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基于植物纤维的食品包装疏水化研究进展

中国食品学报 2022年第3期22卷 388-396页

作者：王飞杰王利强张新昌江南大学机械工程学院江苏无锡214122 江苏省食品先进制造装备技术重点实验室江苏无锡214122

石油基化合物有良好的防水性,然而废弃物难降解。纤维素具有质量轻、可降解以及高表面积等优点,在食品包装领域受到广泛关注,然而其自身结构特性导致亲水性强,使应用范围受限。本文主要对近年的疏水食品包装进行研究,通过化学和物理处... 详细信息

石油基化合物有良好的防水性,然而废弃物难降解。纤维素具有质量轻、可降解以及高表面积等优点,在食品包装领域受到广泛关注,然而其自身结构特性导致亲水性强,使应用范围受限。本文主要对近年的疏水食品包装进行研究,通过化学和物理处理以诱导纤维表面疏水改性方式分别进行归纳总结,为扩大纤维素的疏水研究提供参考。

关键词：纤维疏水化学改性物理改性

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基于头肩特征的人体实时检测与跟踪

基于头肩特征的人体实时检测与跟踪

作者：王飞杰吉林大学

学位级别：硕士

本文对摄像头静止情况下的人体目标检测与跟踪进行了深入的研究,问题主要分为三部分:运动物体提取、人体目标检测和人体目标跟踪。在运动物体提取方面,本文对比了和研究了当前主流的几种方法,选取了三帧差法进行运动物体的提取,并且对... 详细信息

本文对摄像头静止情况下的人体目标检测与跟踪进行了深入的研究,问题主要分为三部分:运动物体提取、人体目标检测和人体目标跟踪。在运动物体提取方面,本文对比了和研究了当前主流的几种方法,选取了三帧差法进行运动物体的提取,并且对传统的三帧差法进行了一些改进,使程序能自己计算分离阈值而不需要人为指定。再利用数学形态的一些基本操作修复前景图像和去噪,然后使用三次循环法标记出连通区域,用于后续检测。在人体检测方面,由于人体的头肩部分不易被遮挡和改变,所以本文使用人体的头肩特征作为检测特征,研究了如何使用人体垂直投影直方图来提取人体的头肩部分,并且使用二维主成分分析来提取出头肩特征以及进行后续检测,二维主成分法目前在人脸识别领域应用较广,其计算速度快且识别精度高,实验表明其在人体检测方面也能发挥很好的作用。在人体跟踪方面,本文使用了卡尔曼滤波器这一数学工具,利用包围人体的最小矩形质心的位置和速度初始化滤波器,最后完成了对人体目标的跟踪。实验表明本系统在检测率、误报率和实时性方面都能满足基本的要求,但也存在一些需要改进的地方。

关键词：三帧差法头肩特征二维主成分分析法卡尔曼滤波器

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快餐用包装纸板的防水防油性能研究

快餐用包装纸板的防水防油性能研究

作者：王飞杰江南大学

学位级别：硕士

包装材料的性能会影响内装物的品质,防水防油纸板是一种阻隔性涂层纸材,可用于包装食品或保健品。传统上常采用淋膜石油基化合物或者涂布含氟化合物来提升纸材的阻隔性或双疏性,但存在废弃物难降解、有害单体迁移等问题。随着人们环保... 详细信息

