微纳振动能量收集器研究现状与展望

振动能量广泛分布在我们周围的环境中,比如人体运动、机器振动、微风吹动、水纹波动、声音振动等,收集环境中的振动能量对未来电子器件的自驱动化具有十分重要的意义。阐述了电磁、压电、摩擦电三种微纳振动能量收集器的工作机理和最新研究进展。对三种微纳振动能量收集器的特点和面临的挑战做出了归纳与概括。最后,对微纳振动能量收集器的发展趋势做出了展望。     

考虑流固耦合的管道机器人冲击环焊缝过程动力学建模与分析

以管道机器人（Pipeline inspection gauge，PIG）为载体的内检测技术是保障油气管道安全运输的重要手段。针对管内高压流体作用下，管道机器人在冲击管内环焊缝过程中产生的动力学行为突变问题。建立了管道周向受限空间中基于Kelvin弹簧阻尼的管道机器人密封盘等效动力学模型，结合管道机器人本体建立了多体系管道机器人动力学模型；详细推导了管道机器人轴向振动微分方程，以及管内流体的流动方程；并使用Matlab/Simulink与Adams进行流固耦合仿真，作为重要的工艺参数之一，研究了管道机器人速度改变时，其在冲击环焊缝过程中的动力学响应情况。结果表明：所建立的密封盘及管道机器人动力学模型能够很好地表征密封盘在管道轴向、径向以及周向的力学特性；运行速度越快，管道机器人通过环焊缝引起的轴向振动越剧烈，冲击振动越明显；而垂向和俯仰振动现象随运动速度增大而显著减弱。     

咖啡渣活性炭的制备、表征及其对Cr(Ⅵ)的吸附机制研究

以碘吸附值为评价指标，活化时间、活化温度和浸渍比为影响因素，采用响应面法试验设计对磷酸活化法制备咖啡渣活性炭的工艺条件进行优化，并通过静态吸附试验研究了不同吸附时间、溶液pH值和吸附温度条件下，活性炭对水溶液中Cr（Ⅵ）吸附性能的影响，最后利用Langmuir、Freundlich吸附等温方程、准一级动力学方程、准二级动力学方程和颗粒内部扩散方程进行拟合。试验结果表明，制备咖啡渣活性炭的最佳工艺条件为活化时间1 h、活化温度498℃、浸渍比1.72；在此条件下活性炭得率为30.4%，碘吸附值为（799±16）mg/g，比表面积为1 006 m²/g，孔容为0.779 cm³/g、微孔孔容为0.051 cm³/g、平均孔径为3.088 nm。较低pH值和较高温度能够促进活性炭对Cr（Ⅵ）的吸附；Langmuir等温方程能够更好地描述活性炭对Cr（Ⅵ）的吸附效果；活性炭对Cr（Ⅵ）的吸附分3个阶段：快速吸附阶段、慢速吸附阶段和吸附平衡阶段，10 min内可完成吸附总量的79%，360 min内达到吸附平衡，该吸附过程符合准二级吸附动力学方程。分析表明咖啡渣活性炭对Cr（Ⅵ）的吸附主要为单分子层的化学吸附。     

甘草黄酮的提取工艺优化、含量测定及体外抗氧化活性研究

以95%乙醇为提取溶剂提取甘草黄酮,以提取率为评价指标,采用响应面法优化提取工艺;以芦丁为对照品,采用亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠比色法测定不同产地甘草黄酮含量;通过DPPH自由基清除反应,比较不同产地甘草黄酮的体外抗氧化活性。结果表明,醇提法提取甘草黄酮的最优工艺条件为:提取温度86.7℃、提取时间4.0 h、液料比80.0∶1.0(mL∶g);在此工艺条件下,甘肃、新疆、内蒙古的甘草黄酮含量分别为18.22 mg·g~(-1)、17.75 mg·g~(-1)、16.82 mg·g~(-1),其对DPPH自由基的清除率分别为63.82%、62.74%、51.41%;3个产地的甘草黄酮的含量及体外抗氧化活性大小顺序均为:甘肃新疆内蒙古。该结论可作为甘草原产地鉴别及质量评价的参考依据之一,为甘草药材的开发利用提供帮助。     

工程洗轮机的结构改进与优化

针对CTC-1型工程洗轮机初期产品设计粗糙的问题,为使设计更加合理,采用结构有限元法分析方法,对构建的洗车平台模型进行有限元仿真计算。仿真结果显示,原工程洗轮机部分结构设计不合理和洗车平台尺寸设计过于保守,有较大的改进和优化空间。通过改变支撑的位置、形状、数量,改善了洗车平台的应力集中和使得支撑设置更趋合理;针对洗车平台尺寸设计过于保守的问题,提出了基于响应曲面法轻量化设计,在满足整体强度要求的情况下,洗车平台达到了轻量化的目标。     

高稳定性现场混装炸药爆炸性能试验研究

为获得高稳定性和高爆炸性能的现场混装炸药配方,采用室内高低温循环、模拟运输振动、爆炸性能分析等方法对8组不同配方的乳胶基质进行试验研究。试验结果表明,在各组配方乳胶基质中,E8配方的储存稳定性和抗颠簸稳定性最好,在经历5次高低温循环和24h模拟运输振动后仍不发生析晶。在一定范围内,乳化剂含量越多、剪切速度越高,其制得的乳胶基质粒径越小,稳定性越好。油相中机油所占比例越高,其稳定性越好,柴油和机油的最佳比例为1∶1。采用高分子乳化剂TH101制得的乳胶基质稳定性更好。适当提高水相中水的含量可以有效提高乳胶基质的稳定性。采用优化的乳胶基质配方制备的混装炸药其爆速为4400～4600m/s,猛度为15～17mm,可经受20次高低温循环和600km颠簸振动运输。