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基于固支-简支屈曲梁的旋转驱动双稳态柔顺机构

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机械设计与研究 2024年第2期40卷 105-112页

作者：徐玉龙楼春钢潘殿坤伍章明宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211

与传统刚体机构不同,柔顺机构通过构件变形可实现位移和力的传递与转换,这可大大减少摩擦、润滑和装配。由于具有结构简单、变形大、易于加工等特点,双稳态屈曲梁成为常见的柔顺机构设计单元,在能量吸收、软体机器人、能量收集等领域被... 详细信息

与传统刚体机构不同,柔顺机构通过构件变形可实现位移和力的传递与转换,这可大大减少摩擦、润滑和装配。由于具有结构简单、变形大、易于加工等特点,双稳态屈曲梁成为常见的柔顺机构设计单元,在能量吸收、软体机器人、能量收集等领域被广泛应用。以固支-简支双稳态屈曲梁为研究对象,设计一种新型旋转驱动的双稳态柔顺机构。首先,基于能量法建立分析模型,用于分析双稳态屈曲梁在简支端旋转驱动下的跳变特性,预测屈曲梁的力矩-角度曲线和变形过程,并通过有限元模型和实验结果验证了分析模型的有效性;其次,利用分析模型、有限元模型和实验分析了预压缩量和几何参数对于双稳态屈曲梁力矩-角度曲线和最大力矩的影响;最后,基于双稳态屈曲梁的研究结果设计旋转驱动的双稳态柔顺机构并对其跳变行为进行有限元分析和实验验证。

关键词：屈曲梁跳变行为力矩驱动柔顺机构

Paper‑like Polyphenylene Sulfide/Aramid Fiber Electrode with Excellent Areal Capacitance and Flame‑Retardant Performance

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Advanced Fiber Materials 2022年第5期4卷 1246-1255页

作者： Yan Yu diankun pan Liang Zhao Shiqi Huang panlong Lin Zhixian Wang Yingbin Jia Hua Wang Luoxin Wang College of Materials Science and Engineering Key Laboratory for New Textile Materials and Applications of Hubei ProvinceWuhan Textile UniversityWuhan 430200China

In this paper,an aramid chopped fiber,so-called(ACF)/polyphenylene sulfide(PPS)composite,containing multi-walled carbon nanotubes(MWCNT),and in situ polymerized polypyrrole(PPy)was designed and fabricated,to be applied as a paper based *** ACF/PPS/MWCNT-PPy electrode features highly porous paper-like structure with excel-lent electrochemical activity,rendering it a high areal capacitance of~3205 mF cm^(-2) at a current density of 5 mA cm^(-2).After 5000 charge-discharge cycles,the areal capacitance still maintains 93%and 70%at high current densities of 20 and 80 mA cm^(-2),***,the ACF/PPS/MWCNT-PPy electrode displays over 50%the areal capacitance and maintains it's mechanical stability after annealing at 300℃.The UL-94 test reveals that the highest V-0 flame-retardant performance can be *** these results suggest that the ACF/PPS/MWCNT-PPy composite is a promising material to be used as electrode for supercapacitor with high energy-storage capability and noninflammability.

关键词： Aramid chopped fiber Polyphenylene sulfide Flexible supercapacitor electrode High areal capacitance Noninflammability

混杂薄膜天线层的双稳态复合材料层板力电性能

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复合材料学报 2018年第4期35卷 857-865页

作者：胡建强潘殿坤戴福洪哈尔滨工业大学特种环境复合材料技术国家级重点实验室哈尔滨150080

给出了既有双稳态特性又具有天线功能的多功能复合材料层板设计与分析方法。基于非线性层板理论和Rayleigh-Ritz法,建立了双稳态混杂层板构型预报理论模型,并通过有限元计算和实验进行了验证。研究了薄膜天线混杂非对称双稳态复合材料... 详细信息

