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葡甲胺功能化rGO/MWCNTs-OH复合气凝胶的制备及对硼的吸附

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化工进展 2024年第6期43卷 3386-3397页

作者：潘彤彤崔香梅青海大学化工学院青海西宁810016

气凝胶在吸附领域具有很好的应用前景。本文采用水热合成法和冷冻干燥法制备出葡甲胺功能化还原氧化石墨烯/羟基化碳纳米管气凝胶应用于盐湖卤水除硼,研究了吸附剂对水溶液中硼的吸附行为,吸附过程符合拟二级动力学和Freundlich等温吸... 详细信息

气凝胶在吸附领域具有很好的应用前景。本文采用水热合成法和冷冻干燥法制备出葡甲胺功能化还原氧化石墨烯/羟基化碳纳米管气凝胶应用于盐湖卤水除硼,研究了吸附剂对水溶液中硼的吸附行为,吸附过程符合拟二级动力学和Freundlich等温吸附模型。当初始硼浓度为1000mg/L、pH为10、吸附时间为9h、温度298K时,最大吸附量为33.64mg/g。响应面法可以预测实验结果并优化反应条件,在最佳条件下硼吸附量为32.91mg/g。吸附机理分析表明,吸附过程主要是吸附剂上的—OH官能团与B的络合作用。吸附剂经过三次吸附-脱附实验,仍对B有较高吸附容量。吸附剂具有良好的抗共存盐干扰性,在真实卤水中吸附性能良好,吸附量为23.87mg/g。该气凝胶对于从盐湖卤水和废水中提硼具有潜在的价值。

关键词：葡甲胺氧化石墨烯碳纳米管硼响应面法

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喷雾干燥结合紫外交联制备甲基丙烯酸缩水甘油酯改性丝胶中空微球及其性能

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高分子材料科学与工程 2024年第3期40卷 30-38页

作者：谭宇浩杜姗韩璐张祎李勇周金利周伟涛中原工学院纺织学院河南郑州451191 中原工学院纺织服装产业研究院河南郑州451191 中原工学院郑州市绿色染整技术重点实验室河南郑州451191

为了制备高耐水性光固化丝胶蛋白(SS)微球,采用喷雾干燥与紫外交联相结合的方法,以丝胶为原料制备了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)交联SS中空微球(GMA-g-SS),该法赋予了其良好的耐水稳定性和紫外光固化性能。优化的喷雾干燥工艺参数包括:S... 详细信息

为了制备高耐水性光固化丝胶蛋白(SS)微球,采用喷雾干燥与紫外交联相结合的方法,以丝胶为原料制备了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)交联SS中空微球(GMA-g-SS),该法赋予了其良好的耐水稳定性和紫外光固化性能。优化的喷雾干燥工艺参数包括:SS浓度、进风温度及进液速度;研究了GMA浓度、二苯甲酮(BP)用量及紫外辐照时间对接枝率的影响。借助扫描电镜、红外光谱及热分析对微球表面形貌结构及稳定性进行了表征与分析。结果表明,喷雾干燥SS微球呈单分散空心结构,直径约5~20μm;GMA-g-SS微球红外光谱在1152 cm^(-1)和764 cm^(-1)处出现环氧基的吸收峰,表明GMA与SS交联成功。交联后微球呈黏连聚集状态,具有较高的紫外光固化性能且耐水稳定性大幅提升,溶失率仅为17.1%。所制备的GMA-g-SS微球具有可调的耐水稳定性和紫外光固化性,是一种有潜力的光固化3D打印生物材料。

关键词：丝胶喷雾干燥交联空心微球紫外光固化

基于计算机视觉与Canny算法的服装纸样轮廓提取

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纺织学报 2024年第5期45卷 174-182页

作者：庹武杜聪陈谦吴超魏新桥张欣汝刘思雨中原工学院服装学院河南郑州451191 河南工学院电气工程与自动化学院河南新乡453003

为提高服装二维纸样轮廓信息采集转换的准确性及方便性,设计了一种基于计算机视觉的服装纸样轮廓提取方法。将手机相机作为图像采集设备,采用相机标定的方法进行图像畸变矫正,对图像灰度化处理后进行伽马变换。通过改进的Canny算法对纸... 详细信息

为提高服装二维纸样轮廓信息采集转换的准确性及方便性,设计了一种基于计算机视觉的服装纸样轮廓提取方法。将手机相机作为图像采集设备,采用相机标定的方法进行图像畸变矫正,对图像灰度化处理后进行伽马变换。通过改进的Canny算法对纸样图像进行边缘信息的提取,使用自适应双边滤波保边去噪;在原Sobel算子上增加了45°和135°方向的梯度模板计算梯度;采用自适应双阈值确定边缘;融合形态学算法处理轮廓;最后按需进行轮廓骨架提取。结果表明:本文方法适用于二维纸样的轮廓提取,其提取误差在0.15~1.50 cm之间,可实现单独对服装纸样的外轮廓、内轮廓及内外轮廓图的提取,完成轮廓的无差别提取,减少后期人工对轮廓图的编辑,提高二维纸样数字化录入效率。