包装材料的性能会影响内装物的品质,防水防油纸板是一种阻隔性涂层纸材,可用于包装食品或保健品。传统上常采用淋膜石油基化合物或者涂布含氟化合物来提升纸材的阻隔性或双疏性,但存在废弃物难降解、有害单体迁移等问题。随着人们环保意识和安全要求不断提高,可降解、环保包装材料逐步成为研究热点。本文首先探究双层涂布工艺制备防水防油纸板的技术可行性;其次,制备两种羧甲基壳聚糖基涂布纸板,分别讨论透气度和极性对纸板防油性能的影响,同时制备改性聚乳酸基涂布纸板,探究其防水及其他包装性能。最后探究羧甲基壳聚糖与聚乳酸改性双涂层纸板的防水防油性能。首先,讨论将羧甲基壳聚糖(CMCS)和聚乳酸(PLA)采用双层涂布工艺制备防水防油纸板的技术可行性。结果表明:白卡纸经涂布后,在纸板的表层形成阻隔性较好的CMCS/PLA复合涂层。涂布3.06 g/m CMCS溶液的纸板,其防油性能明显改善,纸板的防油性已能满足防油包装纸的基本要求;PLA的涂布量为15.86 g/m时,纸的防水性能较佳,接触角和Cobb值不再大幅变化。其次,对CMCS进行改性处理,分别讨论透气度和极性对防油性能的影响。将CMCS与羧甲基纤维素钠(CMC)复配,制备CMCS/CMC涂布纸板,结果表明:降低透气度可改善涂布纸板的耐油脂性,CMCS/CMC涂布量继续增至6.12 g/m时,涂布纸板防油等级达到9级。CMCS具有较高的极性,将其与极性相对较低的海藻酸钠(SA)复配,制备不同表面极性的涂布纸板。结果表明:CMCS含量越高,涂层防油性能越好,因为它们的极性组分含量更高,从而导致更高的耐油脂性,因此高极性涂层具有较佳的防油性能。将PLA与纳米氧化锌(ZnONPs)复配,讨论ZnONPs对涂层防水性及其他性能的影响。添加量达到4%时,Cobb值降低了44%,说明添加ZnONPs可以提升材料防水性,而且操作简单,便于实现工业化生产。然而在探究涂布纸板机械性能时,发现添加量为1%时,抗张强度最大,其原因是此时涂层结晶度最大,超过此数值结晶度遭到破坏,导致机械性能和热封强度降低。ZnONPs添加量对纸板的防油性能影响不大,但却对抗菌性有着不可忽视的影响,添加量越大抗菌性越显著。CMCS与PLA基双涂层防水防油纸板在23℃/50RH环境下,与PLA涂层相比,CMCS/CMC+PLA涂层纸板氧气透过率降低了99%,对大豆油阻隔时间和水蒸气的阻隔性也提升了一倍,即使在38℃/90RH环境下,其水蒸气阻隔性也提升50%。与CMCS/CMC+PLA涂层相比,CMCS/CMC+PLA/ZnONPs涂层阻隔性进一步提升,随着ZnONPs添加量增多,阻隔性也在不断提升,当添加量达到1.5%时,涂层对氧气和庚烷蒸气的阻隔性能提升50%,对水蒸气阻隔性提升一倍,而且防油时间能达到20h。电晕处理虽能降低CMCS/CMC涂层的极性组分含量,导致复合涂层对庚烷的阻隔性略有降低,但仍不失为一种良好的防油涂层。ZnONPs添加量为1.5%的涂层对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性(A)超过2,涂层的抑菌率超过99%。因此利用可降解材料制备双涂层纸板具有较好的商业前景。

关键词：羧甲基壳聚糖聚乳酸防油防水阻隔性

基于有限元技术切削316不锈钢刀具的摩擦磨损性能及实验研究

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基于有限元技术切削316不锈钢刀具的摩擦磨损性能及实验研究

作者：王飞杰太原理工大学

学位级别：硕士

316不锈钢具有良好的机械性能和化学性质,广泛地应用于航空、航天等领域,然而其难加工性表现为加工硬化严重、切削力大、切削温度高、刀具磨损快以及切屑不易折断并缠绕在刀具和工件上。目前针对降低刀-屑间摩擦阻力的摩擦性能实验研究... 详细信息

