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固液桥联复合材料的双材料直写制备及电磁屏蔽性能

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精细化工 2024年

作者：邵朋朋徐势轩华晨曦宋欣雨程昌利刘禹王震宇江南大学江苏省食品先进制造装备技术重点实验室无锡市江大隔振器有限公司江南大学机械工程学院

以高黏度硅橡胶为固相墨水、炭黑/低黏度硅橡胶为液相墨水，使用双材料直写工艺制备了固液桥联复合材料。采用超景深数码显微镜与X射线三维动态显微成像平台对固液桥联复合材料的结构进行了表征，测试了不同液相桥联跨度（0.4、0.8、1.2... 详细信息

以高黏度硅橡胶为固相墨水、炭黑/低黏度硅橡胶为液相墨水，使用双材料直写工艺制备了固液桥联复合材料。采用超景深数码显微镜与X射线三维动态显微成像平台对固液桥联复合材料的结构进行了表征，测试了不同液相桥联跨度（0.4、0.8、1.2 mm）固液桥联复合材料的拉伸性能、电导率及电磁屏蔽效能，并评价了固液桥联复合材料在应变作用和循环载荷作用的电磁屏蔽效能稳定性。结果表明，固相和液相两者交替排列为规则的三维网格状结构，实现了固液桥联复合材料力学性能和电磁屏蔽性能的协同提高。固液桥联复合材料的断裂伸长率、电导率及电磁屏蔽效能均随着液相桥联跨度的增大而提高，液相桥联跨度为1.2 mm的固液桥联复合材料（SL-1.2）的断裂伸长率最高，为233%，电导率最大，为0.45 S/m、电磁屏蔽效能最强，为25 dB。SL-1.2在75%的应变作用下，其电磁屏蔽效能比未拉伸状态增加了0.49%，在循环载荷（1000圈）作用下，其电磁屏蔽效能一直保持稳定。

关键词：导电复合材料双材料直写固液桥联结构 3D打印电磁屏蔽功能材料

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液晶包层波导技术研究进展

液晶与显示 2024年第5期39卷 697-706页

作者：刁志辉毕泽坤范维方蔚云慧穆全全中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 应用光学国家重点实验室吉林长春130033 中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室吉林长春130033 中国科学院大学北京101408

液晶包层波导以波导为载体、以液晶为工作物质,包层中的液晶通过倏逝波调控芯层中的波导模式。相比于传统液晶器件,液晶包层波导能够巧妙解耦光线调制距离与液晶层厚度,并基于表面层液晶作用显著降低液晶回弹时间,具有调制幅度大、响应... 详细信息

液晶包层波导以波导为载体、以液晶为工作物质,包层中的液晶通过倏逝波调控芯层中的波导模式。相比于传统液晶器件,液晶包层波导能够巧妙解耦光线调制距离与液晶层厚度,并基于表面层液晶作用显著降低液晶回弹时间,具有调制幅度大、响应速度快的优势。本文综述了液晶包层波导技术在光束扫描、傅里叶变换光谱领域的研究进展,并展望了液晶包层波导技术在可重构光子器件领域的应用前景。不同的宏观应用表现均源于液晶包层对波导模式的微观调控。凭借独特的工作方式,液晶包层波导赋予了宏观应用新的技术优势。本综述为新型液晶光束调控方法提供一种重要的研究思路。

关键词：液晶波导光调控

基于温度原位监测的微反应器在HNS微流道制备过程中的应用

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火炸药学报 2024年第6期47卷 559-565,I0005页

作者：黄健时育坤和欣张松韩瑞山周继明张方吴梦希刘军山大连理工大学高性能精密制造全国重点实验室辽宁大连116024 大连理工大学辽宁省微纳米技术及系统重点实验室辽宁大连116024 陕西应用物理化学研究所瞬态化学效应与控制全国重点实验室陕西西安710061

