检索结果-南通市图书馆

作者：张奔江苏科技大学

学位级别：硕士

单分子磁体同时表现出传统磁体的宏观性质和微观量子效应如量子隧穿效应和量子相干效应等,因此在高密度储存、分子自旋器件和量子计算方面具有潜在的应用价值。与过渡金属离子相比,镧系离子具有更多的单电子数和更强的自旋-轨道耦合,是... 详细信息

单分子磁体同时表现出传统磁体的宏观性质和微观量子效应如量子隧穿效应和量子相干效应等,因此在高密度储存、分子自旋器件和量子计算方面具有潜在的应用价值。与过渡金属离子相比,镧系离子具有更多的单电子数和更强的自旋-轨道耦合,是设计合成高性能单分子磁体的理想选择。近年来,Dy(Ⅲ)基单分子磁体不断刷新着能垒(U)和阻塞温度(T)的记录,吸引了众多研究者的关注。然而,许多高性能单分子磁体在空气中不稳定,限制了它们的应用。基于此,本文采用一种新颖的“构建赝单配位直线型(Dy-L)配体场”策略,基于对高配位构型的设计,利用特定的多齿有机配体和单齿强场配体,可控制备出空气稳定的、高性能的Dy(Ⅲ)单离子磁体,并将其作为组装单元构筑出对称的双核Dy(Ⅲ)单分子磁体,探索轴向配体和磁耦合作用对磁性质的影响,研究磁构关系。具体内容如下:(1)采用七齿含氮类配体[2,6-双[双(2-吡啶基甲基)氨基]甲基]-吡啶(BPA-TPA)和具有小空间位阻的轴向配体氯离子(Cl)、4-甲氧基苯酚(4-methoxy-PhO)和2,4-二甲基苯酚(2,4-dimethyl-PhO)的阴离子,设计合成了三例空气稳定的八配位的单核Dy(Ⅲ)配合物[Dy(BPA-TPA)(X)](BPh)·n CHCl(X=Cl和n=1(1);X=4-methoxy-PhO和n=1(2);X=2,4-dimethyl-PhO和n=2(3))。三例配合物均属于三角十二面体构型。Dy-N配位键长均大于2.45(?),表明有机配体BPA-TPA与Dy离子形成了弱配位。配合物2和3的轴向Dy-O键都较短,为2.1(?)左右,暗示这种短而强的Dy-O键与七个长而弱的Dy-N键共同形成了具有大磁各向异性的赝直线型Dy-O配体场。磁性研究表明,配合物2和3表现出了零场单分子磁体性质,能垒高达400 K以上,磁滞温度可达8 K。由于配合物1的轴向Dy-Cl键较长,并未形成强磁各向异性,所以配合物1仅为场诱导的单分子磁体。该工作展现出了赝单配位直线型Dy-L配体场在构建高性能单分子磁体中的巨大潜力,并且可以通过轴向配体的修饰对磁性进行调控。(2)基于上述的构筑策略,设计合成了同样具有大空间位阻的七齿咪唑基有机配体三{[2-{(咪唑-4-基)亚甲基}氨基]乙基}胺(L),将其作为弱配体与Dy(Ⅲ)离子配位,采用五氟苯酚阴离子(FPhO)和2,6-二氯-4-硝基苯酚阴离子(2,6-dichloro-4-nitro-PhO)作为轴向配体,构筑出了两例八配位的单核Dy(Ⅲ)配合物[Dy(L)(FPhO)](BPh)(4)和[Dy(L)(2,6-dichloro-4-nitro-PhO)](BPh)(5)。晶体结构显示,两例配合物也均为三角十二面体构型。配合物4和5均表现出了典型的场诱导单分子磁体性质,有效能垒分别为68.6 K和34.6 K,这归因于配合物4和5的轴向配体含有吸电子能力较强的氟、氯和硝基等取代基,从而导致布居在轴向配体场的负电荷较少。(3)采用将强磁各向异性与磁耦合相互作用相结合的设计思路,将合成的具有高配位构型的单离子磁体作为磁单元,采用1,4-苯二酚的负离子作为桥连配体,将其组装成对称的双核配合物[Dy(BPA-TPA)(CHO)](BPh)·4CHCN(6)。磁性测试表明配合物6的能垒可达615 K,磁滞温度超过16 K。这也代表了目前空气稳定型的双核单分子磁体的最高阻塞温度。磁稀释实验证实,该体系中的弱磁相互作用能够一定程度上抑制住量子隧穿作用。理论计算表明,这种高性能得益于大的单轴磁各向异性和弱的磁耦合作用。

关键词：稀土配合物磁性质磁各向异性单分子磁体磁相互作用

碳中和背景下的西方当代可持续建筑实践研究——以Foster+Partners、SOM碳中和实践为例

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碳中和背景下的西方当代可持续建筑实践研究——以Foster+Partner...

