固体中线性相控阵列的瞬态聚焦特性

针对线性相控阵列在固体介质中的声场聚焦特性及参数优化问题,该文给出了一个线性阵列的纵波瞬态聚焦声场模型.数值结果表明,当阵元被短时脉冲信号激励时,瞬态聚焦声场中不会形成栅瓣,突破了传统稳态理论模型中对阵元间距的限制;同时由于横纵波在聚焦区域内可完全分离,声束旁瓣的幅值也得到了抑制.其次,增大阵元间距能够显著提高聚焦性能...     

氧化还原电池组等效电路模型

本文综合考虑氧化还原二次电池内部的电化学反应和电池组漏电电流,建立了氧化还原电池组的等效电路模型. 以1 kW额定输出功率的全钒液流储能电池组为例,测试电池组暂态响应和自放电曲线,确定了等效电路模型的重要参数,比较模拟结果与实验结果,计算电池组的内阻和自放电电流,可知漏电电流造成的容量损失约占系统总容量损失的60%左右.     

周期性冲击载荷下冲床调模计数器的隔振研究

针对冲床工作时滑块受周期性冲击载荷大的工况特点,对安装在冲床滑块上的电子式调模计数器进行了减振研究.在电子式计数器结构的基础上,建立了冲击载荷作用下计数器隔振系统的动力学模型;利用傅里叶级数将冲床周期性冲击激励展开并施加到该模型上,并通过分析该模型的动态响应得到隔振系统的传递率.以光电传感器的抗振度为减振指标,采用遗传算法完成了该隔振系统的隔振参数优化.最后在Simulink软件环境下建立了系统的隔振仿真模型,并进行了力和位移传递率的仿真分析.仿真结果显示:计数器的力与位移的传递率明显减小,隔振后计数器承受的冲击加速度小于光电传感器规定的抗振度,达到隔振指标.     

压力和酸响应的四苯乙烯修饰喹喔啉类荧光染料的合成与性质研究

合成了新的给受体型四苯乙烯修饰的喹喔啉衍生物BTPQ、DBTPQ和BTBQ.三个化合物表现出不同程度的聚集诱导发光(AIE)行为,当BTBQ (四苯乙烯单元修饰在喹喔啉的2,3-位)的四氢呋喃溶液中含水量达到90%时,其荧光发射强度增加至原来的54倍.此外,固体BTBQ在三氟乙酸蒸气作用下可由淡黄色变成红色,且其蓝绿色荧光被显著猝灭,可见,它可作为传感材料用于酸蒸气的可视化检测.由于连接在喹喔啉5,8-位上的四苯乙烯单元的空阻作用导致BTPQ和DBTPQ不易被质子化,因此,二者对酸不敏感,但是,它们的固态发光颜色在研磨前后发生了明显变化,如,BTPQ在结晶态时发射蓝色荧光,经研磨变成无定形态后,发射蓝绿色荧光, BTPQ和DBTPQ的压致荧光变色行为在研磨、加热/溶剂熏蒸处理下具有可逆性.     

pH和钙离子协同控制的纳米流体门控器件

生命体内的钙离子通道在各种生物功能调节过程及生命活动中起着至关重要的作用. 模仿生物体中钙离子通道的各种功能性, 构建人工智能通道, 并研究通道中的钙离子输运性能成为一项非常重要的研究课题. 通过重粒子轰击技术及径迹刻蚀方法在高分子聚合物薄膜上设计并制备了一种非对称的锥形多孔纳米通道. 并且通过在锥形纳米通道内壁修饰功能分子O-磷酸基L-络氨酸(OPLT)使纳米通道具有pH与钙离子协同响应的功能. 此体系模仿了生物体中钙离子响应的离子通道的离子输运行为, 及类似二极管的离子整流特性, 并表现出了稳定的离子门控特性及可逆性. 当pH为5时, 通道内壁修饰的OPLT中的氨基使通道内壁显正电性, 通道表现为选择阴离子, 而排斥阳离子的离子选择输运性能, 加入钙离子后离子电流并无明显变化, 此时纳米通道不具有钙离子响应性质; 当pH为9时, OPLT中的磷酸根基团使通道内壁呈现负电性, 通道表现出选择阳离子, 而排斥阴离子的离子选择输运性能, 此时向纳米系统中加入钙离子, 钙离子与磷酸根离子络合, 离子电流改变. 即OPLT修饰的纳米通道具有pH与钙离子协同响应的性能.     