316不锈钢具有良好的机械性能和化学性质,广泛地应用于航空、航天等领域,然而其难加工性表现为加工硬化严重、切削力大、切削温度高、刀具磨损快以及切屑不易折断并缠绕在刀具和工件上。目前针对降低刀-屑间摩擦阻力的摩擦性能实验研究与针对减小后刀面磨损VB的磨损性能实验研究已得到很大程度上的重视和实践,但对于摩擦磨损性能的仿真分析以及冷却方式仍需进一步研究。本文针对316不锈钢的难加工性基于有限元技术研究了刀具的摩擦磨损性能;分析了正交切削参数对刀-屑间的摩擦系数μ与前刀面上月牙洼深度KT、后刀面磨损VB的影响;研究了高压冷却润滑对刀具摩擦磨损性能的影响。(1)本课题提出了利用车削试验法在正交切削参数下通过分析切削进程中的切削分力来研究刀具的摩擦性能,确定了以刀-屑间的摩擦系数μ为研究刀具摩擦性能的关键指标。利用Third Wave Advant Edge有限元软件在不同切削参数、不同切削环境下仿真模拟切削进程,得出切削力和背向力,计算出刀-屑间的摩擦系数μ,进而研究刀具的摩擦性能。(2)对比分析了在干切削和高压冷却两种切削条件下,正交切削参数对刀-屑间的摩擦系数μ与前刀面上月牙洼深度KT、后刀面磨损VB的影响,得出高压冷却润滑条件对刀具摩擦磨损性能的影响规律。仿真结果表明,在同样的切削参数下,在高压冷却(HPC 200 bar)切屑环境中切削时的刀-屑间的摩擦系数μ与干切削(DRY)相比降低了3%-11%。利用DEFORM-3D有限元软件在不同切削参数、不同切削环境下仿真模拟切削进程,研究高压冷却润滑对刀具磨损性能的影响。仿真结果表明,在同样的切削参数下,在高压冷却(HPC 200 bar)切削环境中切削时的前刀面上月牙洼深度KT和后刀面磨损与干切削(DRY)相比分别降低了4%-45%,6%-23%。(3)利用正交试验数据处理方法(极差分析法)研究切削参数对刀具摩擦磨损性能的影响,并进行参数优化。从刀-屑间摩擦系数μ方面考虑选择最优的切削参数组合时,在干切削(DRY)切削环境下选择最优参数组合为:切削速度v(120 m/min)、进给量f(0.2 mm/r)、背吃刀量a(1 mm);在高压冷却(HPC 200 bar)切削环境下选择最优参数组合为:切削速度v(80m/min)、进给量f(0.2 mm/r)、背吃刀量a(0.2 mm)。以后刀面磨损VB最小为目标选择最优的切削参数组合时,在干切削(DRY)切削环境下,选择最优参数组合为:切削速度v(80 m/min)、进给量f(0.15 mm/r)、背吃刀量a(0.2 mm);在高压冷却(HPC 200 bar)切削环境下,选择最优参数组合为:切削速度v(80 m/min)、进给量f(0.1 mm/r)、背吃刀量a(0.2mm)。(4)最后,验证性实验研究了硬质合金车刀在干切削环境下车削316奥氏体不锈钢的干摩擦性能。通过采集正交切削参数下的切削分力,并计算出刀-屑间的摩擦系数μ,研究了切削速度、进给量、背吃刀量对刀-屑间的摩擦系数μ的影响,得到了正交参数对刀具摩擦性能的影响规律。实验结果与仿真结果相一致,验证了仿真的真实性与可靠性。

关键词：摩擦系数μ 摩擦磨损性能有限元技术 316不锈钢高压冷却润滑

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空间可展开天线模态测试与模型修正技术

中国空间科学技术（中英文） 2024年第2期44卷 68-73页

作者：任志威杜敬利王飞杰西安电子科技大学电子装备结构设计教育部重点实验室西安710071

为准确预测结构的力学特性,使仿真结果精确逼近试验结果,必须对有限元模型进行修正。由于网状可展开天线的有限元模型中存在着各类结构参数且内部索网属于柔性结构,索网索段由于预张力才具有刚度,结构的这一特殊性导致模型修正困难。对... 详细信息