作者：王奔西安建筑科技大学

学位级别：硕士

2020年9月22日,第七十五届联合国大会上,国家主席习近平向全世界郑重宣布——“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”自此我国将全面步入碳中和实... 详细信息

2020年9月22日,第七十五届联合国大会上,国家主席习近平向全世界郑重宣布——“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”自此我国将全面步入碳中和实施的新时代。Foster+Partners和SOM两所顶级建筑事务所在其长达五十多年遍布全球的建筑实践中,本着“以人为本,以可持续的理念为地球而设计的理念”,确立了其在建筑可持续设计领域的先锋地位。本文在探索可持续建筑研究缘起的基础上,系统地梳理了可持续发展与可持续建筑的内在联系,对可持续发展理念和可持续建筑,以及可持续建筑的国际研究环境和评价体系做了归纳,对碳中和背景下可持续建筑发展新的要求做了简要概述。结合Foster+Partners和SOM建筑事务所的可持续设计理念,回顾了Foster+Partners和SOM过去五十年的可持续设计历程。最后通过Foster+Partners和SOM的碳中和案例,探析碳中和背景下可持续建筑在规划理念、设计策略、表现形式以及技术措施上的创新,为我国碳中和时代可持续建筑设计提供有价值的借鉴和参考,从而深入挖掘我国建筑设计领域的节能减排潜力。

关键词：碳中和可持续建筑 Foster+Partners SOM 设计理念设计策略

微弧氧化Al2O3/AlN陶瓷层制备及绝缘—导热性能研究

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微弧氧化Al2O3/AlN陶瓷层制备及绝缘—导热性能研究

作者：赵奔西安理工大学

学位级别：硕士

铝合金表面原位生长Al2O3陶瓷层,有效改善了 PCB铝基板界面对绝缘和热导率的影响。但基于微弧氧化陶瓷层的生长机理,孔隙的存在不可避免,因此,其绝缘和导热性能低于常见的烧结陶瓷层。基于此,本文通过在电解液中添加铵盐,同时采用阶段... 详细信息

铝合金表面原位生长Al2O3陶瓷层,有效改善了 PCB铝基板界面对绝缘和热导率的影响。但基于微弧氧化陶瓷层的生长机理,孔隙的存在不可避免,因此,其绝缘和导热性能低于常见的烧结陶瓷层。基于此,本文通过在电解液中添加铵盐,同时采用阶段式负向升压方式、不同生长阶段陶瓷层变频生长来制备低孔隙率、高导热、绝缘的Al2O3/AlN陶瓷层,以期改善微弧氧化技术在铝基板上的应用。研究结果表明:随着铵盐含量增加,Al2O3/AlN复合陶瓷层的热导率明显提高。纯Al2O3陶瓷层室温下为59.23 W/m·K,当铵盐含量为5%、10%以及20%时,复合陶瓷层的导热系数分别提高了 12.48%,15.80%以及37.23%。Al2O3/AlN陶瓷层中AlN相含量越高,在450℃下陶瓷层的导热系数降低的越小,热量更容易进行传导:铵盐的添加会降低复合陶瓷层的绝缘性能,相比较于Al2O3试样,试样的绝缘电阻最高降低15.65%,但仍在2400MΩ以上综合陶瓷层的绝缘和导热性能,铵盐为10%时为最佳添加量。恒负向加压模式可提高微弧氧化陶瓷层的绝缘性能,但因为微弧氧化陶瓷层生长时放电强度时不断增大,恒负向加压方式会导致陶瓷层生长能耗过大。本研究将陶瓷层表面弧光分为银白弧、桔黄、橙红三个击穿能量不同的阶段,以绝缘性能为判据,最终优化出制备20μm陶瓷层负向最优匹配升压参数为0→20 V、20→36 V、36V→60V阶段负向升压方式,此时制备的陶瓷层绝线电阻为2578MΩ,优于恒负向90 V下制备Al2O3/AlN陶瓷层的2536MΩ。制备相同厚度陶瓷层的能耗降低了 11.34%。微弧氧化陶瓷层生长时,脉冲放电能量不断增加,若采用脉冲关断时间恒定的定频模式,热量和冷却的不匹配导致陶瓷层气孔增加和延长制备时间。本次研究在以上三个不同能量阶段分别选取462μs,667μs及800μs脉冲关断时间,采用变频制备20μm陶瓷层,总氧化时间从原有的22min降低到16min,陶瓷层的制备效率提高27.3%.采用变频及阶段负向升压方式制备20μm的Al2O3/AlN陶瓷层,热导率提高了 4.75%，Weibull击穿电压(E0)为723V,比优化前提高了 9.21%,而形状因子λ为11.701,离散程度降低了 56.31%,提高了陶瓷层绝缘性能的可靠性。陶瓷层性能的改变主要是由于制备工艺改善了孔径大小和孔隙率的原因,优化后陶瓷层中平均孔径从0.49μm降低至0.34μm,孔隙率从25.49%降低至16.53%。