给出了既有双稳态特性又具有天线功能的多功能复合材料层板设计与分析方法。基于非线性层板理论和Rayleigh-Ritz法,建立了双稳态混杂层板构型预报理论模型,并通过有限元计算和实验进行了验证。研究了薄膜天线混杂非对称双稳态复合材料层板的临界载荷及电磁性能,分析了铺层方式对双稳态混杂层板稳定构型、临界载荷和电磁性能的影响。结果表明:双稳态混杂层板通过转变其稳定构型实现天线主辐射方向在俯仰面内偏转30°,实现方向图可重构,扩大天线波束的扫描范围。铺层方式对层板构型和反射系数影响较大,当天线辐射层铺设在层板表面且聚酰亚胺薄膜厚度大于0.2mm时,其双稳态特性消失,没有出现分叉现象,且其中心频率会左移大约0.2GHz。

关键词：天线混杂双稳态层板电性能方向图可重构 Rayleigh-Ritz法

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玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的疲劳性能研究

工程塑料应用 2011年第10期39卷 73-77页

作者：潘典坤李萌崛严正四川大学高分子科学与工程学院成都610065

利用自制的新型疲劳实验装置,对玻璃纤维(GF)增强聚丙烯(PP)复合材料进行疲劳性能研究,得到PP/GF复合材料在不同初始应力、不同振幅、不同频率下疲劳性能与GF含量的关系。结果表明,初始应力、振幅、频率越大,材料疲劳拉伸性能越差。初... 详细信息

利用自制的新型疲劳实验装置,对玻璃纤维(GF)增强聚丙烯(PP)复合材料进行疲劳性能研究,得到PP/GF复合材料在不同初始应力、不同振幅、不同频率下疲劳性能与GF含量的关系。结果表明,初始应力、振幅、频率越大,材料疲劳拉伸性能越差。初始应力较大时,初始应力的变化对PP/GF材料疲劳性能的影响更为明显,振幅在75～80 N之间时,材料疲劳性能急剧下降;增加频率可以使材料疲劳性能的变化更加平稳;GF质量分数为20%时,试样的疲劳性能最好。

关键词：聚丙烯玻璃纤维疲劳实验装置疲劳裂纹疲劳性能

圆锥式混炼器对EP/ZnO晶须复合材料性能的影响

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工程塑料应用 2014年第6期42卷 40-44页

作者：张雪煊潘典坤陈浩苏旺严正四川大学高分子科学与工程学院成都610065

采用自制的圆锥式混炼器对环氧树脂(EP)/ZnO晶须复合材料进行共混。研究了ZnO晶须含量、混炼器混合和机械混合两种方式以及混炼器混炼间隙对EP/ZnO晶须复合材料力学性能和导热系数的影响。研究发现,无论采用何种混合方式,随着ZnO晶须含... 详细信息

采用自制的圆锥式混炼器对环氧树脂(EP)/ZnO晶须复合材料进行共混。研究了ZnO晶须含量、混炼器混合和机械混合两种方式以及混炼器混炼间隙对EP/ZnO晶须复合材料力学性能和导热系数的影响。研究发现,无论采用何种混合方式,随着ZnO晶须含量的增加,EP/ZnO晶须复合材料的力学性能都呈现出先增大后减小的趋势;混炼器混合的效果好于机械混合。EP/ZnO晶须复合材料的拉伸强度和冲击强度在混炼器混炼间隙为1 mm、ZnO晶须质量分数分别为5%和2%时取得最大值,分别为31.55 MPa和12 kJ/m2,相比同体系下的机械混合方式,EP/ZnO晶须复合材料的拉伸强度和冲击强度分别提高了14.3%和74.4%。继续增大混炼器混炼间隙会导致EP/ZnO晶须复合材料的力学性能变差。EP/ZnO晶须复合材料的导热系数随ZnO晶须含量的增加而增大,但混合方式对其影响不大;当ZnO晶须含量相同时,随着混炼器混炼间隙的增大,EP/ZnO晶须复合材料的导热系数有小幅增加。

关键词：环氧树脂 ZnO晶须混炼器性能

含不同固化剂的EP/T–ZnOw复合材料的性能

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工程塑料应用 2014年第9期42卷 90-93页

作者：陈浩潘典坤苏旺张雪煊严正四川大学高分子科学与工程学院成都610065

研究加入不同固化剂T31和JA–1后对环氧树脂(EP)/四针状氧化锌晶须(T–ZnOw)复合材料性能的影响。测试了复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度、导热性能和介电强度。结果表明,JA–1固化体系的力学性能和介电强度比T31固化体系更优越。当T... 详细信息

