变体分比功能梯度点阵结构两尺度拓扑优化设计

功能梯度点阵结构以其轻质、高比强度/比刚度及高抗断裂韧性等诸多优越的性能受到广泛关注,由于其跨尺度及空间渐变的几何结构特点,目前功能梯度点阵结构的设计仍然是一项具有挑战性的任务。本文采用两步优化策略进行多分区功能梯度点阵结构刚度优化设计。（1）结合离散材料优化方法进行多分区离散材料优化,获得宏观均匀结构拓扑及合理的微结构分区。（2）进行空间梯度变化点阵结构参数优化,进一步扩大设计空间,获得变体分比的结构设计。相较于单一点阵微结构设计,两步优化策略可以更为有效地实现材料利用,显著提高结构刚度,且该方法适用于不同微结构构型,数值算例验证了该方法的有效性。     

基于试验结果的电磁兼容性量化表征技术研究

以装备电磁兼容性量化需求出发，根据电磁兼容试验数据的特点，将试验结果分为EMI类和EMS两种类型进行分析，提出了EMI和EMS两类试验结果量化表征方法并构建了数学模型。针对EMI类试验数据特点，通过超标数据占比和超标特征两个维度完成了EMI数据的量化表征模型构建；针对EMS类试验结果仅为定性描述这一特点，结合试验过程中的敏感现象，从干扰源及敏感频段两个维度进行量化表征模型构建，通过软件实现了相关量化模型，并通过试验结果量化算例予以验证。以试验结果开展的量化表征研究工作，获得了试验项目的数学量化模型，实现了基于国军标试验标准的电磁兼容试验结果量化表征。     

基于激光片光成像的脉冲防暴水炮粒度测量

根据PIVS方法,搭建了适用于脉冲射流的粒度测量系统,提出了相应的粒度测量算法.利用计算机生成的标准粒子图像,进行了算法验证.分别利用该系统和激光粒度仪对小型喷壶的稳态流场进行了比较测量.结果表明:该系统能够得到瞬时粒度图像,可以实现非稳态流场的粒度测量.     

基于DOE实验设计方法的聚丙烯焊接工艺优化

采用DOE实验设计方法,对聚丙烯(PP)材料焊接工艺进行了研究,确定了影响PP材料焊接强度的关键因素是气压夹紧力、焊接功率和样品厚度。通过全因子正交试验,对焊接强度和焊接工艺参数进行量化分析,通过优化器结果确定对共聚PP(牌号M60RHC)为原材料,样品厚度为2 mm,控制气压夹紧力为0.3 MPa,焊接功率控制在40 W,得到PP材料的最佳焊接工艺,降低了实验的次数,在该最大工艺条件下,焊接强度达到19.475 MPa。这将有助于其他原材料体系进行高效激光焊接工艺的筛选。     

合肥地区大气中CO_2和CH_4柱浓度季节变化遥测

针对全球变暖贡献最大的两种温室气体CO2和CH4,采用自行研制的地基傅里叶变换近红外光谱遥测系统连续观测了合肥地区2012年2月到2013年4月的直射太阳光光谱,进而获得整层大气透过率测量光谱。在前向模型中采用逐线积分、低阶多项式近似方法得到整层大气透过率模拟光谱。利用模拟透过率光谱在CO2的6 150~6 270cm-1波段、CH4的5 970~6 170cm-1波段对测量透过率光谱进行迭代拟合,获得气体柱浓度。以O2柱浓度为内标函数获得CO2和CH4的干柱体积混合比。CO2和CH4干柱体积混合比日均值都具有较大波动性和明显的季节周期性,它们的月均值整体上具有较强的一致性,但是变化特征不尽相同。与日本温室气体卫星瓦里关地区的报道结果相比,CO2含量峰谷值对应的时间相对滞后,并且峰值到谷值的转变时间较长;与利用SCIAMACHY资料分析的全国范围内CH4柱浓度平均值变化趋势相比,CH4含量表现出夏高冬低的单峰单谷型变化趋势。它们的变化特征与源和汇的平衡、气象和气候条件等复杂因素有关,还需长期观测和深入研究。     

碳纳米管改性的无机-有机水性富锌底漆的空蚀行为

在质量分数为3%的NaCl溶液中,利用磁致伸缩空蚀试验机研究了碳纳米管改性的无机-有机复合水性富锌涂料的空蚀行为.测量了静态和空蚀条件下涂层的极化曲线,比较了常态和阴极保护下空蚀时的腐蚀电流变化,通过分析涂层在静态、空蚀以及阴极保护下空蚀的交流阻抗谱(EIS),进一步探讨了空蚀机理.结果表明:涂层的空蚀行为是力学因素和电化学腐蚀因素协同作用的结果,在阴极保护条件下,电化学腐蚀减弱,空蚀过程以力学作用为主.     

瞬态电磁干扰测试方法

由于同步装置工作时有脉冲高电压、大电流输出，产生的电磁环境十分复杂和恶劣，对周围的组件及测试系统产生较严重的影响，在台面联试、半总装联试及总装联试等不同状态下，经常出现由于干扰问题，影响程控等装置正常工作，使系统联试工作无法正常进行，严重时还会造成程控等装置损坏。因此，需要测量高压脉冲大电流在环境中的辐射频谱和幅度，为系统中其他组件的电磁兼容设计提供技术依据。     

超高效液相色谱-串联质谱测定饲料中镇静剂类和β-受体激素类药物残留

采用超高效液相色谱-串联质谱技术,建立了饲料中8种镇静剂类和15种β-受体激素类药物残留的分析检测方法。样品采用乙腈-1%(体积分数)三氯乙酸水溶液(7∶3,v/v)提取,目标物通过阳离子固相萃取柱净化,经Agilent Zorbax Eclipse Plus C_(18)色谱柱(100 mm×3.0 mm,1.8μm)分离,液相色谱-串联质谱进行检测,标准曲线内标法定量。结果表明:23种目标物在2.0~200.0μg/L内线性关系良好(r20.99)。在饲料样品基质中,目标化合物在5.0、10、50μg/kg 3个加标水平下的平均回收率为75.1%~102.4%,相对标准偏差(RSD)为4.3%~14.3%(n=6)。该方法净化效率高,适用范围广,可用于饲料中镇静剂类和β-受体激素类药物残留筛查和检测。     

地表发射率的机载傅里叶变换红外光谱反演方法研究

介绍了利用机载傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪测量地球、大气辐射的实验过程,并对由光谱仪测得的辐射与地表光谱发射率、大气透过率等参数的关系进行了深入的分析,给出了理论表达式。提出了一种基于梯度搜索的优化方法,即由机载FTIR光谱仪测得的辐亮度光谱反演得到方差最小的光谱发射率最优解。反演结果表明,在中红外波段,沙地平均光谱发射率为0.70,裸土地表平均光谱发射率为0.95。     

大气气溶胶中NO3ˉ的光学特性研究

利用傅里叶变换红外光谱技术分析比较了大气气溶胶和NH4NO3的红外光谱,结果显示大气气溶胶和NH4NO3中的NO3-的红外光谱特征基本保持一致。通过NH4NO3中NO3-的透过率的大小计算出了NO3-的吸收系数α和质量吸收截面κ,利用所得吸收系数进一步求出了其复折射率的虚部,经过K-K(Kramers-Kroning)关系的转换,求得其复折射率的实部,实验结果对分析大气气溶胶中各化学组分的散射和吸收效应有着极其重要的意义。