关键词：微弧氧化 Al2O3/AlN 阶段负向脉冲升压变频脉冲绝缘-导热性能

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温通针法治疗寒湿型腰肌劳损的临床疗效观察

温通针法治疗寒湿型腰肌劳损的临床疗效观察

作者：黄奔甘肃中医药大学

学位级别：硕士

目的:通过观察比较两种不同针刺手法（温通针法和平补平泻法）治疗寒湿型腰肌劳损的临床疗效,为临床运用温通针法治疗寒湿型腰肌劳损提供更加有效的治疗方法。方法:选择符合本临床研究的96例寒湿型腰肌劳损患者,依据随机分组方法将其分... 详细信息

目的:通过观察比较两种不同针刺手法（温通针法和平补平泻法）治疗寒湿型腰肌劳损的临床疗效,为临床运用温通针法治疗寒湿型腰肌劳损提供更加有效的治疗方法。方法:选择符合本临床研究的96例寒湿型腰肌劳损患者,依据随机分组方法将其分为对照组和治疗组,每组各48例。两组腧穴均选取肾俞（双）、腰阳关、关元俞（双）、委中（双）、昆仑（双）、阿是穴。对照组腧穴采用平补平泻针法,治疗组肾俞（双）、委中（双）以及阿是穴采用温通针法,其余腧穴采用平补平泻法操作。两组治疗每日1次,以5次为1疗程,休息2天后进行下一疗程,共治疗2疗程。观察并比较治疗前后视觉模拟评分（Visual Analogue Scale,VAS）、Oswestry功能障碍指数问卷调查（Oswestry dysfunction index,ODI）、中医症候评分表（Traditional Chinese Medicine Syndrome Score Scale,TCMSSS）,并进行统计学分析,以评价两种不同针法对寒湿型腰肌劳损的临床疗效。结果:1.一般资料:治疗前,对照组与治疗组的基本资料（性别、年龄、病程）进行统计学分析,结果表明两组患者的一般资料差异无统计学意义（P＞0.05）,具有可比性。2.视觉模拟评分（VAS）:组内比较,对照组与治疗组均P＜0.05,差异具有统计学意义,表明两组治疗方式均可改善寒湿型腰肌劳损疼痛;治疗结束后,两组的VAS评分经统计学分析,差异有统计学意义（P＜0.05）,表明治疗组在改善寒湿型腰肌劳损疼痛方面优于对照组。3.Oswestry功能障碍指数（ODI）:组内比较,对照组与治疗组均P＜0.05,差异具有统计学意义,表明两组治疗方式均可改善寒湿型腰肌劳损腰部功能障碍;治疗结束后,两组的ODI指数经统计学分析,差异有统计学意义（P＜0.05）,表明治疗组在改善寒湿型腰肌劳损腰部功能障碍方面优于对照组。4.中医症候评分（TCMSSS）:组内比较,对照组与治疗组均P＜0.05,差异具有统计学意义,表明两组治疗方式均可改善寒湿型腰肌劳损中医相关症候;治疗结束后,两组的TCMSSS评分经统计学分析,差异有统计学意义（P＜0.05）,表明治疗组在改善寒湿型腰肌劳损症候方面优于对照组。5.临床疗效比较:治疗结束后,对照组总有效率为86.87%;治疗组总有效率为93.33%,两组疗效经统计学分析,差异有统计学意义（P＜0.05）,表明治疗组总有效率优于对照组。结论:1.温通针法和平补平泻针法对于改善寒湿型腰肌劳损的疼痛、腰部功能以及中医症候方面均有一定的改善作用。2.温通针法与平补平泻针法相比,在治疗寒湿型腰肌劳损时疗效更为显著。