研究加入不同固化剂T31和JA–1后对环氧树脂(EP)/四针状氧化锌晶须(T–ZnOw)复合材料性能的影响。测试了复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度、导热性能和介电强度。结果表明,JA–1固化体系的力学性能和介电强度比T31固化体系更优越。当T–ZnOw含量为5份时,加入JA–1及T31固化剂时EP/T–ZnOw复合材料的拉伸强度最大值分别是31.4 MPa和27.6 MPa;加入JA–1固化剂时,当T–ZnOw含量为3份时EP/T–ZnOw复合材料的缺口冲击强度最高达到29.5 kJ/m2,加入T31固化剂的复合材料的缺口冲击强度基本在10 kJ/m2以内;当T–ZnOw含量为5份时加入JA–1和T31固化剂后复合材料的介电强度分别比纯EP增加了116%和106.7%。复合材料中加入T31固化剂后的导热性能要比JA–1固化剂的稍好。

关键词：环氧树脂氧化锌晶须性能固化剂

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复合材料层合板端部压溃试验研究

振动与冲击 2022年第19期41卷 216-222页

作者：黄成航沈宇平李向前王永刚潘殿坤伍章明宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211 中国航发商用航空发动机有限责任公司上海200241

通过对T800复合材料层合板进行一系列的端部压溃试验,重点研究了长度、厚度、铺层顺序、触发角以及胶结压力等因素对复合材料层合板破坏模式和力学性能的影响。分析复合材料板在端部压溃过程中的载荷-位移曲线和观察试验样件端部破坏形... 详细信息

通过对T800复合材料层合板进行一系列的端部压溃试验,重点研究了长度、厚度、铺层顺序、触发角以及胶结压力等因素对复合材料层合板破坏模式和力学性能的影响。分析复合材料板在端部压溃过程中的载荷-位移曲线和观察试验样件端部破坏形貌,揭示其破坏机理。结果表明:复合材料平板的端部压溃过程为非稳态脆性断裂模式,而含45°触发角的复合材料层合板的端部压溃过程为层束弯曲破坏模式;在端部压溃试验中复合材料平板压缩强度随着厚度的增加逐渐上升,而长度的增加会减少其压缩强度,同时[45°/0°/-45°/0°]_(3s)铺层比[45°/90°/-45°/0°]_(3s)铺层拥有更好的抗轴向承载能力;触发角的加入会改变试件在压溃过程中的破坏模式并极大降低试件压溃时的压缩强度,是影响复合材料结构吸能能力的关键因素;研究还发现不同胶结压力下,复合材料层板的力学性能随着胶结压力的增加逐渐提高,但达到一定胶结压力值后,继续增加胶结压力力学性能反而下降。

关键词：复合材料层合板宏观破坏模式端部压溃触发角胶结压力

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白花延龄草种胚后熟休眠机理的研究

国土与自然资源研究 2024年第5期 89-93页

作者：丁鹏栾艳新邵殿坤沙悦王媛季晓静潘红葛雨祺栾志慧长春师范大学生命科学学院长春130032 长白山保护开发区医疗保险经办中心长白山保护开发区延边133613 吉林省国土资源调查规划研究院长春130061

本文对白花延龄草新鲜种子和层积两年的白花延龄草种子进行变温处理,25/15℃条件下不同浓度的赤霉酸处理,利用智能光照培养箱(5/1℃、15/6℃、20/10℃、25/15℃、30/15℃)控制发芽温度,测定对比胚生长和发芽百分率同时进行根茎繁殖实验... 详细信息

本文对白花延龄草新鲜种子和层积两年的白花延龄草种子进行变温处理,25/15℃条件下不同浓度的赤霉酸处理,利用智能光照培养箱(5/1℃、15/6℃、20/10℃、25/15℃、30/15℃)控制发芽温度,测定对比胚生长和发芽百分率同时进行根茎繁殖实验,研究其种胚后熟机制和根茎繁育特性。结果表明,白花延龄草新鲜种子无论在变温还是不同赤霉酸处理下均不发芽,层积两年后的种子在25/15℃条件下,变温25/15℃条件下,种胚在42天达到极限长度(0.68±0.083 mm),发芽率达到85±1%。在赤霉酸浓度为100 mg/L和200 mg/L处理下,球形的种胚在42天达到极限长度(0.68±0.083 mm),在浓度300 mg/L处理下,种胚生长迅速,56天达到极限长度(0.68±0.12 mm),发芽率达到最高为89±3%。层积两年的种子发芽百分率显著高于新鲜种子发芽百分率,即白花延龄草种子需采用冷层积和温度层积交替处理两年,完成形态后熟和生理后熟方可萌芽。另外,两年生根茎具有很强的生命活力,经过冬季漫长的休眠期,春季可发芽继续生长,即使将根茎种植在温室里,也不会缩短生长期而发芽。

