含间隙铰接的柔性航天器刚柔耦合动力学与控制研究

大型柔性航天器展开锁定后,运动副中仍存在大量无法消除的间隙. 铰链间隙直接影响柔性航天器的姿态 运动和有效载荷的指向精度及稳定度,会对航天器的动力学特性造成较大的影响. 针对这一问题, 提出一种含间隙铰 接的航天器刚柔耦合动力学建模与控制方法. 首先建立含间隙的铰链精确动力学模型,从而构建含间隙铰接的柔性结构 动力学模型. 然后利用哈密顿原理和模态离散方法,建立含间隙铰接柔性航天器离散形式的刚柔耦合非线性动力学 模型,采用 Newmark 算法对非线性动力学方程进行求解. 基于压电纤维复合材料 (macro fiber composite, MFC) 驱动器 构建航天器的刚-柔-电耦合动力学方程,采用最优控制设计控制律. 分析了铰链参数、中心刚体转动惯量、间隙尺寸和间隙数目对航天器动力学特性的影响,着重研究了铰链间隙对航天器姿态运动和结构振动的影响作用. 最后采用 MFC 驱动器对航天器施加主动控制. 结果表明,铰链参数和中心刚体转动惯量影响航天器的固有频率;随着铰链间隙尺寸的增大及间隙数目的增多,航天器的整体刚度逐渐减小,而航天器的姿态角和振动位移响应不断增大;通过基于 MFC 的主动控制,能够实现含间隙铰接航天器姿态运动与结构振动的协同控制,并缓解间隙对系统动态特性造成的影响.      

基于公路运力信用结构的供应链金融授信分析

文章首先从信用入手,分析供应链金融增信的要素,剖析公路运力信用结构组成,构建主体信用、交易信用及监管信用的具体指标,并明确三者与供应链金融授信额度的关系。其次,以融资自偿为基础,通过分析公路运力成本的构成及统计数据,确定出授信比率的基础值以及监管信用对基础值的影响。通过物流企业货量服从正态分布的特征,模拟出公路运力运费收入以及交易信用对运费收入的影响。最后,结合两者构建出受主体信用现金流约束检验的授信额度模型,并就金融机构风险偏好为风险规避的情况进行了算例分析。     

化学沉淀-局部规整法制备棒状M型钡铁氧体的形成历程

以针状α-FeOOH为原料,采用化学沉淀-局部规整法制备了棒状BaFe₁₂O₁₉,通过TG/DTA、FTIR、XRD及SEM/EDS方法研究了BaFe₁₂O₁₉的形成历程。结果表明,前驱体为晶态BaCO₃包覆针状α-FeOOH复合物且呈现较好一维针状形貌,其长径比为16～17;前驱体焙烧过程为α-FeOOH首先脱去-OH生成中间相α-Fe₂O₃,尔后α-Fe₂O₃与BaCO₃反应生成另一中间相BaFe₂O₄,最后两中间相α-Fe₂O₃和BaFe₂O₄在高温(900 ℃以上)条件下反应生成目标产物BaFe₁₂O₁₉。固相反应引起的晶相转变过程中前驱体焙烧物的长径比随焙烧温度的增加逐渐减小,1 000℃焙烧产物长径比为7～8,存在极少量BaFe₂O₄和α-Fe₂O₃中间相,1 100 ℃焙烧产物长径比为2.5～7.0,为BaFe₁₂O₁₉纯相。     

金属氧化物半导体气敏材料抗湿性能提升策略

金属氧化物半导体气体传感器是目前研究和应用最为广泛的气体传感器之一,具有高灵敏、长寿命和低成本等优点。然而,金属氧化物半导体气敏材料在湿润环境中会与水蒸气发生相互作用,导致传感器的基线电阻发生漂移,气敏性能受到显著影响,成为传感器应用中面临的瓶颈问题。针对该问题,研究者们从抑制水的表面吸附、水与氧的竞争吸附及调控水与吸附氧的反应三个方面开发了一些金属氧化物半导体气敏材料的抗湿性能提升策略,从而提升金属氧化物半导体气敏材料的抗湿性。本文对水蒸气的影响机理进行了分析,对三类抗湿提升策略的未来发展提出展望,有望为金属氧化物半导体气敏材料抗湿性能的提升提供解决思路与方法指导。     