关键词：温通针法寒湿型腰肌劳损临床疗效观察

天津市双水源供水系统用水量预测及优化调度研究

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天津市双水源供水系统用水量预测及优化调度研究

作者：刘奔天津大学

学位级别：硕士

水资源短缺的日益加剧促使诸多城市寻求多水源供水模式,导致城市供水系统的复杂性明显增加,如何实现和促进多水源供水格局下水资源的高效利用已经成为缺水城市供水管理面临的严峻挑战,可见开展多水源联合供水优化调度至关重要。本文以... 详细信息

水资源短缺的日益加剧促使诸多城市寻求多水源供水模式,导致城市供水系统的复杂性明显增加,如何实现和促进多水源供水格局下水资源的高效利用已经成为缺水城市供水管理面临的严峻挑战,可见开展多水源联合供水优化调度至关重要。本文以提高水厂供水保证率、多水源供水系统水资源利用率和城区供水管网安全性为研究目标,开展天津市用水量预测、双水源联合供水优化调度、供水管网安全性分析研究。具体研究内容和成果如下:(1)利用LSTNet神经网络模型可有效捕捉时间序列长短期变化趋势的优势,提出了一种基于LSTNet神经网络模型的城市短期用水量预测方法,并对天津市各水厂供水量进行预测。以津滨水厂供水量预测结果为例进行分析,结果表明,LSTNet神经网络模型预测结果较好,其中单步预测误差指标CORR为0.976,RSE为0.223,各项指标都明显优于LSTM模型和BP神经网络模型,且随着预测时间尺度的增加,LSTNet神经网络模型误差虽出现升高的趋势,但仍保持在一定范围之内,其有效提高了城市短期用水量的预测精度,实现了城市短期用水量的准确稳定预报,各水厂供水量预测结果可为天津市双水源联合供水优化调度研究提供合理依据。(2)以天津市供水系统为研究对象,以社会效益最大和供水成本最小为目标,考虑供水节点水量平衡、水源可供水量、水厂净水能力、管线输水能力以及变量非负等约束条件,建立基于供水调度规则的天津市双水源年、日供水优化调度模型,利用NSGA-Ⅱ算法对模型进行求解。并将优化调度模型应用于天津市2020-2021年供水调度计算,经对比分析可知,在全引江和引江、引滦供水调度模式下,优化调度后的方案每月可分别节省电费124564.8元、106249.92元,节省电耗费用效果显著。(3)以天津市供水管网为例,在管网简化、拓扑结构构建和相关参数设定的基础上,利用遗传算法对管网海曾—威廉系数C值进行优化,建立天津市管网水力模型,并应用此管网水力模型进行基于优化调度方案的供水管网安全性分析。结果表明:曹庄泵站沿线平均供水水头压力为25.92m,最高供水压力32.68m,最低供水压力17.80m;西河泵站沿线平均供水水头压力为26.73m,最高供水压力为31.36m,最低供水压力为20.02m;引滦入汉沽沿线平均供水水头压力为24.38m,最高供水压力为30.90m,最低供水压力为16.82m;均符合管网供水压力水头安全性要求。

关键词： LSTNet神经网络用水量预测城市多水源供水管网水力模型

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基于CPS智能系统的协同仿真技术研究

基于CPS智能系统的协同仿真技术研究

作者：魏奔海南大学

学位级别：硕士

CPS智能系统(Intelligent Cyber-Physical Systems,ICPS)是一种新型的复杂系统,其融合了物理、信息和人工智能的技术,现在已经被广泛地应用于智慧交通、智慧城市、智能医疗、智能家居、航空航天、海上勘探等各个领域。因为CPS智能系统... 详细信息

