进行了试验验证.结果表明:所有叶片参数下搅拌的8 mm集料含量变异系数,都随着搅拌时间的延长而呈负幂函数递减;当给定目标均匀度的变异系数为0.1时,对所需搅拌时间显著性影响的强弱顺序依次是:单轴叶片总数量、单轴叶片布置、返回叶片数量和叶片安装角;各叶片参数的合理匹配关系是:满足拌缸长宽比小于1的单轴叶片总数量,单轴叶片对置,2对返回叶片,45°轴向安装角.     

改进的一次二阶矩方法在基坑抗隆起稳定可靠度评价中的应用

评价抗隆起稳定性是软土基坑支护设计中一项重要工作.传统的安全系数法无法考虑到岩土参数不确定性对抗隆起稳定的影响,为此基于可靠度理论,以土体参数γ、c、φ为随机变量,利用改进的一次二阶矩法计算软土基坑抗隆起稳定可靠性指标.通过基坑工程实例,分别采用可靠度和安全系数法评价了基坑抗隆起稳定性,分析了土性指标的均值和变异性对基坑抗隆起稳定可靠指标的影响.结果表明,采用改进的一次二阶矩可靠度计算方法评价基坑抗隆起稳定性具有科学性和合理性,基坑抗隆起稳定可靠指标β对参数均值变化的敏感性明显大于安全系数Fs.土性指标φ的变异性对基坑抗隆起稳定可靠指标β的影响最大,c的变异性影响次之,γ的变异性对β的影响最小.     

PVA纳米纤维膜的制备及微观形貌研究

应用静电纺丝法制备了表面光滑平整、纤维细度均匀的PVA纳米纤维膜.采用扫描电镜观察方法,研究了溶液浓度、电压强度、注射速度、接收距离对纤维微观形貌的影响,得到了PVA溶液静电纺丝比较合适的工艺参数:溶液浓度8%,电压强度16 kV,注射速度0.020 ml/min,接收距离15 cm.     

熵权-集对分析模型在列车走行性综合评估中的应用

针对过桥列车走行性评价中各评价指标数据测定的不确定性和随机性,在列车走行性综合评价中应用集对分析理论,首先分析测点实测数据与列车走行性评价指标之间的联系度,再根据联系度对各实测数据进行初步分类,然后进一步对初步分类的测点实测数据做综合联系度计算,判定列车走行性等级,并将信息论中的熵值理论引入评价模型确定各指标的权重,使权重的分配有了一定的理论依据.最后通过对一在不同车速下列车过桥的6组样本数据进行分析,用MATLAB编程计算得到,与传统等权重指标评价方法相比,基于熵权的集对分析模型概念清晰、准确度高、符合实际.     

概率变分问题的探讨

本文讨论了一种概率变分问题:在约束条件=1,μ=下推出信息熵 H=为最大的概率分布,并讨论了熵的最大性、参数λ_r的唯一性及的数值计算方法.利用这个方法对一维连续随机变量 X,以它的一、二阶矩为约束条件,求出其最大熵的概率密度函数.     

功能性PVA／PA6复合纳米纤维的制备及固定化酶研究

利用静电纺丝制得PVA／PA6复合纳米纤维,再通过环氧化反应制备功能性PVA／PA6复合纳米纤维并以之为载体固定过氧化氢酶．实验结果表明,PVA／PA6复合纳米纤维在合理的反应时间内形态稳定;固定后的过氧化氢酶体现出更好的存贮稳定性;经过对酶催化反应进行动力学分析,分别得到自由酶和固定化酶的Vmax值和Km值,动力学参数体现了载体与固定化酶之间良好的生物亲和性．     

Effects of Fiber Distribution and Content on Performance of Engineered Cementitious Composite (ECC)

The 21 dog-bone specimens with different fiber contents and fiber distribution (random chopped fiber or directional continuous filament fiber bundles) were designed and tested under uniaxial tension using domestic PVA (polyvinyl alcohol) fiber.High fiber content exerted positive influences on cracking stress,peak stress and deformation capacity of specimens with random chopped fiber,compared with the decrease shown in cracking stress of specimens containing directional fiber bundles.There were multiple cracks in specimens containing directional fiber bundles,while only 1-2 typical cracks could be shown in chopped fiber specimens after being broken.Random chopped fiber connected more closely with matrix compared with that only part of fiber bundles could contact with matrix.Double-fold line model and parabolic model could be used simultaneously to fit well with the uniaxial tension constitutive relations of engineered cementitious composite (ECC).Although the performance of PVA produced in China can not reach to the same level of those from Japan,there exists certain practical value in engineering according to its contribution to deformability of structure.     

短切碳纤维在水泥基体中的分散性研究

采用正交试验法对碳纤维(CF)分散系数的离散性进行了研究,探讨了水灰比(W/C)、减水剂HC的掺量、纤维搅拌时间及消泡剂掺量等对CF分散性的影响,并采用图像分析仪及扫描电镜对水泥基复合材料中(CFCC)的微观形貌进行了分析.结果表明:影响CF在水泥浆体中分散性能的主要因素是W/C、HC掺量及纤维搅拌时间,最佳的工艺参数为:W/C为0.25,HC为0.4%,纤维搅拌时间为3 min.     

PVA纤维混凝土受弯梁力学性能分析

研究了PVA纤维混凝土改性梁的抗弯性能,通过对不同配筋率和不同PVA纤维体积掺量的混凝土受弯梁的试验测试,研究混凝土中加入PVA纤维后的增强与增韧作用效果.结果表明:PVA纤维能有效提高混凝土梁的初裂荷载和极限承载力,PVA纤维的掺入使混凝土由脆性破坏变为延性破坏,明显改善了混凝土变形能力.     

