高硅尾渣陶瓷坯体中FeS_2分解行为研究

以探究高硅尾渣陶瓷坯体中FeS_2的分解规律为目的,研究了高硅尾渣中FeS_2的分解特性与影响因素及机制。结果表明:与松堆状高硅尾渣粉料相比,高硅尾渣坯体中FeS_2的分解过程受坯体厚度和烧成制度影响,硫的释放过程明显滞后,分解温度相应提升且分解温度范围变宽。其中在400℃附近和800～1 050℃温度段,坯体中的硫大量释放。在900～1 050℃温度段,保温时间的延长可显著增大坯体的脱硫率,保温时间为30 min时,可实现该温度下可挥发硫的有效排出。     

利用固液扩散偶研究Mg-40Al与Mg-20Ce的界面反应

本文主要研究了Mg-40Al与Mg-20Ce固液界面在475°C, 500°C和525°C下保温5min至30min的界面反应和扩散层的生长动力学。结果发现，在扩散层中由于Al元素和Ce元素反应生成Al₁₁Ce₃, Al₃Ce and Al₂Ce金属化合物。金属化合物的体积分数随着扩散温度的升高而增加。扩散层的生长满足抛物线生长规律，扩散层的扩散激活能为42±3.7kJ/mol。实验研究的固液扩散为理解合金熔炼过程中金属化合物的形成提供了理论基础。     

共沉淀反应酸碱比对CuFe合成低碳醇催化剂性能的影响

以不同的共沉淀反应的酸碱物质的量比(简称酸碱比)制备了一系列Cu Fe Mn/Zr复合氧化物合成低碳醇催化剂,对其CO加氢合成低碳醇的反应性能进行了考察,并采用ICP、XRD、BET、H_2-TPR对其结构进行了表征。研究结果表明,采用p H值控制碱液的加入量的方式不可行,按照酸碱比进行共沉淀反应可大大提高制备重复性。在T=533K、P=5.0MPa、GHSV=4900h~(-1)、n(H_2)/n(CO)=1.77的条件下,酸碱比为1∶1~1∶1.1所制备的催化剂性能较好,尤其以酸碱比1∶1.1时的时空收率、总醇选择性最高,CO_2选择性最低。ICP结果表明,碱量不足可能使得Mn~(2+)仅能部分沉淀,从而影响催化剂性能;XRD研究表明,多组元的共沉淀反应制备的催化剂分散度较高,无明显晶型;BET结果表明,沉淀剂碱量越少,比表面越大,孔结构越丰富;TPR研究发现,制备时碱量的增多使得催化剂中Cu物种和Fe物种的还原难度加大。     

基于CFD的池式快堆多物理耦合分析方法研究

基于临界/次临界点堆中子动力学模型、燃料棒传热模型、热交换器和多孔介质等辅助热工水力模型，采用显式迭代和动态链接库技术（DLL），利用商用计算流体力学（CFD）程序FLUENT的用户自定义函数（UDF）实现中子动力学、燃料棒热传导等和快堆堆池冷却剂流动换热的耦合计算，开发池式快堆多物理耦合计算程序CFD/PF。采用CFD/PF开展小型自然循环铅铋快堆SNCLFR-10无保护超功率事故（UTOP）模拟，并与国际知名快堆多物理耦合分析程序SIMMR-III的计算结果开展Code-to-Code对比分析。研究结果表明:CFD/PF与SIMMER-III的分析结果吻合良好，耦合程序的开发取得了初步成功，可用于分析池式快堆堆池内的复杂三维流动和换热现象。      

基于MOFs在体育场顶棚用新材料氨基功能化的应用

针对体育场用顶棚用材质,因其所处环境恶劣复杂,常年风吹日晒以及高强度的冲击性能,对材质的韧性及强度要求极高,本文以金属有机骨架材料作为平台,设计合成了氨基功能化的Cu3(BTC)2,并对合成的材料进行XRD表征分析、FT-IR表征、材料形貌和结构表征、孔径结构的表征,最后以苯甲醛和氰基乙酸乙酯的缩合反应作为反应底物,考察了合成材料以碱为催化剂的催化反应能力。结果,多次碱催化反应后,材料的结构发生了变化,材料性能得到优化。     

无卤阻燃型硬质聚氨酯泡沫塑料的研究进展

综述了近年来有关无卤阻燃型聚氨酯硬质泡沫的制备方法,包括含磷、含氮、无机和复合阻燃型泡沫。介绍了国内外阻燃型聚氨酯硬质泡沫材料的最新情况,讨论了阻燃剂的阻燃机理,并展望了阻燃型聚氨酯硬质泡沫材料的发展趋势。     

桁架式火星探测器的着陆缓冲特性分析

着陆缓冲机构是着陆器实现行星探测软着陆的关键部位之一,它的缓冲性能直接关系到着陆器是否能安全地在行星表面实现软着陆。根据某院提供的火星着陆器模型,在三维建模软件中建立着陆器的合理简化模型,为了提高分析着陆器软着陆过程冲击响应的准确性,采用MSC公司的Patran/Dytran有限元软件,用瞬态动力学的方法对着陆器的缓冲性能进行分析。仿真结果与试验数据十分吻合,着陆器的缓冲和传力性能良好。因此,采用拉杆缓冲的桁架式火星着陆器是可行的,仿真结果与试验数据也为今后的火星探测提供了参考。     

下肢外骨骼机器人踝关节建模及动力学仿真

下肢外骨骼机器人是一种具有辅助助力和医疗康复功能的智能型机械装置。本文通过对人体踝关节结构分析,设计了被动气弹簧踝关节下肢外骨骼机器人,并建立了被动踝关节力学模型;利用OpenSim获得了正常人行走时一个步态周期髋、膝关节步态数据,将其导入ADAMS对所设计的下肢外骨骼机器人踝关节未加气弹簧和加气弹簧两种模型进行了动力学仿真,通过对两种模型运动曲线对比分析,验证了所设计的下肢外骨骼机器人在步态行走和动力学方面的可行性和正确性。     

齿轮动力学与弹性流体动力润滑耦合研究

为探究齿轮的动力学特性与弹流润滑耦合效应,综合考虑齿轮啮合刚度的时变效应和表面粗糙度对齿轮动力学行为的影响,基于动力学理论,建立了6自由度摩擦动力学模型。采用解耦方法求解该模型,将求解获得的轮齿动态啮合力和表面波动速度用于弹流润滑分析中。通过实例研究了动、静两种载荷模型下齿轮的弹流润滑特性。研究表明,与平稳载荷相比,基于动载荷模型的齿轮弹流润滑研究更能准确反映齿轮的瞬态润滑特性,在啮合刚度的激励下,润滑时油膜压力和油膜厚度均表现出一定的振荡效应。啮入点、单齿啮入点以及单齿啮出点存在较大的冲击,是齿轮弹流润滑的危险点。     

球形机器人系统建模与仿真

针对目前球形机器人的完整动力学模型不能应用现有的非线性控制方法的问题,通过合理的抽象和简化,采用拉格朗日法选取适当的广义坐标,推导出一种完整的三维动力学模型,并将其转化为二阶非线性微分方程,相较其他的动力学模型降低了复杂度,为基于动力学模型的控制策略研究提供基础。同时针对该模型采用一种并联PID控制方法,在Simulink仿真实验中证明在此动力学模型基础上该控制策略能实现机器人的平衡控制与运动控制,并具有较好的响应特性和稳定性。