CPS智能系统(Intelligent Cyber-Physical Systems,ICPS)是一种新型的复杂系统,其融合了物理、信息和人工智能的技术,现在已经被广泛地应用于智慧交通、智慧城市、智能医疗、智能家居、航空航天、海上勘探等各个领域。因为CPS智能系统融合了多方领域的技术,使其具有不确定性、异构性、复杂性和多样性等特点,因此需要协同仿真技术对此类系统进行仿真分析。传统的协同仿真方法对于交互模型的时间语义描述不够精确,并且仿真器之间的同步协议存在仿真精度和仿真效率的矛盾,因此,本文针对以上问题展开了研究,提出了一种基于CPS智能系统的协同仿真方法。本文的主要工作如下:(1)基于CPS智能系统研究提出了一种协同仿真框架,并构建了相应的协同仿真实验平台,基于该框架设计了物理仿真模型、信息仿真模型和交互模型。(2)研究提出了交互模型的基本时间交互类型,并针对CPS智能系统中信息年龄老化的问题,提出了基于AoI机制的时间交互类型。在协同仿真实验平台上,以智能机器人对室内人物追踪这一实验场景进行了不同交互类型的仿真实验。实验结果表明,信息年龄老化会对CPS智能系统的仿真结果产生的影响,多种不同的交互模型的时间交互类型会给系统提供更多的有效信息。(3)针对仿真器之间的同步问题,提出了时步法、全局事件驱动法和变步法三种时间同步协议,并在协同仿真实验评估了三种时间同步协议在仿真效率和精度上的优劣。实验结果表明,三种时间同步协议在仿真效率和精度方面表现不同,所提出的协议能够针对特定场景在仿真效率和精度方面取得折中。(4)搭建基于Robomaster EP的实物实验平台,通过对比仿真实验和实物实验数据的方式,验证了基于AoI机制的信息年龄老化的时间决策交互类型能够更加接近实物实验,同时进一步验证了上述所提协同仿真方法的有效性和可行性。

关键词： CPS智能系统协同仿真抽象建模时间同步协议

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双层圆振动弛张筛动力学特性研究

双层圆振动弛张筛动力学特性研究

作者：邹奔中国矿业大学

学位级别：硕士

现今,煤炭仍是我国的主要能源,长时间占据我国能源的主要地位,振动筛是煤炭分选的重要设备,主要通过振动原理来完成原煤的筛分和清洁。随着现代化煤炭基地的建设,弛张筛的发展趋势也逐渐向大型化、大处理量和高效率方向发展。目前的弛... 详细信息

现今,煤炭仍是我国的主要能源,长时间占据我国能源的主要地位,振动筛是煤炭分选的重要设备,主要通过振动原理来完成原煤的筛分和清洁。随着现代化煤炭基地的建设,弛张筛的发展趋势也逐渐向大型化、大处理量和高效率方向发展。目前的弛张筛主要以单层筛面为主,弛张筛的激振器位置及侧板处加强筋板均以经验布置。对激振器位置的优化以及加强筋板布局的方法较少。本文以双层圆振动弛张筛为研究对象,阐述其结构和工作原理,建立三自由度动力学模型,计算筛体的固有频率和振型并使用Simulink进行仿真。设计两因子四水平实验表,利用龙格库塔法数值计算获得实验点处空间轨迹偏转角的仿真值,通过实验数据建立激振器位置对弛张筛关键部位振幅曲线的数学模型,通过遗传算法工具箱寻找激振器的最优位置。建立双层圆振动弛张筛虚拟样机模型,通过Adams进行动力学仿真,验证建立数学模型的正确性。对双层圆振动弛张筛进行有限元分析,获取筛体结构的固有频率及固有振型和应力应变情况,并对偏心轴的挠度和应力分布进行分析。通过对侧板进行疲劳分析及拓扑优化分析,根据分析结果对侧板加强筋板布局进行优化,并对优化前后的侧板进行对比分析。通过对双层圆振动弛张筛数学模型进行计算得到了三阶固有频率并绘制其三阶振型图,经过Simulink仿真获得弛张筛理论计算的振幅曲线。通过对激振器位置对入料口偏转角影响的分析得到入料口最佳偏转角的激振器位置在质心处。经过动力学和有限元分析验证双层圆振动弛张筛符合设计要求、满足材料的强度要求。通过疲劳分析和拓扑优化分析获取加强筋板的布局,通过对比分析发现,优化后的布局方案,有效的减少了应力应变,使得侧板固有频率避开工作频率,增加了侧板的使用寿命。为弛张筛的设计及优化提供了一种方法。本文含图73幅,表17个,参考文献104篇。