关键词：白花延龄草种胚后熟层积处理根茎繁育

DeST 3.0:A new-generation building performance simulation platform

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Building Simulation 2022年第11期15卷 1849-1868页

作者： Da Yan Xin Zhou Jingjing An Xuyuan Kang Fan Bu Youming Chen Yiqun pan Yan Gao Qunli Zhang Hui Zhou Kuining Qiu Jing Liu Yan Liu Honglian Li Lei Zhang Hong Dong Lixin Sun Song pan Xiang Zhou Zhe Tian Wenjie Zhang Ruhong Wu Hongsan Sun Yu Huang Xiaohong Su Yongwei Zhang Rui Shen diankun Chen Guangyuan Wei Yixing Chen Jinqing Peng Building Energy Research Center School of ArchitectureTsinghua UniversityBeijing 100084China School of Architecture Southeast UniversityNanjingJiangsu 210096China School of Environment and Energy Engineering Beijing University of Civil Engineering and ArchitectureBeijing 100044China College of Civil Engineering Hunan UniversityChangshaHunan 410082China School of Mechanical Engineering Tongji UniversityShanghai200092China Beijing Key Lab of Heating Gas SupplyVentilating and Air Conditioning EngineeringBeijing University of Civil Engineering and ArchitectureBeijing 100044China China State Construction Technology Center Beijing 101320China School of Architecture Harbin Institute of TechnologyHarbinHeilongjiang 150090China School of Architecture Xi'an University of Architecture and TechnologyXi'anShaanxi 710055China School of Architecture South China University of TechnologyGuangzhouGuangdong 510641China Institute of Building Environment and Energy China Academy of Building ResearchBeijing 100013China Beijing Key Laboratory of Green Built Environment and Energy Efficient Technology Beijing University of TechnologyBeijing 100124China Key Lab of Built Environment and Energy of Tianjin School of Environmental Science and EngineeringTianjin UniversityTianjin 300350China School of Energy and Power Engineering Nanjing University of Science and TechnologyNanjing 210094China School of Civil Engineering Guangzhou UniversityGuangzhou 510006China Faculty of Computing Harbin Institute of TechnologyHarbinHeilongjiang 150001China Beijing Glory PKPM Technology Co. Ltd.Beijing 100013China Beijing Tangent Software Co. LtdBeijing 100081China Shanghai Huadianyuan Information Technology Co. LtdShanghai200092China Luoyang Hongye Information Technology Co. Ltd.LuoyangHenan 471822China

Buildings contribute to almost 30%of total energy consumption *** building energy modeling programs is of great significance for lifecycle building performance assessment and *** in novel building technologies,the requirements of high-performance computation,and the demands for multi-objective models have brought new challenges for building energy modeling software and *** meet the increasing simulation demands,DeST 3.0,a new-generation building performance simulation platform,was developed and *** structure of DeST 3.0 incorporates four simulation engines,including building analysis and simulation(BAS)engine,HVAC system engine,combined plant simulation(CPS)engine,and energy system(ES)engine,connected by air loop and water loop balancing *** 3.0 offers numerous new simulation features,such as advanced simulation modules for building envelopes,occupant behavior and energy systems,cross-platform and compatible simulation kernel,FMI/FMU-based co-simulation functionalities,and high-performance parallel simulation *** 3.0 has been thoroughly evaluated and validated using code verification,inter-program comparison,and case-study *** 3.0 has been applied in various aspects throughout the building lifecycle,supporting building design,operation,retrofit analysis,code appliance,technology adaptability evaluation as well as research and *** new generation building simulation platform DeST 3.0 provides an efficient tool and comprehensive simulation platform for lifecycle building performance analysis and optimization.

关键词： DeST building performance simulation building energy modeling