针对含能材料微流道制备过程中缺乏温度原位监测手段的问题,提出一种集成薄膜温度传感器的微反应器系统;微反应器由包含薄膜温度传感器的玻璃基片与包含微流道的硅基片键合组成;微流道的上游、中游、下游分别放置了3个温度传感器,以实... 详细信息

针对含能材料微流道制备过程中缺乏温度原位监测手段的问题,提出一种集成薄膜温度传感器的微反应器系统;微反应器由包含薄膜温度传感器的玻璃基片与包含微流道的硅基片键合组成;微流道的上游、中游、下游分别放置了3个温度传感器,以实现微反应过程中高空间分辨率的温度测量;基于该微反应器,搭建了六硝基茋(HNS)连续化微流道制备系统,实时监测了HNS微纳米化及球形化过程中的温度变化。结果表明,微反应器具有精度高、耐腐蚀、可观测的优点;HNS微纳米化是一个放热反应,流体最大温升为6.4℃,由于HNS的逐渐析出,流体中的固体含量增大,流速变慢,流体温度的分布发生变化;在HNS球形化过程中,两相流体的混合是一个放热过程,流体最大温升为2.3℃;微流道中游处的温度明显高于上游与下游,说明当液滴流动至中游时,HNS微球已经制备完成。

关键词：物理化学微反应器薄膜温度传感器实时温度监测六硝基芪 HNS 微流控

基于改进A^(*)-DWA算法的移动机器人路径规划

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计算机集成制造系统 2024年第1期30卷 158-171页

作者：刘钰铭黄海松范青松朱云伟陈星燃韩正功贵州大学现代制造技术教育部重点实验室贵州贵阳550025 重庆机电职业技术大学信息工程学院重庆402760

为在能量有限或补给不足的情况下,降低移动机器人的能耗,提高在动态环境下给定任务的完成率,提出一种改进A*算法与动态窗口法相融合的路径规划方法。首先,考虑地面坡度、摩擦等因素,构建机器人能耗模型,提出基于能耗成本的路径搜索新准... 详细信息

为在能量有限或补给不足的情况下,降低移动机器人的能耗,提高在动态环境下给定任务的完成率,提出一种改进A*算法与动态窗口法相融合的路径规划方法。首先,考虑地面坡度、摩擦等因素,构建机器人能耗模型,提出基于能耗成本的路径搜索新准则。其次,针对路径冗余、多转折造成能量损耗的问题,提出基于动态基准转折惩罚、三角剪枝与弦定弧过渡法相结合的路径优化方法,保证全局路径能耗最优。接着,针对动态窗口法狭窄环境下灵活性差的问题,融合改进A*和动态窗口法并提出航向角自调整策略,增强动态避障能力。最后,设计了全局节能路径偏离评价与能耗评价子函数用于局部节能路径的规划。仿真结果表明,所提方法在能耗、平滑性和动态避障等方面有明显的提升,在复杂、狭窄的场景中应用更具优越性。

关键词：移动机器人路径规划 A*算法动态窗口法动态避障

大模型在水产养殖病害防治中的创新应用与展望

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大连海洋大学学报 2024年第3期39卷 369-382页

作者：张思佳于红大连海洋大学信息工程学院辽宁省海洋信息技术重点实验室辽宁大连116023 设施渔业教育部重点实验室(大连海洋大学) 辽宁大连116023 大连市智慧渔业重点实验室辽宁大连116023

大模型是具有大量参数和复杂结构的机器学习基础模型,目前正在逐渐成为科技发展的重要方向之一。本文阐述了大模型应用的核心技术,并探讨了其运行所需的基本条件及大模型在辅助水产养殖病害防治中的具体应用,包括大模型辅助水产养殖病... 详细信息