关键词：圆振动弛张筛激振器位置优化动力学分析有限元分析拓扑优化

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忠县东岩古寨视觉识别系统设计

忠县东岩古寨视觉识别系统设计

作者：万奔重庆师范大学

学位级别：硕士

据《忠县志》记载,忠县东岩古寨始建于明清时期,在民国28年左右为抵御土匪修建起了寨墙,十八烈士之一余永藻便出生在东岩古寨,拥有较为丰富的地方资源及民间故事,曾提名为重庆市最美乡村,并于2012年被列入第一批中国传统村落名录。其蕴... 详细信息

据《忠县志》记载,忠县东岩古寨始建于明清时期,在民国28年左右为抵御土匪修建起了寨墙,十八烈士之一余永藻便出生在东岩古寨,拥有较为丰富的地方资源及民间故事,曾提名为重庆市最美乡村,并于2012年被列入第一批中国传统村落名录。其蕴含的历史价值与文化价值逐渐被人们所重视,即使古寨已被重视且进行过部分开发,但由于一些现实原因古寨的开发与保护被搁置了下来,东岩古寨的发展仍然经受着巨大考验。通过走访与实地考察,发现了制约古寨发展原因之一是视觉识别系统设计的缺失。目前古寨虽然存在部分视觉设计,但缺乏识别性,作为形成大众第一印象的关键组成部分,古寨的视觉识别系统设计就显得至关重要。在国家促进旅游与文化融合发展的大环境下,基于东岩古寨旅游发展的现实需求展开了对东岩古寨的设计。本文通过横向比较国内各种少数民族古寨古镇的视觉识别系统内容,找到其中值得提取、学习与思考之处。在此基础上,对东岩古寨进行实地调研与问卷调查,分析提炼出设计方向与设计规律,以视觉形象作为依托,对东岩古寨的物质及非物质文化进行深入的挖掘,将东岩古寨的建筑、装饰、传说、风俗等特点进行梳理,得出东岩古寨的形象特点,并结合古寨发展与现代人的审美需求,为东岩古寨量身定制出一套完整可实施的视觉识别系统设计方案。本次设计旨在将部分对汉文化感兴趣的人群吸引到东岩古寨体验汉文化与红色氛围,通过这些人群对汉文化进行传播,对东岩古寨现在的衰败、文化流失问题提供实际的帮助,激发大众对汉文化探索学习的兴趣,让东岩古寨在众多民族文化古寨中脱颖而出,打造渝东第一汉寨,推动现阶段东岩古寨的旅游发展,带动其它配套设施以及相关产业的发展,为附近村落带来一定的经济效益,同时促进忠县的经济文化发展,丰富重庆市特色的旅游资源。

关键词：东岩古寨汉文化视觉识别系统设计

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电泳涂装用高分子交联剂的合成及性能研究

电泳涂装用高分子交联剂的合成及性能研究

作者：周奔盐城工学院

学位级别：硕士

阴极电泳涂料凭借其VOC含量低、污染小、涂层工艺可回收等优点,在水性环保涂料中占据着重要的比例,目前广泛应用于汽车、家用电器等领域。阴极电泳涂料主要有环氧树脂、聚丙烯酸酯和聚氨酯体系。而在实际的应用过程中,通常会将树脂与聚... 详细信息

