基于3D打印技术制造柔性传感器研究进展

与传统的涂覆、沉积等加工手段相比，使用3D打印技术可制造复杂立体功能结构的传感器，将3D打印与柔性传感技术结合可以促进未来生物医疗、人工智能等领域的发展。本文介绍了国内外基于3D打印技术制造柔性传感器的最新进展，其中包括聚酰亚胺等多种基底材料、纳米金属等多种打印传感材料；按照熔融沉积、黏弹性墨水沉积、粉末烧结熔化、还原光聚合和材料喷射的制造原理分别阐述了多种传感器的材料选择、成型特点，并对制造方法进行总结分析。虽然3D打印制造柔性传感器件存在着缺乏行业标准及多种类打印材料等问题，但经过不断创新与发展，3D打印将成为柔性传感领域极佳的制造手段。     

磁性石墨烯/聚氨酯柔性复合材料的制备及自修复效能

为了提高复合材料的导电、导热及自修复性能，在传统共混法的基础上采用化学沉积法将四氧化三铁（Fe₃O₄）修饰到石墨烯上，得到磁性石墨烯，并将其与聚氨酯、碳纳米管共混后经磁场干预控制石墨烯片层的排列得到磁性石墨烯/聚氨酯柔性复合材料。采用SEM、Raman、FTIR对柔性复合材料的微观形貌、分子结构进行表征，并通过激光导热仪、四探针电阻率测定仪和万能试验机分析磁场调控对复合材料电、热、力学以及修复性能的影响。结果表明：磁场下柔性复合材料中的石墨烯片层排列规则，且层次分明，轮廓清晰可见；其热扩散系数相比于未加磁场提高了10 %~12 %，且在高温下具有稳定性，缺陷修复时间减少了50 %；对比出现缺陷前及修复后的复合材料发现，表面电阻率和抗拉强度分别相差0.006Ω·cm和2.4MPa，而无磁场环境下的变化量是其 3～4倍。     

功能三维石墨烯-多壁碳纳米管/热塑性聚氨酯复合材料的制备及性能

采用水热还原法将羧基化多壁碳纳米管（MWCNTs—COOH）接枝到氧化石墨烯（GO）上,经冷冻干燥得到三维石墨烯-多壁碳纳米管气凝胶（GA-MWCNTs）,再以热塑性聚氨酯（TPU）为填充体,通过真空浸渍法制得三维石墨烯-多壁碳纳米管/热塑性聚氨酯（GA-MWCNTs/TPU）复合材料。借助FTIR、Raman、XPS、TEM、SEM,对GA-MWCNTs的化学结构、微观形貌进行表征,并通过TGA-DSC、电阻测量仪和力学试验机,分析MWCNTs—COOH质量分数对GA-MWCNTs/TPU复合材料性能的影响。结果表明:MWCNTs—COOH在GO片层间起到交联和支撑作用,形成了蜂窝状三维网络结构,其孔径约为1.2 mm;当MWCNTs—COOH质量分数（以120 mg GO为基准）为10wt%时,GA-MWCNTs/TPU复合材料的导电性、热稳定性、力学性能均得到改善,相比于GA/TPU,体积电阻率降低了63.0%、热分解温度提高了7℃、30%应变下的应力提高了8.2%。      

基于Eulerian模型的三维立式脱水沉降罐数值模拟

利用计算流体力学(CFD)分析软件ANSYS(FLUENT)的多相流Eulerian模型对三维立式脱水沉降罐油水分离过程进行了非稳态数值模拟,同时使用用户自定义函数(UDF)编写流体物性值随温度的变化关系。从模拟结果中观察了温度场、体积分数和流场的细节特征,结果发现,配液管温度、油相体积分数影响配液孔流速;进液温度在60~80℃时,较高的温度总是有利于油水分离;罐内油相速度在乳化层处扩散。     

基于PSoC的汽车防盗报警系统设计

现在汽车报警装置普遍存在着误报率和无法有效通知车主的缺陷,为此,设计了一种基于可编程片上系统(PSoC)的汽车防盗报警系统。该系统利用PSoC作为主控芯片,实现了系统的单片化,减少了PCB面积,降低了成本;并且利用GSM网络可让车主及时获悉汽车安全状况;同时运用SC—1振动传感器,提高了汽车防盗报警系统的灵敏度。这些优点很好地解决了误报率和与车主通信的问题。经过实际模拟与测试,证明该系统性能稳定,颇具应用价值。     

ETS系统电源可靠性分析

ETS系统不仅检测汽轮机相关参数,同时接收外部停机信号,实现汽轮机紧急停机保护,因此,ETS系统可靠性要求极高。分析了ETS系统电源的可靠性,阐述了实际故障处理方法,对于发电厂ETS故障处理有一定的指导作用。     

碳系填充型导电聚氨酯弹性体性能研究

以预聚体法制备了导电聚氨酯弹性体,分析了乙炔炭黑、超导炭黑、多壁碳纳米管和纳米石墨4种导电填料以不同含量在复合材料中的内部结构形态,并研究了复合材料的体积电阻率、力学性能及热稳定性。通过分析添加量与体积电阻率的关系得到4种复合材料的渗滤阈值,对比分析了复合材料的硬度、拉伸强度和扯断伸长率,采用热重分析仪对热分解过程进行研究和探讨。结果表明:导电填料粒径越小,比表面积越大,可在较低含量时达到渗滤阈值。添加多壁碳纳米管的复合材料,其力学性能得到有效提高。在最大失重阶段的热分解上,超导炭黑填充型材料分解温度为435±3℃,较其他复合材料高20℃左右,具有较好的高温热稳定性。     

浅析混凝土质量对建筑物安全的影响

自党的十九大召开以来,经济建设作为党的基本路线的核心内容之一,它是全党工作的中心。基础设施是一个国家或地区长期、稳定发展的根本。基于钢筋混凝土是建造基础设施的建筑材料,而且它的质量将会直接决定基础设施的质量。因此,我们对于混凝土质量的保证是我们土木人最基本的职责所在,避免因混凝土质量缺陷造成人们的生命财产的损失。本文以上述内容为基础,从建筑物构件的裂缝、强度、改进措施等3方面分析混凝土质量对建筑物安全的影响,希望能为混凝土施工建设质量提供一定的帮助。     

火电厂脱硫顺序控制逻辑设计

针对火电厂炉内加石灰石进行脱硫时DCS操作步骤复杂、SO_2不易控制的现状,提出了炉内脱硫顺序控制的方案。基于OVATION控制系统,利用MASTERSEQ算法和DEVICESEQ算法设计出顺序控制逻辑,并详细阐述了顺序控制逻辑的具体实现方法,结合现场设备完成调试,实际运行效果良好,实现了炉内脱硫控制操作简单、SO_2容易控制的目标。