大模型是具有大量参数和复杂结构的机器学习基础模型,目前正在逐渐成为科技发展的重要方向之一。本文阐述了大模型应用的核心技术,并探讨了其运行所需的基本条件及大模型在辅助水产养殖病害防治中的具体应用,包括大模型辅助水产养殖病害防治与管理、协同水产养殖环境监测与疾病防治、水产药物研发、水产动物疾病抗性培育组学技术中的应用,并从数据获取与处理、模型适应性与泛化能力、计算资源与训练成本、隐私与安全、模型解释性与用户接受度、多任务学习与优先级管理、跨区域数据共享与合作、知识图谱增强大模型集成与利用等方面提出了大模型的未来发展趋势,以期为大模型在水产养殖病害防治领域的进一步应用提供有力支持,推动水产养殖业向更高效、可持续的方向发展。

关键词：大模型水产养殖病害防治智慧化深度学习

压接型IGBT器件短路失效管壳爆炸特性及防护方法

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中国电机工程学报 2024年第6期44卷 2350-2361,I0023页

作者：周扬唐新灵王亮张晓伟代安琪林仲康金锐魏晓光先进输电技术国家重点实验室(北京智慧能源研究院) 北京市昌平区102209 爆炸科学与技术国家重点实验室(北京理工大学) 北京市海淀区100081

压接型绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)作为现有柔性直流输电设备的核心部件,在实际应用中,由于承受高电压、大电流的工作环境,容易发生短路过流失效,进而造成的结构爆炸现象。为研究这一爆炸现象的破坏效... 详细信息

压接型绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)作为现有柔性直流输电设备的核心部件,在实际应用中,由于承受高电压、大电流的工作环境,容易发生短路过流失效,进而造成的结构爆炸现象。为研究这一爆炸现象的破坏效应及其防护,该文结合多组模拟模块化多电平工况实验,得到IGBT器件短路过流失效爆炸后外壳结构的变形特征。结合电气能量特性的分析和实际爆炸失效形貌特点,建立该IGBT器件结构的数值仿真模型,初步确定实际爆炸过程中的等效TNT爆炸当量。在此基础上,从提高结构自身抗爆能力、增加能量外泄通道、替换结构材料等角度开展IGBT器件的结构优化设计,并进行相关试验验证。结果表明,将管壳的陶瓷材料替换为纤维增强复合材料可有效提高结构的防爆性能,降低器件的破坏程度。

关键词：压接型绝缘栅双极性晶体管器件短路失效爆炸特性防爆仿真

基于真空紫外灯的光电离质谱在催化反应过程监测中的应用

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质谱学报 2024年第1期45卷 44-56,I0002页

作者：吴称心花磊陈平蒋吉春李金旭李海洋中国科学院大连化学物理研究所中国科学院分离分析化学重点实验室辽宁省质谱技术与仪器重点实验室辽宁大连116023

催化反应机理研究是一个关键且极具挑战性的课题。在线监测催化反应过程中反应物、中间体和产物,可为复杂的催化反应网络、反应路径和反应动力学研究提供证据。真空紫外光电离质谱(VUV-PIMS)具有软电离、高灵敏度的优势,已成为备受关注... 详细信息

催化反应机理研究是一个关键且极具挑战性的课题。在线监测催化反应过程中反应物、中间体和产物,可为复杂的催化反应网络、反应路径和反应动力学研究提供证据。真空紫外光电离质谱(VUV-PIMS)具有软电离、高灵敏度的优势,已成为备受关注的催化反应实时在线监测技术。本文综述了VUV-PIMS技术的发展情况,特别是基于真空紫外灯的光电离源研究进展,介绍了其在催化反应过程中稳定产物和活性中间体实时在线监测方面的最新应用,并针对催化反应过程精准表征的需求,对VUV-PIMS未来的发展趋势进行展望。

关键词：光电离质谱真空紫外灯催化反应活性中间体在线监测

高温环境下弹簧功能-传感共形位移测量装置及方法

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兵工学报 2024年第2期45卷 662-670页

作者：宁克焱曾强田金山赵攀兰海何家富万丽中国北方车辆研究所先进越野系统技术全国重点实验室北京100072 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044 63966部队北京100072