原位晶化FCC催化剂传质性能的频率响应法辨析

以苯为探针分子,采用频率响应(FR)技术和智能重量分析仪(IGA)研究了原位晶化流化催化裂化(FCC)催化剂上的传质行为。结合N₂吸附和扫描电镜(SEM)剖析所得织构性质数据,并与传统半合成FCC催化剂以及稀土改性Y分子筛传质性能进行对比,结果表明原位晶化FCC催化剂所具有的独特纳米化和高度分散的分子筛组分分布状态,显著改善了基质大孔/介孔结构与分子筛微孔孔道的贯通性,削弱了分子筛孔道与基质界面间的传质阻力,从而优化了成型催化剂颗粒的传质性能。本研究再次证实了频率响应技术可以检测和辨析多孔催化材料体系中发生的复杂吸附-扩散过程,是一种有效的多级孔催化材料传质性能的研究手段。     

琼脂糖基类丁二炔凝胶剂量计的辐照响应行为

将类丁二炔(10, 12-二十五碳二炔酸)囊泡固载于琼脂糖凝胶制备出了新型辐射变色凝胶复合凝胶材料。利用γ射线辐照研究了所制备凝胶的辐照响应行为,结果显示:当γ辐射剂量在500-2000 Gy内,随着剂量增加,凝胶由无色逐渐变为蓝色,颜色不断加深,采用紫外-可见光分光光度计测试其吸收光谱,发现其主要吸收峰值在660 nm附近,且辐照前后凝胶的吸光度差值与剂量有良好线性关系(相关系数R² =0.9942)。进一步研究表明:所制备的凝胶材料对γ射线和电子束辐照有相同的剂量响应,且无明显的能量和剂量率依赖性;凝胶的辐射后效应较弱,辐照后24 h,吸光度基本恒定;分次辐照对凝胶剂量计准确性的影响极小;凝胶在0-30℃范围内的响应性基本保持稳定;在辐照后48 h内,并未观察到囊泡有明显扩散效应,显示出良好的稳定性。此外,琼脂糖具有价廉、无毒且易制备为任意形状凝胶的优点,因此该凝胶剂量计有望应用于真实场景的三维剂量分布测定。     

正交各向异性地基平面问题动力响应研究

以位移分量为基本未知量,在直角坐标系下建立正交各向异性地基的平面应变问题动力偏微分方程．采用Laplace-Fourier变换和逆变换方法,引入初始条件和边界条件,推导了任意形式表面动荷载作用下正交各向异性地基平面问题在时域内动力反应的积分形式解．基于理论解,编制了相应的计算程序,并对正交各向异性土
体表面作用线性移动谐振荷载进行了算例分析,研究了土体参数、荷载移动速度、荷载频率不同而导致的土体表面各点竖向位移幅值的变化规律,以及荷载速度对竖向应力分量的影响规律．数值分析结果表明：土体的各向异性、荷载频率和移动速度对表面位移幅值有较大影响,土体阻尼比对于荷载中心点附近的位移幅值影响较小;荷载移动速度对于竖向应力分量有较大影响,这对工程实践具有重要指导意义．     

Non-intrusive hybrid interval method for uncertain nonlinear systems using derivative information

This paper proposes a new non-intrusive hybrid interval method using derivative information for the dynamic response analysis of nonlinear systems with uncertain-butbounded parameters and/or initial conditions. This method provides tighter solution ranges compared to the existing polynomial approximation interval methods. Interval arithmetic using the Chebyshev basis and interval arithmetic using the general form modified affine basis for polynomials are developed to obtain tighter bounds for interval computation.To further reduce the overestimation caused by the "wrapping effect" of interval arithmetic, the derivative information of dynamic responses is used to achieve exact solutions when the dynamic responses are monotonic with respect to all the uncertain variables. Finally, two typical numerical examples with nonlinearity are applied to demonstrate the effectiveness of the proposed hybrid interval method, in particular, its ability to effectively control the overestimation for specific timepoints.     

响应面法优化萃取条件用于高效液相色谱分析饮用水中痕量邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及其迁移规律

应用响应面法辅助分析塑料瓶装饮用水中邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）的迁移,建立了一种快速、简便、环保的痕量塑化剂类污染物检测方法。在盐析作用下,使用正己烷涡旋萃取,经氮气浓缩后进行高效液相色谱-紫外检测。响应面最优分析法考察了盐量、涡旋时间和萃取液体积3个因素作为萃取条件对DEHP回收率的影响,得到最佳萃取条件：盐量为16 g/L、涡旋时间为90 s、萃取液体积为5.28 mL。在此实验条件下,DEHP的最大理论回收率为92.91%,实验验证值为92.97%,与理论值相差0.06%。本方法检出限为0.006 mg/L,满足中国国家标准规定的生活饮用水安全标准要求（0.008 mg/L）,在0.01~15 mg/L范围内线性关系良好（相关系数R=0.9996）。选取常见市售饮用水样品进行分析,研究了塑料包装饮用水中痕量DEHP迁移的规律。与传统的优化方法相比,响应面模型分析法综合考虑了各因素的影响,而且更加简便、低成本、对环境友好,是实现样品中微痕量污染物精准检测的重要辅助手段。