浅埋小净距隧道爆破损伤探测及数值模拟分析

为了研究爆破荷载对浅埋小净距隧道围岩造成的损伤影响,以济南顺河快速路南延工程浅埋暗挖段为工程背景,通过LSDYNA软件将建立的各向异性动态损伤本构用于隧道爆破的损伤数值模拟,研究炮孔周围的损伤范围;并基于声波测试原理,对浅埋小净距隧道围岩的损伤进行了现场探测。结果表明:在数值模拟中,单个炮孔爆破形成的最大损伤影响半径为0.58 m,最大损伤影响深度为1.88 m,根据岩体的损伤破坏阈值,岩体的破坏水平范围可达0.14 m,破坏深度为1.70 m;根据现场探测,中夹岩受双线隧道交替爆破开挖其损伤程度较围岩其他部位要高,爆破开挖对隧道围岩造成的损伤范围在0.50 m左右,与模拟结果相接近,验证了各向异性动态损伤本构的准确性。研究成果对浅埋小净距隧道的爆破开挖和损伤控制具有一定指导作用。     

Pt/MO2/CNTs（M=Sn,Ti,Ce）催化剂上乙醇电氧化研究

应用循环伏安法研究了几种催化剂Pt/MO2/CNTs(M=Sn,Ti,Ce)和Pt/CNTs对乙醇在H2SO4溶液中的电催化氧化过程.结果表明,金属氧化物的加入有利于乙醇的电氧化.其中,Pt/CeO2/CNTs对乙醇电氧化中间态产物具有显著的氧化性能.综合初始氧化电位、峰电流和总氧化峰面积等参数,可以得出Pt/SnO2/CNTs催化剂性能最佳.     

高温条件下膨润土阻滞放射性核素迁移机制研究

为研究高温条件下膨润土阻滞放射性核素迁移机制,以内蒙古高庙子膨润土为原料,Nd3+模拟Am3+,采用高温固态反应方法开展模拟实验。利用X射线荧光、热分析和X射线衍射对内蒙古高庙子膨润土和模拟固化体的元素含量、相转变温度、物相和结构进行了分析,同时利用R ietveld方法对固化体进行了结构精修。研究结果表明:内蒙古高庙子膨润土主要矿物组成为蒙脱石和石英,且含有少量的方石英和长石,在1000℃以下,膨润土中未发现新物相生成。1000℃以上,固化体中的蒙脱石发生固相转变反应形成堇青石相,Nd3+以替代Mg2+的形式固化在堇青石结构中,形成[NdO6]八面体,导致a值减小,b,c和V值增加,膨润土对放射性核素Am3+的模拟核素Nd3+固容量为0~8%(质量分数),最佳固容温度为1150℃。     

新型手性骨架异核原子簇化合物的合成及表征

首次合成了未见文献报道的两种新的手性簇合物，(μ₃-S)FeCoW(CO)₈C₅H₄C(O)R (R=C₆H₅、C₆H₅C(O)OCH₃)，对其合成、谱学性质及晶体结构进行了研究。     

席夫碱盐燃烧法制备纳米Er2O3晶体

以硝酸铒和席夫碱为原料，制备席夫碱盐络合物。使用燃烧合成的方法制备了Er2O3纳米晶体。采用傅立叶变换红外光谱(FT—IR)分析了反应历程。使用x射线衍射分析仪(XRD)进行了物相分析及粒径计算。使用透射电镜(TEM)观察了粉体的形貌。结果表明，生成相为单一的立方晶系。纳米晶体晶粒分布不均匀，没有明显的硬团聚现象发生。荧光试验表明，其发射谱在1．54μm处出现发射峰，同时在1．54μm两侧出现肩峰。