关键词：服装纸样提取计算机视觉相机标定图像处理 Canny边缘检测算法轮廓后处理样板转化

基于自适应陷波与重复控制的主动磁悬浮轴承系统谐波振动抑制

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光学精密工程 2024年第4期32卷 524-534页

作者：李俊峰徐向波陈劭王献章付磊朱亚辉北京林业大学工学院北京100083

由转子质量不平衡和传感器跳动引起的谐波振动是磁悬浮转子系统中的主要扰动。为了抑制这些干扰,提出了一种基于重复控制和可变相位自适应陷波反馈的谐波振动抑制的复合控制方法。首先通过建立磁悬浮转子系统模型,分析了不同干扰振动力... 详细信息

由转子质量不平衡和传感器跳动引起的谐波振动是磁悬浮转子系统中的主要扰动。为了抑制这些干扰,提出了一种基于重复控制和可变相位自适应陷波反馈的谐波振动抑制的复合控制方法。首先通过建立磁悬浮转子系统模型,分析了不同干扰振动力的产生机理。然后,设计了插入式重复控制器,抑制传感器跳动引起的谐波振动,利用自适应陷波滤波器在线提取同频信号自适应补偿不平衡,通过改变不同频率下的相位角来保持系统的稳定性,并对同频位移刚度进行补偿,使系统在较宽的速度范围内自抑制谐波振动。最后,通过仿真和实验对提出的控制方法进行了验证。实验结果表明,一次、三次和五次谐波振动分别减少94.4%,90.4%和85.9%,采用所提出的复合控制方法可以有效抑制谐波振动。验证了所提控制方法的有效性。

关键词：磁悬浮转子质量不平衡传感器跳动重复控制自适应陷波器

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不确定性结构的非高斯模态参数模拟方法

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第9期52卷 81-92页

作者：平梦浩张文华唐亮北京林业大学工学院北京100083

结构不确定性广泛存在于实际工程问题中,考虑不确定因素对模态参数的影响对提升结构动力学分析的鲁棒性具有重要意义。在涉及不确定性线性结构随机模态参数求解或估计的方法中,模态参数通常被视为服从高斯分布,它们之间的相关性也通常... 详细信息

结构不确定性广泛存在于实际工程问题中,考虑不确定因素对模态参数的影响对提升结构动力学分析的鲁棒性具有重要意义。在涉及不确定性线性结构随机模态参数求解或估计的方法中,模态参数通常被视为服从高斯分布,它们之间的相关性也通常被忽略。然而,随机模态参数的高斯和独立性假设会造成模拟误差,影响结构动力学响应预测的鲁棒性。针对这一问题,分别针对离散结构和连续结构提出了两种随机模态参数模拟方法。对于离散结构,由于振型是离散的,随机模态参数被视为相关随机变量,根据它们的统计特征,采用相关多项式混沌展开方法(c-PCE),将其表示为独立标准高斯变量的函数,可以实现非高斯性和相关性的模拟;对于连续结构,随机振型被视为相关随机场,利用改进的正交级数展开法可以将其表示为离散随机振型的函数,将它们与随机固有频率相结合,构造一组新的相关随机变量,采用c-PCE,可以实现利用标准高斯变量模拟振型随机场和随机频率。最后,分别以桁架结构和平板结构为例,考虑由材料参数波动引起的模态参数的非高斯性,利用提出的随机模态参数模拟方法,可以准确模拟模态参数的统计特征,进一步还能够预测结构的随机响应。证明了提出的方法对随机模态参数的模拟精度,以及考虑参数相关性的必要性。

关键词：随机模态参数相关变量随机场多项式混沌展开正交级数展开

自破乳温敏性高分子表面活性剂的合成及其在乳液聚合中的应用

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高分子学报 2024年第2期55卷 182-191页

作者：唐铖涛侯琳熙肖龙强福州大学石油化工学院福州350100

提出了以温敏性表面活性剂作为乳化剂解决乳液聚合反应结束后破乳分离过程繁杂的问题.通过原子转移自由基聚合(ATRP)合成了聚乙二醇-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PEG-b-PNIPAM)嵌段共聚物.该共聚物在室温下表现为亲水性,而在35~80℃呈现两亲性... 详细信息

提出了以温敏性表面活性剂作为乳化剂解决乳液聚合反应结束后破乳分离过程繁杂的问题.通过原子转移自由基聚合(ATRP)合成了聚乙二醇-聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PEG-b-PNIPAM)嵌段共聚物.该共聚物在室温下表现为亲水性,而在35~80℃呈现两亲性.表面张力和乳化性能等测试证实了其在上述温度区间可作为乳化剂应用于乳液聚合.在乳液聚合反应完成后无需其他添加剂和方法,只需通过将反应体系降至室温即可实现破乳.通过使用(PEG-b-PNIPAM)嵌段共聚物作为表面活性剂,可以利用温度控制乳化破乳的功能,极大简化了乳液聚合反应工艺,降低成本,实现绿色化生产.