机械装备的位移测量是状态检测和运动控制的关键,基于激光、电涡流、电感和电阻等原理的常规位移测量方法无法应对高端装备紧凑测试空间和高温、油污等恶劣环境条件下的位移测量挑战。基于材料力学与弹簧结构,构建一种新的弹簧功能-传... 详细信息

机械装备的位移测量是状态检测和运动控制的关键,基于激光、电涡流、电感和电阻等原理的常规位移测量方法无法应对高端装备紧凑测试空间和高温、油污等恶劣环境条件下的位移测量挑战。基于材料力学与弹簧结构,构建一种新的弹簧功能-传感共形的位移测量模型,对弹簧整体受力及位移进行分析,确定位移-应变映射关系;基于有限元方法建立弹簧的应变-位移模型,分析弹簧位移测量的敏感点、不同组桥形式、位移激励频率等因素影响;通过搭建电液伺服高频冲击试验台,在扫频和加热工况下进行弹簧位移测量装置及方法的有效性和动态性能测试。试验结果表明:加载频率在100 Hz及以下时测试精度可达0.06 mm,高温适应性不低于275℃;经车用干片式制动器高温制动试验应用验证,在工作温度160℃以上仍能实时稳定获取机构的动态位移信号,为高温制动器状态检测及其故障诊断提供了嵌入式测试技术支撑;该共形位移测量方法在高温条件下具有良好的线性度和精度,为紧凑空间及高温等恶劣环境下位移测量提供了一种有效方法,尤其是在具有弹簧等弹性元件的情况下能够实现对原系统无影响的嵌入式测试。

关键词：弹簧位移测量应变高温制动

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棕榈糖对油凝胶基巧克力起霜特性的影响

中国油脂 2024年第2期49卷 82-87,131页

作者：王风艳王翔宇周佩文陈海英中粮营养健康研究院有限公司营养健康与食品安全北京市重点实验室老年营养食品研究北京市工程实验室北京102209 江苏省食品先进制造装备技术重点实验室江南大学机械工程学院江苏无锡214122

为探究棕榈糖(PS)在生产耐霜巧克力方面的应用潜能,使用PS(0%、25%、50%、100%)部分或全部代替蔗糖制备油凝胶基巧克力(Choc PS0、Choc PS25、Choc PS50、Choc PS100),并通过测定表面白度、表面晶体形态(偏振光显微镜观测)、晶型(X射线... 详细信息

为探究棕榈糖(PS)在生产耐霜巧克力方面的应用潜能,使用PS(0%、25%、50%、100%)部分或全部代替蔗糖制备油凝胶基巧克力(Choc PS0、Choc PS25、Choc PS50、Choc PS100),并通过测定表面白度、表面晶体形态(偏振光显微镜观测)、晶型(X射线衍射法)、热力学性质(差示扫描量热法),以及感官评价监测在温度循环波动环境(20℃下16 h,32℃下8 h)中储藏60 d的巧克力品质变化。结果表明:温度循环波动储藏60 d,Choc PS25和Choc PS50具有较低的表面白度指数,白色斑点的大小和数量较少,4个样品均呈现出单一的熔化峰,除了Choc PS25和Choc PS50中仍以β_(Ⅴ)晶型为主外,其他样品总体表现出β_(Ⅴ)向β_(Ⅵ)的晶型转变;温度循环波动储藏前后4个样品在回味、香气和甜味方面的得分差异不显著,而硬度和颜色评分降低。综上,当PS添加量为25%~50%时,巧克力表面白度指数较低,晶型为稳定的β_(Ⅴ)结晶,感官接受度高,产品的抗起霜稳定性较好,具有生产耐霜巧克力的应用潜能。

关键词：巧克力抗霜油凝胶棕榈糖