大豆蛋白改性维纶纤维的电学性质研究

为了降低大豆蛋白改性维纶纤维在纺纱过程中的静电现象,通过测试不同温湿度状态下的大豆蛋白改性维纶纤维的比电阻,对大豆蛋白改性维纶纤维的质量比电阻与温湿度条件间的关系进行实验研究。实验结果表明,大豆蛋白改性维纶纤维和普通维纶纤维的质量比电阻随着相对湿度和温度的升高而降低;大豆蛋白改性维纶纤维和普通维纶纤维的质量比电阻对数,随着相对湿度和温度的升高而降低,而且相对湿度在60%以上及温度在30℃以内时,大豆蛋白改性维纶纤维的质量比电阻及质量比电阻对数低于普通维纶纤维,降低程度较明显。因此,适当提高温湿度条件,可以使纤维纺纱时的静电问题得到控制。该研究为大豆蛋白纤维纺织生产提供了理论依据。     

表面处理对碳纤维在水泥浆体中分散性的影响

碳纤维的分散性是决定碳纤维混凝土的力学性能和机敏特性的重要因素。研究采用交流电测量新拌水泥浆不同部分的电阻率 ,结合数理统计方法计算电阻率的标准偏差和变异系数 ,进而对碳纤维在水泥浆体 (砂浆 )中分散的均匀性进行了评价。利用这种评价均匀性的方法 ,研究了碳纤维表面处理对其分散性的影响。     

基于扩散光谱成像的脑白质纤维束走向跟踪

扩散张量成像对于每一体元只体现水分子自扩散宏观各向异性,不能实现神经纤维束走向分叉跟踪。为了实现分叉跟踪,更加真实地揭示脑神经网络连接情况。该文基于扩散光谱成像技术,提出一种白质纤维束走向分叉跟踪新方法。首先对扩散加权数据施加傅立叶变换得到扩散光谱图像,再计算每一体元扩散概率函数并得到其所有局部最大值,最后设置跟踪步长、走向角度阈值等参数,通过在相邻体元间寻找平滑连接向量以实现纤维束分叉走向跟踪。最后采用实际数据进行计算验证,扩散光谱成像方法跟踪结果更加符合脑组织生理结构特点。从实际计算结果可以看出,扩散光谱成像在白质交叉纤维束跟踪上比扩散张量成像有效合理,但是计算过程比后者复杂很多,不利于临床应用。     

光子晶体光纤的色散特性分析

利用矢量有限元法对零色散点在825nm的大空气孔光子晶体光纤进行模拟计算，在考虑石英基质的材料色散前提下，得到光纤的色散曲线．与实验数据对比，证明该计算方法的准确．同时调节光纤包层的空气孔分布及其占空比，得到不同光纤的色散特性曲线，发现增大包层空气孔直径或空气孔占空比可以使零色散点向短波长方向移动，通过改变包层空气孔分布可灵活设计色散位移光纤．     

超声促进钛酸酯偶联剂与CaCO_3表面相互作用研究

使用改性剂对重钙表面进行改性是增强其表面的亲油性,改善它在有机高聚物中的相容性和分散性,以获得更好性能的高聚物重钙复合材料。采用异丙醇溶解的改性剂钛酸酯偶联剂NDZ-311分别在超声与搅拌下对超细重质CaCO3进行湿法表面改性,测试了改性重钙活化指数和它在液体石蜡中的分散稳定性。用红外光谱（IR）、X-射线光电子能谱（XPS）等技术对改性重钙进行表征。结果表明,钛酸酯偶联剂NDZ-311用量≤1.0%时,超声分散作用明显地提高了改性重钙的活化指数与其在石蜡中的分散稳定性;随着偶联剂用量增加,超声分散与搅拌分散方法改性对改性后样品性能影响差距减小,形成单层包覆所需改性剂用量接近,约为2.5%。超声分散方法明显地促进了钛酸酯偶联剂NDZ-311与CaCO3表面的化学键合。     

海藻酸钠/聚乙烯醇/羟基磷灰石复合纤维制备工艺及其性能

以溶液纺丝法制备了海藻酸钠/聚乙烯醇/羟基磷灰石复合纤维,采用正交试验法和单因素分析法对复合纤维制备工艺与断裂强度和镉离子吸附量的关系进行研究。结果表明,SA与PVA质量分数为6%、SA与PVA质量比为4∶1、凝固浴CaCl2质量分数为2%、凝固浴温度为60℃、纺丝头牵伸比为2倍时纤维的吸附量最大。随着羟基磷灰石含量的增加,复合纤维对镉离子吸附量大幅度提高。     

PVA-尾矿砂水泥基复合材料损伤破坏数值模拟

针对纤维掺量及缝高比对PVA-尾矿砂水泥基复合材料损伤破坏的影响问题,提出了基于RFPA分析系统的含有预裂缝PVA-尾矿砂水泥基复合材料的三点弯曲损伤破坏数值模拟方法.应用RFPA分析系统进行数值模拟,对复合材料的损伤断裂过程进行了分析,对复合材料的断裂能进行了计算,并将模拟结果与试验结果进行了对比.结果表明,模拟与试验所得的荷载位移曲线吻合较好,证明了数值模拟的合理性;在一定范围内,断裂能随着PVA纤维的体积掺量增大而增大,随着缝高比的增大而减小.