阴极电泳涂料凭借其VOC含量低、污染小、涂层工艺可回收等优点,在水性环保涂料中占据着重要的比例,目前广泛应用于汽车、家用电器等领域。阴极电泳涂料主要有环氧树脂、聚丙烯酸酯和聚氨酯体系。而在实际的应用过程中,通常会将树脂与聚异氰酸酯交联剂混合使用,来提高固化产物的综合性能。本文通过将环氧基团引入聚异氰酸酯的分子链中,合成不同结构的含活性环氧基团的封闭型水性聚异氰酸酯交联剂,主要研究了异氰酸酯单体类型、异氰酸酯指数(R值)以及分子链结构对交联剂性能以及固化涂层性能的影响。(1)以乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)、间苯二酚二缩水甘油醚(RDGE)与N-甲基乙醇胺(MEA)为原料,首先制备出线型的环氧中间体,再与六亚甲基二异氰酸酯三聚体(HT-100)合成支化型预聚体。随后以预聚体与亲水改性剂聚乙二醇(PEG-1000)与聚乙二醇单甲醚(MPEG-1200)反应,最后以甲乙酮肟(MEKO)封闭体系内剩余的-NCO基团,合成了一系列以HDI三聚体基的含活性环氧基团的脂肪族封闭型水性聚异氰酸酯交联剂。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)与核磁共振氢谱(H-NMR)结果证实了目标交联剂被成功合成。热重分析证实HDI三聚体基交联剂的解封温度为118℃。交联剂的综合性能研究表明,EDGE体系的交联剂水分散性和储存稳定性方面表现优异,而RGDE体系的交联剂在提高固化涂层的硬度、耐溶剂性以及附着力方面更为优秀。当MPEG与总亲水改性剂中所含羟基的比值为0.9时,交联剂的综合性能表现最优。(2)以EGDE、RDGE与乙醇胺(ETA)为原料,制备出支化型的环氧中间体,再与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)合成支化型预聚体,以PEG-1000与MPEG-1200为亲水改性剂,以MEKO为封闭剂,合成了基于IPDI基的含活性环氧基团的脂环族封闭型水性聚异氰酸酯交联剂。FT-IR与H-NMR结果证实了目标交联剂被成功合成。热重分析证实IPDI基交联剂的解封温度降低至96℃。交联剂的综合性能研究表明,当所含-NCO含量与亲水基团的物质的量之比为2.2时,所制得涂层的性能最优。(3)以RDGE与MEA为原料,制备出线型的环氧中间体。再与多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)合成支化型预聚体,以MPEG-1200为亲水改性剂,以MEKO为封闭剂,合成了基于PAPI基的含活性环氧基团的芳香族封闭型水性聚异氰酸酯交联剂。FT-IR与H-NMR结果证实了目标交联剂被成功合成。热重分析证实PAPI基交联剂的解封温度提高至175℃。交联剂的综合性能研究表明,环氧基团的引入明显改善了涂层的耐溶剂性并在一定程度内提高涂层的硬度与附着力。

关键词：电泳水性聚异氰酸酯交联剂

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基于超声SH波的复杂板结构损伤识别研究

基于超声SH波的复杂板结构损伤识别研究

作者：李奔大连理工大学

学位级别：硕士

复杂板结构广泛应用于船舶、航天、土木等工程领域,由于其服役环境恶劣,外界载荷情况复杂,结构极易产生由于疲劳导致的局部损伤,损伤逐渐累积会导致结构本身性能退化最终引起结构失效,因此有必要应用结构健康监测(Structural health mon... 详细信息

复杂板结构广泛应用于船舶、航天、土木等工程领域,由于其服役环境恶劣,外界载荷情况复杂,结构极易产生由于疲劳导致的局部损伤,损伤逐渐累积会导致结构本身性能退化最终引起结构失效,因此有必要应用结构健康监测(Structural health monitoring,简称SHM)技术对实际工程中应用广泛的复杂板结构进行结构损伤识别定位。本文采用基于超声水平剪切波(Shear horizontal waves,简称SH波)的无损检测技术(Nondestructive testing,简称NDT)对两类复杂板结构(角焊板、厚板)进行损伤定位成像研究。首先对平板中SH波的基本传播理论进行阐述,并利用数值方法求解SH波频散方程,然后选择基准差法作为损伤信号处理方法,利用层析损伤成像算法(Reconstruction algorithm for probabilistic inspection of damage,简称RAPID)和离散椭圆算法进行损伤定位成像。其次,本文结合有限元数值仿真方法,采用施加位移载荷的方式在板结构中激励超声SH波,对SH波在2mm厚度角焊铝板中的传播情况进行分析并验证应用SH波包飞行时间方法进行角焊铝板损伤定位的有效性。仿真进一步对不同厚度平板中SH波的传播情况进行分析并验证应用SH波频散曲线确定厚板结构中的多模态SH波包波速的可行性。之后,本文针对角焊铝板设计损伤定位实验,采用新型双半环厚度极化式(压电常数:d)压电超声换能器组成传感器网络,采集超声损伤信号并利用离散椭圆算法对角焊铝板焊缝处通孔型损伤进行单损伤、多损伤以及损伤扩展定位成像,实现对损伤中心位置以及损伤长度的监测。最后,本文针对30mm厚铝板设计损伤定位实验。首先根据SH波在厚板中传播的多模态特性以及模态波速差异,选择SH模态波包作为30mm厚板损伤定位波包,通过RAPID算法和离散椭圆算法对30mm厚铝板结构平底孔型损伤进行损伤中心位置定位以及损伤深度监测,验证了基于超声SH波的无损检测技术应用于厚板结构损伤识别的可行性。

关键词：损伤检测压电超声换能器超声SH波角焊结构厚板