关键词：温敏性表面活性剂乳液聚合嵌段共聚物自破乳

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装配式防浪墙用清水混凝土配制与应用研究

混凝土 2024年第6期 202-205页

作者：蓝丽江路丹南宁理工学院广西桂林541006

为研究应用于装配式防浪墙的清水混凝土,进行了C60清水混凝土系列试验研究。配合比设计得到C60清水混凝土基础配合比、矿粉掺量试验研究对性能影响及最佳掺量值、黏度改性掺合料试验研究对清水混凝土性能影响,对应用技术特点做相关分析... 详细信息

为研究应用于装配式防浪墙的清水混凝土,进行了C60清水混凝土系列试验研究。配合比设计得到C60清水混凝土基础配合比、矿粉掺量试验研究对性能影响及最佳掺量值、黏度改性掺合料试验研究对清水混凝土性能影响,对应用技术特点做相关分析。结果表明:(1)基础配合比为m(水泥)∶m(矿粉)∶m(黏度改性掺合料)∶m(机制砂)∶m(碎石)∶m(减水剂)∶m(水)=440∶50∶80∶700∶1 015∶0.35∶160。(2)矿粉掺量增加,扩展度先增大后减小,氯离子扩散系数、电通量均逐渐降低,矿粉最佳掺量70 kg/m^(3)。(3)黏度改性掺合料掺量增加,坍落度、扩展度均先增大后减小;28 d抗压强度先增大后减小;劈裂抗拉强度先增大后减小;氯离子扩散系数先增大后减小;电通量先减小后增大,确定最佳掺量90 kg/m^(3)。

关键词：装配式防浪墙清水混凝土抗压强度扩展度抗渗性

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基于数据驱动的锂离子电池健康状态估计研究进展综述

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仪器仪表学报 2024年第3期45卷 45-59页

作者：金帅董静哈尔滨商业大学轻工学院哈尔滨150028

锂离子电池(LIBs)在电气化交通、电化学储能和移动电子产品等领域广泛使用,精准评估其健康状态(SOH)是确保安全可靠应用的基础。数据驱动法是当前评估SOH的主流方法,该方法无需考虑电池内部复杂的物理化学反应,依赖于直接的数据分析,且... 详细信息

锂离子电池(LIBs)在电气化交通、电化学储能和移动电子产品等领域广泛使用,精准评估其健康状态(SOH)是确保安全可靠应用的基础。数据驱动法是当前评估SOH的主流方法,该方法无需考虑电池内部复杂的物理化学反应,依赖于直接的数据分析,且具有较高的精度。本文从锂离子电池SOH影响因素入手分析了基于数据驱动的电池SOH估计方法的研究现状,着重比较了机器学习、滤波器和时间序列等方法实施SOH估计的原理、优缺点。最后,针对电动汽车实际应用场景,对SOH估计方法的未来发展趋势进行了展望。

关键词：锂离子电池健康状态数据驱动电动汽车

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多模态融合的三维语义分割算法研究

红外与激光工程 2024年第5期53卷 253-267页

作者：晁琪赵燕东刘圣波北京林业大学工学院北京100080

如何高效提取稠密感知的图像特征信息以及真实三维感知的点云特征信息并充分利用其各自优势进行信息互补是提升三维目标识别的关键。本文提出了一种图像和点云融合的多模态框架用于三维语义分割任务。图像与点云特征提取分支相互独立,... 详细信息

如何高效提取稠密感知的图像特征信息以及真实三维感知的点云特征信息并充分利用其各自优势进行信息互补是提升三维目标识别的关键。本文提出了一种图像和点云融合的多模态框架用于三维语义分割任务。图像与点云特征提取分支相互独立,设计深度估计融合网络用于图像分支,将稠密感知的图像语义信息与真值显式监督的深度特征信息有效融合,对点云的无序及稀疏性进行补偿。并改进体素特征提取方法,减少点云体素化带来的信息损失。图像、点云分支提取多尺度特征后通过动态特征融合模块提升网络对关键特征的提取能力,更有效的获取全局特征。同时本文提出点级的多模态融合数据增强策略,提升样本多样性的同时有效缓解样本不均衡问题。在Pandaset公开数据集上进行对比实验,本文的多模态融合框架展现出更优的性能和更强的鲁棒性,尤其在小样本小目标上性能提升更为明显。

关键词：图像点云融合深度估计融合体素特征语义分割数据增强