为准确预测结构的力学特性,使仿真结果精确逼近试验结果,必须对有限元模型进行修正。由于网状可展开天线的有限元模型中存在着各类结构参数且内部索网属于柔性结构,索网索段由于预张力才具有刚度,结构的这一特殊性导致模型修正困难。对3 m可展开天线样机进行了模态测试,在样机自由状态下获取了结构的模态频率和振型;针对可展开天线这种柔性复杂结构模态参数难识别、待修正参数多的特点,对修正参数进行了有针对性的选择;使用基于设计参数灵敏度型的模型修正方法对有限元模型进行了修正,缩小了样机与仿真固有频率和振型之间的误差,得到一种处理含有索网结构的模态测试流程和模型修正方法。

关键词：模态测试网状结构可展开天线灵敏度分析模型修正

基于中间件的客户/多服务器协作模型的研究及应用

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计算机应用 2001年第6期21卷 7-9页

作者：王飞杰纪晏宁余柏华中国科技大学研究生院电子学部北京100039 通信信号总公司研究设计院北京100073 中铁第十一工程局电务工程处湖北襄樊441104

结合实际应用 ,提出基于中间件的客户机 /多服务器协作模型 ,介绍了中间件的一些基础知识。

关键词：客户/多服务器协作模型中间件分布计算计算机网络

中间件技术在铁道部调度指挥管理信息系统DMIS的应用

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计算机应用研究 2002年第2期19卷 116-117,120页

作者：王飞杰张义民纪晏宁中国科技大学研究生院电子学部北京100039 北京全路通信信号研究设计院北京100073

简要分析了铁道部调度指挥管理信息系统中面临多级数据通信的问题 ,介绍了中间件的一些基础知识。基于消息队列机制的中间件应用到DMIS中 ,实现了广域网中跨系统平台。

关键词：中间件数据通信消息队伍机制 DMIS 铁道部调度指挥管理信息系统

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Windows NT实时系统中的安全设置

计算机应用 2001年第9期21卷 96-96,98页

作者：王飞杰纪晏宁张义民中国科技大学研究生院电子学部北京100039 通信信号总公司研究设计院北京100073

在实时系统中 ,必须保证其安全、实时的运行。文中介绍使用注册表和利用WindowsNT的安全策略对系统进行安全设置的方法来实现自动运行实时系统。

关键词：安全性注册表编辑器 WindowsNT 实时系统操作系统

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多机构授权下可追踪可隐藏的属性基加密方案

信息网络安全 2020年第1期 33-39页

作者：许盛伟王飞杰北京电子科技学院北京100070

在单机构授权的属性基加密方案中,授权中心存在风险过于集中、计算载荷过重的问题。但已经存在的加密方案几乎都是在单机构授权下进行密钥追踪、访问策略隐藏的。因此,文章提出了一种在多机构授权下可隐藏策略、可追踪密钥的属性基加密... 详细信息

在单机构授权的属性基加密方案中,授权中心存在风险过于集中、计算载荷过重的问题。但已经存在的加密方案几乎都是在单机构授权下进行密钥追踪、访问策略隐藏的。因此,文章提出了一种在多机构授权下可隐藏策略、可追踪密钥的属性基加密方案。该方案通过把访问结构完全隐式地嵌入到密文中,从而使攻击者无法通过访问结构来获得用户隐私;多机构授权下实现对密钥的追踪,防止用户与单授权机构合谋密钥滥发。该方案在实现多机构授权下参数长度、计算开销没有明显的增加。最后基于DBDH安全模型,证明该方案在标准模型下是可以抵抗选择明文攻击的。

关键词：访问控制属性基加密策略隐藏可追踪多机构授权